Тема 2.9 Твердые сплавы, минералокерамика, сверхтвердые
Инструментальные материалы
Литые или наплавочные твердые сплавы; их свойства, состав и область применения. Общие сведения о металло- и минералокерамических твердых сплавах. Основные виды, маркировка твердых сплавов, их свойства, область применения
Порошковая металлургия; сущность, назначение. Достоинства, экономическая эффективность метода
Литература: [2, c. 212-213]; [3, c. 134-136]; [4, c. 366-368]
Методические рекомендации
В конспект выпишите классификацию твердых сплавов по назначению, а также несколько мерок твердых сплавов, расшифруйте их, укажите твердость, теплостойкость и область применения. Нужно знать преимущества применения твердых сплавов при обработке деталей по сравнению с инструментальными сталями.
Предусмотрено также увеличить применение изделий из металлических порошков и композиционных материалов, находящих широкое применение в различных отраслях промышленности благодаря высокой экономичности производства.
После изучения этой темы нужно уметь:
1) расшифровывать марки твердых сплавов;
2) выбрать твердый сплав для обработки различных материалов;
3) объяснить значение применения твердых сплавов для обработки деталей;
4) объяснять достоинства получения деталей способом порошковой металлургии.
Вопросы для самоконтроля
1 Как делят твердые сплавы по способу их получения?
2 Какова область применения литых твердых сплавов?
3 В чем преимущества получения инструмента с пластинами из твердых сплавов?
4 Как классифицируют твердые сплавы по назначению?
Тема 2.10 Чугуны
Виды чугунов. Белый и серый чугун. Влияние основных примесей на структуру и свойства чугунов. Влияние формы графита на механические свойства чугунов. Область применения белых и серых чугунов
Ковкий чугун. Способы получения ковкого чугуна. Структура и механические свойства ковкого чугуна
Высокопрочный чугун с шаровидным графитом (магниевый чугун). Методы получения высокопрочного чугуна. Структура и механические свойства высокопрочного чугуна и область применения. Маркировка чугунов
Литература: [2, c. 78-92]; [3, c. 81-88]; [4, c. 169-175]
Методические рекомендации
Чугун широко применятся как конструкционный материал, так как обладает хорошими литейными свойствами. Повторите из темы 1.1 влияние примесей на свойства чугунов. Разбирая механические свойства чугунов с графитом, обратите внимание на форму графитовых включений и их количество, так как от этого зависит прочность чугуна.
Графит меньше понижает вязкость металлической основы чугуна, если он имеет шарообразную форму. Такой формы графит получается при отжиге белых чугунов (ковкие чугуны) и в высокопрочных чугунах в результате модифицирования. Надо знать способы получения ковких чугунов. Следует иметь в виду, что ковкие чугуны, несмотря на их название, ковать нельзя.
В высокопрочных чугунах, модифицированных магнием, графит имеет шарообразную форму, что еще больше увеличивает прочность и пластичность. Высокопрочные чугуны могут выдерживать и некоторые ударные нагрузки. Уясните сущность модифицированных чугунов.
Нужно знать, что металлическая основа у серы, ковких и высокопрочных чугунов может быть одинаковая–перлитная или ферритная.
Обязательно нужно знать маркировку чугунов по ГОСТу . В отличие от стали чугуны маркируются не по содержанию углерода, а по механическим свойствам, так как при одинаковом содержании углерода они могут иметь разные свойства. Напишите несколько марок серых, ковких и высокопрочных чугунов , разберите значение входящих в них букв и чисел и напишите область применения этих чугунов.
После изучения темы нужно уметь:
1) исходя из количества и формы графита устанавливать сходство и различие в свойствах серых, ковких и высокопрочных чугунов;
2) расшифровывать марки серых, ковких и высокопрочных чугунов;
3) объяснять достоинства чугунов как конструкционных материалов.
Вопросы для самоконтроля
1 В каком состоянии находится углерод в белых и серых чугунах?
2 Как влияют основные примеси на свойства чугунов?
3 Как получают ковкий чугун?
4 Какова форма графита в модифицированных чугунах?
5 Почему при шарообразной форме графита чугун имеет повышенную прочность?