materiale de constructii

Acasă | Despre noi | feedback-ul

Materialele de construcție, materialele din care a produs părți de construcții (mașini și instalații), care primesc putere de încărcare. Parametrii care determină materialele structurale sunt proprietățile mecanice care le diferențiază de alte materiale de inginerie (optice, izolație, lubrifianți, vopsele, ornamentale, și abraziune al.). . Datorită faptului că elementele de mecanisme complexe moderne funcționează la alternativ sarcini, temperaturi ridicate, etc. la criteriile de bază de calitate materiale de construcție sunt rezistenta la sarcini parametri externi: rezistență, tenacitate, fiabilitate, durata de viață. Principalele materiale structurale - aliaje metalice pe bază de fier (fier și oțel), cupru (bronz, alama), plumb și staniu.

Pe bază de fier din aliaj. Cast fiare de călcat. Oțel. Clasificarea oțelurilor, oteluri. Utilizarea în dispozitive mecanice (arbori, angrenaje, elemente de fixare).

Acest aliaj fier-carbon, care conțin impurități inevitabile mangan, siliciu, fosfor și sulf, precum și elemente de aliere dacă este necesar.

În funcție de structura și condițiile în care fontă cenușie, albă și ductil distins de carbon (liber sau legat chimic). fontele sunt, de asemenea, clasificate în funcție de scopul - pentru structurale și cu proprietăți speciale; și prin compoziția chimică - pe aliata și nealiat.

Ca material structural cel mai des utilizate sunt fonte cenușii, în care tot carbonul este în stare liberă, sub formă de incluziuni de grafit în formă de trombocite. Ei au o tărie medie, turnare bună și alte proprietăți tehnologice (fluiditate, contracție liniară scăzută, prelucrabilitate), insensibil la concentrația de tensiuni alternative, antifricțiune.

In exprimate alb excesul de fier carbon nu este solubil în soluția solidă de fier prezente ca carburile de fier. Datorită proprietăților mecanice reduse - duritate mare și fragilitate, prelucrabilitate slabă - fonte albe nu sunt utilizate ca materiale structurale.

Ductil de fier a fost preparat din alb prin recoacere ulterioară descompună sub formă de fulgi de grafit. Părți din ea poate fi supusă unor deformări minore. Ele sunt mai puțin în comparație cu piese din fontă cenușie ale friabilității, dar sunt la 30 ... 100% mai mare.

Ductil fier caracterizat prin formă sferică sau aproape de forma de grafit, care se obține prin modificarea dopanfilor magneziu fier lichid. grafit sferoidal sunt cel mai puțin slăbește substratul metalic, ceea ce duce la proprietăți mecanice ridicate. Fontă ductilă are bune proprietăți de performanță și a capacității de turnare.

Oțel - ea forjat aliaje de fier cu carbon și alte elemente.

Conform compoziției chimice a oțelului este împărțit în carbon și aliaj.

Prin oțel scop este împărțit constructiv și instrumental cu proprietăți speciale. cele mai multe

La calitatea oțelului este împărțit în ordinare, de înaltă calitate, înaltă și foarte înaltă calitate.

Prin natura solidificare din stare lichidă, gradul de dezoxidare distinge oțel relaxat, necalmat și fierbere.

Gradul de dezoxidare reprezintă indicele de drept al numărului de brand în picioare: KN - fierbere, PS - necalmat, cn - liniștit. De exemplu, oțelul St2kp - banda de otel A. fierbere; BSt3ps - bandă de oțel B. semikilled; VSt5sp - banda de otel B. calm.

oteluri de scule de carbon marcat cu litera Y și numerele care corespund conținutului de carbon în zecimi de procent, de exemplu, oțel de calitate U9 conține, în medie 0,9% carbon.

In cele mai multe cazuri, ca și materialele pentru arborii și osiile se utilizează următorul carbon și oțel aliat: calitate oteluri 40, 45, 50. Oțelul 40Cr - arbore cu un tratament termic; oțel 20, 20X - pentru arbori de viteză pe rulmenți cu alunecare lagerele carburare de suprafață; oțel carbon de calitate obișnuită s4T, ST5 - iresponsabil pentru arbori, fără tratament termic; Oțel X18H10T - pentru ax rezistent la coroziune, non-magnetic.

La fabricarea de angrenaje conice și un material de bază cilindrică sunt tratate termic din oțel. Când viteza de dinți circumferențial până la 3 m / s sunt folosite calitate oteluri 20, 30, 35 și la o viteză periferică superioare - oțel 45, oteluri de scule 50. U8A, oțeluri aliate și U10A 20X, 40X, 40KhN, 30KhGSA, cu 12HN3A adecvat tratament termic (normalizare, călire, îmbunătățirea - călită și revenită). dinti recomandate unelte de duritate (acestea sunt încărcate) pentru a alege (20 ... 50) HB duritate mai mare a dinților dințate. Prin urmare, angrenajele încearcă să ia materialul mai puternic decât materialul pentru roata.

Buloane, șuruburi, piulițe sunt realizate din oțel carbon și aliaje. Articol de fixare de cea mai mare parte sunt realizate din clase de oțel St3, ST4, ST5 fără tratament termic ulterior. părți mai importante sunt realizate din oteluri 35, 45, 40X, 40KhN cu tratamentul termic total de suprafață sau. Șuruburi mici din alamă LS59-1. duraluminiu D1, D16. Pentru a proteja suprafața elementelor de fixare împotriva coroziunii, oferindu-le culoarea dorită este galvanizarea, crom, cadmiu placare aplicate. Știfturile 45 sunt realizate din oțel, A12, U8. Canelurile sunt realizate din oțeluri mediu carbon 40, 45, ST6.

Aliaj de cupru și aluminiu. Clasificare, denumire, avantaje și dezavantaje. Utilizarea aliajelor ca un material structural în dispozitive mecanice (elemente elastice, suporturi).

Cupru în formă pură caracterizată prin conductivitate electrică și termică ridicată, presiunea lucrabilitate bună, rezistență scăzută și este utilizat pentru fabricarea pieselor conductoare. aplicarea mai largă a primit aliaje de cupru alamă și bronz. In brasses element major aliere este zincul, în bronzurile - alte elemente.

Bronz numit de principalele elemente de aliere: staniu, aluminiu, beriliu, silice etc. bronz staniu utilizate pe scară largă, acestea sunt caracterizate prin rezistență ridicată la abraziune, coeficient de frecare redus de alunecare. Toate aliajele de cupru au o bună rezistență la coroziune atmosferică.

Alamă și bronz sunt utilizate ca materiale structurale. Mai precis, alama L63 ductilitate diferite sunt utilizate pentru producerea pieselor conductoare și structurale, cum ar fi sfaturi, furtune, șaibe și LK80-3L alama - pentru fabricarea pieselor turnate. bronz fără staniu BrAZh9-4. BRAMts9-2 au proprietăți mecanice și antifrictiune ridicate, bine prelucrate, astfel utilizate la fabricarea de unelte mici și roți melcate, bucșe lagăre de alunecare în mecanismele cu șurub piuliță ax. Cele mai bune proprietăți anti-frecare sunt staniu bronz.

Ea ocupă un loc special în fabricarea elementelor elastice din cauza de înaltă rezistență și elasticitate marca BrB2 beriliu bronz. Este non-magnetic, rezistent la inghet, proaspat actiune si apa sarata, bine sudate și prelucrate prin tăiere. Aplica-l pentru a face părțile critice purtătoare de curent astfel de contacte elastice, arcuri, diafragme.

aliaje de cupru Forța de aderență, în special brasses, mai mici decât oteluri si rezistenta la coroziune mult mai mare. Toate majoritate alamă și bronz, cu excepția aluminiului, bine sudat.

materialul manșon ar trebui să fie durabil, au o bună funcționare în perioada și asociat cu imagini coeficient minim de frecare cu fus. Pentru oțel pini îndeplinesc aceste condiții: la presiuni și viteze reduse circumferențiale - bronz si alama BrAZh9-4 LS59-1; la presiuni și viteze ridicate - bronz BrOF10-1 și BrOTsS-5-5-5.

Contactul și cuplul de non-magnetic, arc rezistent la coroziune de fosfor Brophy 6-0,15. Brophy 4-0,2 BrB2 și bronz beriliu.

arcuri, burduf, diafragmă și membrană tubulară manometrica este realizat din alamă L62. L68. L80, bronz BrOF4-0,2.

Ca material pentru arcuri spirale sunt folosite bandă, Brophy bronz 6,5-0,15.

Membranele metalice sunt realizate din bronz fosforos și beriliu.

Bellows fabricate extrudat sau lipire de L80 alama, bronz berrilievyh BrB2. BrB2,5.

resort tubular este realizat din alamă sau bronz L80.

Aluminiu și aliajele sale

aluminiu pur este rar folosit, deoarece are rezistență scăzută. Cele mai multe părți sunt utilizate la fabricarea aliajelor pe bază de aluminiu. Ei au o densitate scăzută, conductivitate electrică și termică ridicată, rezistență la coroziune și rezistență specifică. aliaje de aluminiu în funcție de proprietățile tehnologice este împărțit în forjat și aliaje turnate.

Cea mai răspândită a aliajelor obținute prin deformare plastică durificare termic prin călire și îmbătrânire un aliaj de aluminiu-cupru-magneziu, aluminiu-magneziu. Prima se numește duraluminiu (marca D1, D16) al doilea AMg6 aliaj de brand utilizat cel mai frecvent. Ei posedă proprietăți mecanice bune sunt disponibile sub formă de tije, foi, tuburi, profile în formă. Acestea sunt utilizate pentru piese srednenagruzhennyh, cum ar fi suporturi, capace, furtune, etc. Aceasta se referă la un aliaj V95 high-aluminiu-magneziu-zinc forjat. care este utilizat pentru piese cu sarcini statice mari (arbori, roți dințate).

Sunt deformabile așa numitele aliaje de aluminiu sinterizate sunt caracterizate prin proprietăți de întindere foarte mari (modul, rezistență la tracțiune # 963; ut și fluxul # 963; y). Ele sunt de două tipuri: SAP (pulbere de aluminiu sinterizat) și SAS (aliaj de aluminiu sinterizat). SAP călite particule dispersate de oxid de aluminiu Al2 O3. formate în timpul măcinării de pulbere de aluminiu într-o atmosferă de azot cu o sursă controlată de oxigen. pulbere brichetate este sinterizată și supus deformații - presare, laminare, forjare. În funcție de conținutul Al2 O3 (crește rezistența aliajului cu creșterea alumină la 20 - 22%) sunt de 4 SAP de brand (SAP 1, SAP-2 și SAP-3 EPS-4). aliaje CAC conțin până la 25% siliciu și 5% fier. Ele sunt preparate prin pulverizarea unei brichetarea aliajului topit granulele obținute și deformare ulterioară. aliaje de aluminiu sinterizat utilizate pentru fabricarea pieselor încărcate cu înaltă (cadre blocuri carcase, montanți, etc.) și profiluri diferite.

Din aliaje de aluminiu turnate cele mai utilizate aliaje de aluminiu cu siliciu - silumins. Ei posedă proprietăți și bună capacitate de a fi turnat mecanice medii. Calificativele Silumin AL-2, AL-4, AL-9 sunt utilizate pentru fabricarea de carcase turnate, capace, suporturi, și alte părți complexe srednenagruzhennyh.

Aluminiu și aliajele sale sunt greu de lipire.