Классификация и маркировка магниевых сплавов
Поможем в ✍️ написании учебной работы
Поможем с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой

По технологии изготовления:

· деформируемые

· литейные

По эксплуатации:

· сплавы общего назначения МА1 :МА8

· жаропрочные сплавы 200о С МА20:МА19

· высокожаропрочные 280о С - на основе  магния, циркония, редкоземельных элементов

· холодостойкие до минус 196оС на основе магния, цинка, циркония

Деформируемые:

МА8-самый распространенный, пластичен

МА2-1-обладает большой прочностью, свариваемостью, прокатываемостью

МА12 -более коррозионностоек

МА21 -удельный вес 1,6 г /смЗ - высоко прочен

МА18-удельный вес 1,5г /смЗ - пластичен

Литейные:

МЛ5 - механические свойства хуже чем у деформированных, но можно изготовить сложные отливки.

Область применения:

Изготавливают - колеса, вилки шасси, корпуса насосов, корпуса приборов. Применяется в конструкциях вертолетов и ракетной технике. Из-за высокой деформирующей способности изготавливают кожухи для размещения электрооборудования управляемых снарядов.  Применяется в конструкциях гоночных автомобилей (корпуса, колеса) в приборостроении

Магний и его сплавы

Температура плавления 650оС. Кристаллическая решетка ГПУ (гексагональная плотноупакованная). Аллотропических превращений нет.

· Магниевые сплавы обладают высокой удельной прочности, высокой вибропрочностью (выше чем у

· алюминия в 100 раз),хорошо обрабатываются резанием, свариваются различными видами сварки, работают при Т- 196оС.

· Невысокая пластичность, пониженная коррозионная стойкость. Из-за  низкой пластичности сплавы подвергаются горячей обработке давлением.

Магний и его сплавы покрывают лакокрасочными покрытиями, легирующими элементами являются марганец, который повышает коррозионную стойкость, цирконий - измельчает зерно, бериллий - уменьшает окисляемость при плавлении и при литье, литий - повышает пластичность, модуль упругости.

Термическая обработка:

· гомогенизация для повышения технологических свойств при горячей обработке давлением;

· рекристаллизационный отжиг для устранения анизотропности;

· закалка и последующее старение (искусственное).

Особенность - малая скорость диффузионных процессов требует больших выдержек при нагреве под закалку.

Титан и его сплавы

Малая удельная плотность 4,5 г/смЗ. Известны две полиморфные модификации титана:

· альфа титан (низкотемпературная модификация устойчива до 882оС), кристаллическая решетка ГПУ

· бетта – титан (высокотемпературная       модификация, устойчива до Тплав).

Технический титан взаимодействует с кислородом при 700о и выше, обладает высокой теплостойкостью  и жаростойкостью (250-500оС).

Недостатки титана:

· высокая стоимость производства (активное взаимодействие при высоких температурах со всеми газами - можно плавить в вакууме или среде инертных газов) - плохие антифрикционные свойства (титан в паре с титаном не работают);

· плохая обрабатываемость резанием (теплопроводность титана меньше, чем у алюминия в 15 раз, отвод тепла затруднен, титан легко налипает на режущий инструмент и быстро изнашивается).

Влияние легирующих элементов.

Прочность титана  повышают алюминий, железо, марганец, хром, олово, кремний.

Жаростойкость - алюминий, цирконий, молибден

Коррозионную стойкость - молибден, никель, тантал.

Классификация титановых сплавов:

По технологии производства:

· деформируемые (ВТ5)

· литейные (ВТ5л)

· порошковые

По способности упрочнятся:

· неупрочняемые (ВТ5,ОТ4-1)

· упрочняемые ( ВТ6, ВТ22)

По уровню прочности:

· малопрочные (ВТ5)

· среднепрочные (ВТ6)

· высокопрочные ( 1000 МПа)

По назначению:

· свариваемые конструкционные (ОТ4, ВТ5-1)

· жаропрочные до Т=500оС (ВТ9, ВТ25, ВТ20)

· криогенные до Т= - 253оС (ВТ5-2к, ВТ6С, ОТ4)

· литейные для фасонного литья (ВТ6л, ВТЗ-1 л)

· сплавы повышенной коррозионной стойкости (4201)

· сплавы со специальными свойствами (с эффектами памяти)

Термообработка:

Подобна термообработке стали. Применяют отжиг, закалку, старение, химико-термическая, термомеханическая. Закаливают с Т= 800 – 950оС. Старят с Т=450оС – 600оС.

Область применения:

Применяется в авиационной технике (обшивки, детали шасси, рули поворота), обладают высокой жаропрочностью (диски и лопатки компрессоров, детали воздухозаборников, крепежные детали). Благодаря высокой коррозионной стойкости применяют в конструкциях с агрессивными средами.

 

Тема 2.6 ПЛАСТМАССЫ

Пластмассами называют упругие и прочные материалы, полученные на основе полимерных соединений, способные при нагреве и под давлением переходить в пластическое состояние и принимать заданную форму.

Состав пластмасс:

· Полимер или связующее вещество, которое определяет основные свойства и технологические особенности.

· Пластификатор - вводится для повышения эластичности и для улучшения технологии переработки пластмасс в изделие (стеарин).

· Наполнители - придают пластмассе  повышенную механическую     прочность, термическую стойкость, электроизоляционные свойства, а также снижают усадку при прессовании.

· Стабилизаторы – вводятся для предохранения полуфабрикатов от самопроизвольного отверждения, а также для сохранения свойств пластмасс.

· Отвердители - применяются только для термореактивных связующих.

· Краситель - для придания цвета.

Классификация пластмасс:

1) В зависимости от характера полимера:

· термопластичные (полиэтилен, оргстекло, полихлорвинил)

· термореактивные (на основе термореактивных смол)

2) По виду применяемого наполнителя:

· порошковые (карболиты, аминопласты) с наполнителем в виде древесной муки, асбеста, мелкоизмельченной слюды

· волокнистые - хлопковое волокно, углеродное волокно

· слоистые – с листовым наполнителем (листы бумаги, текстолит, ДСП)

· газонаполнительные с наполнителем в виде пузырьков газа:

ü пенопласты - поры не соединяются друг с другом

ü поропласты - имеют губчатое строение, при котором в внутренние полости сообщаются между собой

ü сотопласты - изолированные газовые полости имеют правильную форму ячеек.

3) В зависимости от методов переработки:

· литьевые - образуются литьем под достаточно высоким давлением (термопласты)

· штампованнолистовые - листовые термопласты (стекла, полистирол, винипласт)

· прессованные - изготавливают в пресс-форме из термореактивных смол.

4) По применению:

· силовые (конструкционные)

· несиловые (оптически прозрачные, химически стойкие)

Общие свойства пластмасс

Малая плотность (0,1-0,2 г/см3), высокие диэлектрические свойства, низкая теплопроводность, высокая химическая стойкость, удовлетворительная механическая прочность, ценные       специальные свойства (светопрозрачность, радиопрозрачность), хорошие технологические свойства.

Недостатки пластмасс:

Невысокая теплостойкость, низкая сопротивляемость динамическим нагрузкам, малый модуль упругости, склонность к преждевременному старению.

Термопласты

В основе термопластов лежат полимеры линейной структуры, поэтому для них характерна небольшая температура размягчения и при 60 – 70оС начинается резкое спекание. Из них изготовляют тонкие пленки, волокна, они легко свариваются. Применяют для остекления самолетов и для изготовления деталей радио и электроаппаратуры.

Полиэтилен  - удельный вес 930 – 980 г/мЗ, теплостойкость 60-100оС, морозостойкость 70оС. Абсолютная водонепроницаемость, высокая стойкость к растворам щелочей. Применение - для изготовления изоляции подводных высокочастотных кабелей, для изготовления химических емкостей, для нанесения защитной пленки на металл (крыльчатки вентиляторов). Вводя в полиэтилен 2- 3%сажи процесс старения замедляется в 30 раз. Облученный гамма лучами полиэтилен (протеин) применяется для длительной консервации продуктов.

Пропилен: по свойствам близок к полиэтилену. Отличается более высокими механическими свойствами, повышенной теплостойкостью, до 150о, газо и паронепроницаемостью, большей пластичностью, меньшей морозостойкостью. Применяется для изготовления волокон тканей и канатов, конструкционных деталей автомобилей, холодильников, корпусов насосов и различных емкостей.

Полистирол: высокие диэлектрические свойства сохраняются до 80оС, обладает высокой стойкостью к действию кислот щелочей, но неустойчив к действию азотной кислоты. Недостатком является невысокая теплостойкость, повышенная хрупкость, склонность к старению. Применяется для изготовления деталей радиоаппаратуры, для изготовления контактных линз. Большое количество полистирола идет на изготовление пенопластов, облицовочных плиток и листовых жестких отделочных материалов.

Фторопласт 4: аморфно кристаллический полимер в виде порошка белого цвета ,используется в виде изделий из пластин, блоков, листов, пленки, ленты. Свойства : высокая химическая стойкость, абсолютная стойкость к действию любых кислот, исключительно высокие диэлектрические свойства, высокие антифрикционные свойства - коэффициент трения не меняется в интервале Т= -200оС +250оС. (f = 0,04), исключительная морозостойкость, повышенная термическая стойкость.

Недостатки: дороговизна хладотекучесть (под нагрузкой выше З0 г/смЗ материал начинает деформироваться при комнатной температуре, что ограничивает его применение в подшипниках. Для устранения вводят наполнители. Применение: для защиты подвижных элементов в агрессивных средах, для подшипников, прокладок-уплотнителей, для изоляции проводов.

Дата: 2018-12-28, просмотров: 261.