кі метали у твердому стані в різних температурних інтервалах набувають різну кристалічну решітку, що завжди призводить до їх зміни фізико-хімічних властивостей.
Перебудова кристалічних граток при критичних температурах називається поліморфними перетвореннями. Поліморфні перетворення позначають грецькими буквами О±, ОІ, Оі та іншими.
Частіше в машинобудуванні застосовуються сплави, а не чисті метали. Кристалічна будова сплаву більш складне, ніж чистого металу, і залежить від взаємодії його компонентів при кристалізації. Компоненти у твердому сплаві можуть утворювати твердий розчин, хімічна сполука і механічну суміш.
До основних властивостям металів відносяться механічні, фізичні, хімічні, технологічні та експлуатаційні.
Механічні властивості. Основні з них - міцність пластичність, твердість і ударна в'язкість.
Напруга - це навантаження (сила), віднесена до площі поперечного перерізу, МПа:
В
Деформація - це зміна форми і розмірів тіла під впливом дії зовнішніх сил або в результаті фізико-механічних процесів, що виникають в самому тілі. Розрізняють пружну і пластичну деформацію.
Міцність - це здатність твердого тіла пручатися деформації або руйнуванню під дією статичних або динамічних навантажень. Міцність при динамічних навантаженнях оцінюють за ударної в'язкості, Дж/м: p> KC = A/F
Пластичність - це здатність матеріалу отримувати залишкове зміна форми і розміру без руйнування.
В
Твердість - це здатність матеріалу чинити опір впровадженню в нього іншого, яке не отримує залишкових деформацій, тіла. p> Твердість по Бріннелю (HB, МПа):
НВ = Р/F
Фізичні властивості. До фізичних властивостей металів ставляться температура плавлення, щільність, температурний коефіцієнт, електроопір і теплопровідність. Фізичні властивості сплавів обумовлені їх складом і структурою.
Хімічні властивості. До хімічними властивостями відносяться здатність до хімічної взаємодії з агресивними середовищами.
Технологічні властивості. Здатність матеріалу піддаватися різним методам гарячої та холодної обробки визначають за його технологічними властивостями. До технологічних властивостей металів і сплавів відносяться ливарні властивості, деформованість, зварюваність і оброблюваність ріжучим інструментом. Ці властивості дозволяють виробляти формоізменяющіе обробку і отримувати заготовки і деталі машин.
Ливарні властивості визначаються вологотекучостю, усадкою і схильністю до ліквації.
Деформируемость - це здатність приймати необхідну форму під впливом зовнішнього навантаження без руйнування і при найменшому опорі навантаження.
Зварювальність - це здатність металів і сплавів утворювати нероз'ємні з'єднання необхідної якості.
Експлуатаційні, або службові властивості. Залежно від умов роботи машини або конструкції визначають корозійну стійкість; хладостойкость; жароміцність, жаростійкість; антіфрікционность матеріалу.
Корозійна стійкість - опір сплаву дії агресивних кислот і лужних середовищ.
хладостойкой - здатність сплаву зберігати пластичні властивості при температурах нижче 0 В° С.
Жароміцність - здатність сплаву зберігати механічні властивості при високих температурах.
Жаростійкість - здатність сплаву чинити опір окисленню в газовому середовищі при високих температурах.
антіфрікционності - це здатність сплаву прірабативала до іншого сплаву. p> Ці властивості визначаються залежно від умов роботи машини або конструкції спеціальними випробуваннями.
3. Гаряча об'ємна штампування
Сутність процесу
Гаряча об'ємна штампування - це вид обробки металів тиском, при якому формоутворення поковки з нагрітої заготовки здійснюють за допомогою спеціального інструменту - штампа. Перебіг металу обмежується поверхнями порожнин (а так само виступів), виготовлених в окремих частинах штампа, так що в кінцевий момент штампування вони утворюють єдину замкнуту порожнину (струмок) по конфігурації поковки.
В якості заготовок для гарячого штампування в переважній більшості випадків застосовують прокат круглого, квадратного, прямокутного профілів, а так само періодичний. При цьому прутки розрізають на окремі (мірні) заготовки, хоча іноді штампують з прутка з наступним відділенням поковки безпосередньо на штампувальної машині. Мірні заготовки відрізають від прутка різними способами: на кривошипних прес-ножицях, механічними пилками, газової різкій і т.д.
Плюсами гарячої об'ємного штампування перед куванням є: висока продуктивність, більш висока точність виготовлення деталі (допуски на штамповані поковки в 3-4 рази менше ніж на ковану).
Мінусами є те, що штамп дорогий інструмент і придатний для виготов...
