Билет 5. 1. Способность металла сопротивляться воздействию внешних сил характеризуется механическими свойствами

1. Способность металла сопротивляться воздействию внешних сил характеризуется механическими свойствами. Прочность — способность материала сопротивляться разрушению под действием нагрузок оценивается пределом прочности и пределом текучести.Предел упругости Упругость — способность материала восстанавливать первоначальную форму и размеры после прекращения действия нагрузки Пластичность — это способность материала принимать новую форму и размеры под действием внешних сил не разрушаясь.Относительное удлинение (после разрыва) — это отношение приращения расчетной длины образца после разрыва к его первоначальной расчетной длине, выраженное в процентах. Ударная вязкость — это способность материала сопротивляться динамическим нагрузкам. Циклическая вязкость - это способность материалов поглощать энергию при повторно-переменных нагрузках.Твердостью называют способность материала сопротивляться проникновению в него другого, более твердого тела.Усталостью называют процесс постепенного накопления повреждений материала под действием повторно-переменных напряжений,приводящий к образованию трещин и разрушению.Выносливость — свойство материала противостоять усталости.

2. Основными компонентами, от которых зависит структура и свойства железоуглеродистых сплавов, являются железо и углерод.

В зависимости от температуры и концентрации углерода железоуглеродистые сплавы имеют следующие структурные составляющие.

Феррит (Ф)— твердый раствор внедрения углерода в се-железе.

Аустенит (А) - твердый рщ;вор внедрения углерода в у-железе.

Цементит (Ц) - химическое соединение железа с углеродом (карбид железа Fe3C).

Графит - это свободней углерод, мягок и обладает низкой прочностью. В чугунах и графитизированной стали содержится в виде включений различных форм (пластинчатой, шаровидной и др.). С изменением формы графитовых включений меняются механические и технологические свойства сплава.

Перлит (П) — механическая смесь феррита и цементита, Ледебурит (Л) — механическая смесь (эвтектика) аустенита и Ц-тита,

Диаграмма показывает фазовый состав и структуру сплавов с концентрацией от чистого железа до цементита (6,67% С). Сплавы с содержанием углерода до 2,14% называют сталью, а от 2,14 до 6,67% - чугуном.

Первичная кристаллизация, линии ликвидусаАСД.

Вторичная кристаллизация линиям GSE^PSK GPQ

Линия солидуса AEСF соответствует температурам конца затвердевания. Диаграмма состояния железо — цементит имеет большое практичеб-кое значение. Ее применяют для определения тепловых режимов термической обработки и горячей обработки давлением (ковка, горячая штамповка, прокатка) железоуглеродистых сплавов. Ее используют также в литейном производстве для определения температуры плавления, что необходимо для назначения режима заливки жидкого железоуглеродистого сплава в литейные формы.

3. Стали классифицируют по химическому составу, назначению, качеству, степени раскисления и структуре.

Классификация по химическому составу. По химическому составу стали подразделяют на углеродистые и легированные. Сталь, свойства которой в основном зависят от содержания углерода---углеродистой низкоуглеродистые (до 0,25% С), среднеуглеродистые (0,25—0,6% С) и высокоуглеродистые (более 0,6% С).

Легированной называют сталь, в состав которой входят низколегированную, среднелегированную (от 2,5 до 10%) и высоколегиров

Классификация по назначению.

Конструкционные стали Инструментальные Стали специального назначения

Классификация по качеству.). Основными показателями для разделения сталей по качеству являются нормы содержания вредных примесей (серы, фосфора). Стали обыкновенного качества содержал до 0,06% S и 0,07% Р, качественные - до 0,035% S и 0,035% Р, высококачественные-hq более 0,025% S и 0,025% Р, а особо высококачественные — не более 0,015% S и 0,025% Р.

Классификация про степени раскисления. Стали по степени раскисления классифицируют на спокойные, полуспокойные и кипящие. Раскислением называют процесс удаления кислорода из жидкой стали.

Классификация по структуре. до-,эвтектоидные,за-,ледебуритные, аустенитные, ферритные.перлитный, мартенситный