Конструкционные материалы — Чугун, сталь, алюминий, медь

конструкционные материалы, чугун, сталь

Чугун — это материал, получаемый соединением железа с углеродом, в котором углерод входит в связь с железом, образуя стабильный однородный сплав.

В чугунах содержится от 1,7 до 6,7 % углерода, остальное — железо и другие добавки (легирующие элементы).

Чугуны бывают серыми, белыми, ковкими, высокопрочными и легированными.

Серый чугун (СЧ или «серяк») — это самый распространенный и дешевый вид чугуна, большая часть деталей в машиностроении изготавливаются из серого чугуна. Обозначается серый чугун абревиатурой СЧ и цифрой, которая показывает предел прочности на растяжение.

Белый чугун — это вид чугуна, в котором весь углерод связан с железом, образуя после остывания очень твердую и хрупкую структуру. Из-за этих свойств белый чугун не годится для обычной механической обработки на металлообрабатывающих станках. Получить белый чугун можно при быстром охлаждении обычной отливки из серого чугуна а сам процесс называется отбеливанием, его боятся все литейщики, кто занимается отливкой чугунных деталей.

Высокопрочный чугун (ВЧ) — это тип чугуна, с повышенным содержанием магния и повышенными требованиями к химическому составу. Высокопрочный чугун как можно догадатся из его названия, обладает повышенной прочностью и пластичностью (относительно серого чугуна) и из него рекомендуют изготавливать ответственные детали.

Ковкий чугун (КЧ) — называется так не от того что его можно ковать, а от того, что он имеет повышенную сопротивляемость ударам и отличается от серого чугуна тем, что не такой хрупкий. Обозначается ковкий чугун КЧ и двумя числами: первое число означает степень прочности чугуна на растяжение, в кгс/мм2, второе означает относительное удлинение, которое может выдержать заготовка, задается в %.

Легированный чугун — это целая группа чугунов, с химическом составом близким к серому чугуну, но с добавлением легирующих элементов, которые придают отливкам дополнительные свойства. Легируют чугуны никелем, хромом, молибденом, ванадием и медью.

Сталь — это материал, получаемый путем соединения железа с углеродом наподобие чугуна, но в отличие от него, в стали содержится до 1,7% углерода. Сталь можно получить из чугуна, если тот будет долго находится в плавильной печи (углерод со временем выгорает). Стали бывают очень разные и химический состав стали зависит от требований к ней и ее назначению.

Чтобы закалить стальную деталь, ее нужно нагреть до определенной температуры (см. справочник, обычно около 800 градусов Цельсия) и быстро охладить в воде, масле, керосине, растворе соли и воды или другой жидкости. Некоторые стали закаливаются даже на воздухе например быстрорежущие.

Алюминий и алюминиевые сплавы

Алюминий в чистом виде редко применяется в машиностроении. Чаще всего детали изготавливают из алюминиевых сплавов. Добавки к алюминию привносят повышенную прочность и твердость сплаву.

Детали из алюминиевых сплавов могут получатся путем литья или методом деформации. Деформация может осуществляться прессованием, прокаткой через валки или иным видом.

Медь и медные сплавы

Сплавы меди с цинком обычно называют латунями.

Сплавы меди с оловом и другими компонентами в технической среде принято называть бронзами.

Из бронз очень часто изготавливают зубчатые колеса для червячных передач и втулки в подшипники скольжения.

Бронзографит — это оловянистая бронза, в которую при плавке добавляют частички графита. Из бронзографита изготавливают втулки подшипников скольжения, которые не нуждаются в смазке.

Автор

Виталий Сыроед

Виталий Сыроед

------ Наша официальная группа Вконтакте https://vk.com/club150627016 Обо мне 32 года,женат, есть ребенок.Эксперт по лечению артрозов, артритов и аллергий без таблеток и дорогих добавок. Хобби — изготовление различных полезных приспособлений и предметов, чтение, занятия физ. упражнениями, бег. +380960030982

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *