Шпаргалка - класифікація і маркування сталей, чавунів і різних сплавів - інші реферати
Кожному інженеру абсолютно необхідно знати класифікацію та маркування матеріалів, призначених для виготовлення деталей машин і конструкцій. До числа таких матеріалів відносяться метали і їх сплави, металеві та металокерамічні порошки пластмаси, гума, скло, кераміка, дерев'яні та ін. Неметалеві речовини. Найбільш широке поширення в якості конструкційних матеріалів в даний час отримали метали та їх сплави, тому в даній роботі будуть розглянуті тільки стали, чавуни і кольорові метали, і їх сплави (мідь, алюміній, титан, магній і сплави на їх основі).
I Класифікація та маркування сталей
Стали, класифікують за найрізноманітнішими ознаками. Ми розглянемо наступні:
1. Хімічний склад.
Залежно від хімічного складу розрізняють сталі вуглецеві (ГОСТ 380-71, ГОСТ 1050-75) і леговані (ГОСТ 4543-71, ГОСТ 5632-72, ГОСТ 14959-79). У свою чергу вуглецеві сталі можуть бути:
A) маловуглецевої, т. Е. Містять вуглецю менш 0,25%;
B) високовуглецевими, в яких концентрація вуглецю перевищує 0,60% Леговані стали підрозділяють на:
б) середньолеговані, в їх склад входять від 2,5 до 10% легуючих елементів;
в) високолеговані, які містять понад 10% легуючих елементів.
За призначенням сталі бувають:
1) конструкційні, призначені для виготовлення будівельних і машинобудівних виробів.
2) Інструментальні, з яких виготовляють ріжучий, вимірювальний, штамповий та інші інструменти. Ці стали містять більше 0,65% вуглецю.
3) З особливими фізичними властивостями, наприклад, з певними магнітними характеристиками або малим коефіцієнтом лінійного розширення: електротехнічна сталь, суперінвар.
4) З особливими хімічними властивостями, наприклад, нержавіючі, жаростійкі або жароміцні сталі.
Залежно від вмісту шкідливих домішок: сірки і фосфору-стали поділяють на:
2. Якісні - до 0,035% сірки і фосфору кожного окремо.
3. Високоякісні - до 0.025% сірки і фосфору.
4. особовисококачественная, до 0,025% фосфору і до 0,015% сірки.
4. Ступінь розкислення.
За ступенем видалення кисню із сталі, т. Е. За ступенем її розкислення, існують:
1) спокійні сталі. т. е. повністю розкислення; такі стали позначаються літерами "сп" наприкінці марки (іноді букви опускаються);
2) киплячі стали - слабо розкислення; маркуються буквами «кп»;
3) статтю спокійні сталі, що займають проміжне положення між двома попередніми; позначаються буквами «пс».
Сталь звичайної якості підрозділяється ще й з постачання на 3 групи:
2) сталь групи Б - за хімічним складом;
3) сталь групи В - з гарантованими механічними властивостями і хімічним складом.
Якісні стали маркують таким чином:
а) в сотих частках відсотка для сталей, що містять до 0,65% вуглецю;
05кп - сталь вуглецева якісна, кипляча, містить 0,05% С;
60 - сталь вуглецева якісна, спокійна, містить 0,60% С;
б) в десятих частках відсотка для індустріальних сталей, які додатково забезпечуються буквою «У»:
У7 - вуглецева інструментальна, якісна сталь, що містить 0,7% С, спокійна (всі інструментальні стали добре безкисневі);
У12 - вуглецева інструментальна, якісна сталь, спокійна містить 1,2% С;
2) легуючі елементи, що входять до складу стали, позначають українськими літерами:
А - азот К - кобальт Т - титан Б - ніобій М - молібден Ф-ванадій
В - вольфрам Н - нікель Х - хром Г - марганець
П - фосфор Ц - цирконій Д - мідь Р - бор Ю - алюміній
Е - селен С - кремній Ч - рідкоземельні метали
14Г2 - низько легована якісна сталь, спокійна, містить приблизно 14% вуглецю і до 2,0% марганцю.
03Х16Н15М3Б - високо легована якісна сталь, спокійна містить 0,03% C, 16,0% Cr, 15,0% Ni, до З, 0% Мо, до 1,0% Nb.
Високоякісні і особовисококачественная стали.
Маркують, так само як і якісні, але в кінці марки високоякісної сталі ставлять букву А, (ця буква в середині марочного позначення вказує на наявність азоту, спеціально введеного в сталь), а після марки особовисококачественная - через тире букву «Ш».
У8А - вуглецева інструментальна високо якісна сталь, що містить 0,8% вуглецю;
30ХГС-III - особовисококачественная середньолегованих сталь, що містить 0,30% вуглецю і від 0,8 до 1,5% хрому, марганцю і кремнію кожного.
Окремі групи сталей позначають трохи інакше.
ШХ6 - шарикоподшипниковая сталь, що містить 0,6% хрому;
ШХ15ГС - шарикоподшипниковая сталь, що містить 1,5% хрому і від 0,8 до 1,5% марганцю і кремнію.
Р18-швидкоріжуча сталь, що містить 18,0% вольфраму;
Р6М5К5-швидкоріжуча сталь, що містить 6,0% вольфраму 5,0% молібдену 5,0% кобольта.
IIКлассіфікація та маркування чавунів.
Чавуну називають сплави заліза з вуглецем, що містять більше 2,14% вуглецю. Вони містять ті ж домішки, що і сталь, але в більшій кількості. Залежно від стану вуглецю в чавуні, розрізняють:
Білий чавун, в якому весь вуглець знаходиться у зв'язаному стані у вигляді карбіду, і чавун, в якому вуглець в значній мірі або повністю знаходиться у вільному стані у вигляді графіту, що визначає властивості міцності сплаву, чавуни підрозділяють на:
1) сірі - пластинчаста або червоподібний форма графіту;
2) високоміцні - кулястий графіт;
3) ковкие - хлопьевідний графіт. Чавуни маркують двома літерами і двома цифрами,
відповідними мінімального значення тимчасового опору δв при розтягуванні в МПа-10. Сірий чавун позначають буквами «СЧ» (ГОСТ 1412-85), високоміцний - «ВЧ» (ГОСТ 7293-85), ковкий - «КЧ» (ГОСТ 1215-85).
СЧ10 - сірий чавун з межею міцності при розтягуванні 100 МПа;
ВЧ70 - високоміцний чавун з сигма тимчасовим при розтягуванні 700 МПа;
КЧ35 - ковкий чавун з δв розтягуванням приблизно 350 МПа.
Для роботи у вузлах тертя з мастилом застосовують виливки з антифрикційного чавуну АЧС-1, АЧС-6, АЧВ-2, АЧК-2 та ін. Що розшифровується таким чином: АЧ - антифрикційний чавун:
С - сірий, В - високоміцний, К - ковкий. А цифри позначають порядковий номер сплаву відповідно до Держстандарту 1585-79.
IIIклассіфікація та маркування кольорових сплавів.
1. Мідь і її сплави.
Технічно чиста мідь володіє високими пластичністю і корозійною стійкістю, малим коефіцієнтом електроопору і високою теплопровідністю. За чистоті мідь підрозділяють на марки (ГОСТ 859-78):
Після позначення марки вказують спосіб виготовлення міді: к - катодна, б - біс киснева, р - розкислення. Мідь вогневого рафінування не позначав.
МООк - технічно чиста катодна мідь, що містить не менше 99,99% міді і срібла.
МОЗ - технічно чиста мідь вогневого рафінування, містить не менше 99,5% міді і срібла.
Мідні сплави поділяють на бронзи і латуні. Бронзи це сплави міді з оловом (4 - 33% Sn хоча бувають без олов'яні бронзи), свинцем (до 30% Pb), алюмінієм (5-11% AL), кремнієм (4-5% Si), сурмою і фосфором ( ГОСТ 493-79, ГОСТ 613-79, ГОСТ 5017-74, ГОСТ 18175-78).
Латуні - сплави міді з цинком (до 50% Zn) і невеликими добавками алюмінію, кремнію, свинцю, нікелю, марганцю (ГОСТ 15527-70, ГОСТ 17711-80). Мідні сплави призначені для виготовлення деталей методами лиття, називають ливарними, а сплави, призначені для виготовлення деталей пластичним деформуванням - сплавами. робочою тиском.
Мідні сплави позначають початковою буквою їх назви (Бр або Л), після чого слідують перші літери назв основних елементів, що утворюють сплав, і цифри, що вказують кількість елемента у відсотках. Прийнято наступні позначення компонентів сплавів:
А - алюміній Мц - марганець С - свинець Б - берилій
Мг - магній Ср - срібло Ж - залізо Мш - миш'як
Су - сурма К - кремній Н - нікель Т - титан
Кд - кадмій О - олово Ф - фосфор Х - хром
БрА9Мц2Л - бронза, що містить 9% алюмінію, 2% Mn, решта Cu ( «Л» 'вказує, що сплав ливарний);
ЛЦ40Мц3Ж - латунь, що містить 40% Zn, 3% Mn,
l% Fe, решта Cu;
Бр0Ф8,0-0,3 - бронза на ряду з міддю містить 8% олова і 0,3% фосфору;
Л96 - латунь що містить 96% Cu і
Лб3 - латунь що містить 63% Cu і -37% Zn.
2. Алюміній та його сплави.
А999 - алюміній особливої чистоти, в якому міститься не менше 99,999% Al;
А5 - алюміній технічної чистоти в якому 99,5% алюмінію. Алюмінієві сплави поділяють на деформуються і ливарні. Одні й другі можуть бути незміцнюється і зміцнює термічною обробкою.
Чистий деформується алюміній позначається літерами «АД» і умовним позначенням ступеня його чистоти: АДоч (> = 99,98% Al), АД000 (> = 99,80% Аl), ПЕКЛО0 (99,5% Аl), АД1 (99, 30% Al), АТ (> = 98,80% Аl).
Ливарні алюмінієві сплави (ГОСТ 2685-75) має гарну рідко-плинністю, має порівняно не велику усадку і призначені в основному для фасонного лиття. Ці сплави маркуються буквами «АЛ» з подальшим порядковим номером: АЛ2, АЛ9, АЛ13, АЛ22, АЛЗО.
З алюмінієвих антифрикційних сплавів (ГОСТ 14113-78) виготовляють підшипники і вкладиші як литтям так і обробкою тиском. Такі сплави маркують буквою «А» і початковими літерами входять до них елементів: А09-2, А06-1, АН-2,5, АСМТ. У перші два сплаву входять у вказану кількість олова і міді (перша цифра-олово, друга-мідь в%), в третій 2,7-3,3% Ni і в четвертий мідь сурма і телур.
3. Титан і його сплави.
Титан - тугоплавкий метал з невисокою щільністю. Питома міцність титану вище, ніж у багатьох легованих конструкційних сталей, тому при заміні сталей титановими сплавами можна при рівній міцності зменшити масу деталі на 40%. Титан добре обробляється тиском, зварюється, з нього можна виготовити складні виливки, але обробка різанням скрутна. Для отримання сплавів з поліпшеними властивостями його легують алюмінієм, хромом, молібденом. Титан і його сплави маркують літерами «ВТ» та порядковим номером:
ВТ1-00, ВТЗ-1, ВТ4, ВТ8, ВТ14.
П'ять титанових сплавів позначені інакше:
0Т4-0, 0Т4, 0Т4-1, ПТ-7М, ПТ-3В.
4. Магній і його сплави.
Серед промислових металів магній володіє найменшою щільністю (1700 кг / м3). Магній і його сплави нестійкі проти корозії, при підвищенні температури магній інтенсивно окислюється і навіть самозаймається. Він має малу міцністю і пластичністю, тому як конструкційний матеріал чистий магній не використовується. Для підвищення хіміко-механічних властивостей в магнієві сплави вводять алюміній, цинк, марганець та інші легуючі добавки.
Магнієві сплави поділяють на деформуються (ГОСТ 14957-76) і ливарні (ГОСТ 2856-79). Перші маркуються буквами «МА», другі «МЛ». Після букв вказується порядковий номер сплаву у відповідному ГОСТі.
МА1-деформується магнієвий сплав №1;
МЛ19-ливарний магнієвий сплав №19
Нижче наведені індивідуальні завдання по розшифровці марок конструкційних матеріалів.
МАРКИ КОНСТРУКЦІЙНИХ МАТЕРІАЛІВ.