Презентація "Кольорові матеріали"

Викладач Пугач П. М. Сплави кольорових металів. ДВНЗ «Кременчуцький коледж транспортної інфраструктури»

План: 21)Слави міді (Склад, структура, властивості, маркування та використання латуней і бронз.)2)Сплави алюмінію (Склад, структура, властивості, маркування та застосування силумінів, дуралюмінів, високоміцних і жаростійких сплавів)3)Антифрикційні сплави

3 Латунями називають сплави міді з цинком. Вони бувають простими (якщо містять лише мідь і цинк) і багатокомпонентними (коли містять крім міді а цинку інші хімічні елементи). Технічне застосування мають латуні з вмістом цинку до 45%. У марках однофазних латуней записують літеру «Л» і число, що показує середній вміст міді у відсотках. У марках легованих латуней крім числа, що показує вміст міді, записують літери та числа, які вказують на наявність певного елемента і його вміст у відсотках. Слави мідіБронзами називають сплави міді з усіма елементами, крім цинку, який може бути наявним у невеликих кількостях як легуючий елемент. Назву бронза отримує за основним, крім міді, компонентом (олов’яниста, алюмінієва, кремниста, свинцева, берилієва тощо). Замінником дорогих олов’ янистих бронз є алюмінієві. Вони мають дещовищі механічні властивості, високу рідкоплинність, дещо більшу усадку, добру герметичність і малу схильність до дендритної ліквації.

4 Залізо модифікує алюмінієві бронзи, підвищує їх міцність, твердість і антифрикційні властивості, зменшує схильність до крихкості. Термічна обробка легованих залізом бронз, наприклад Бр. АЖ9-4 (нормалізація або гартування і відпускання), дає змогу підвищити твердість до 175... 180 НВ. З них виготовляють корозієстійкі гвинти, вали тощо. Нікель поліпшує технологічні та механічні властивості алюмінієво-залізистих бронз при звичайних і підвищених температурах. З алюмінієво-залізисто-нікелевих бронз виготовляють деталі, які працюють у важких умовах стирання при високих температурах (400...500°С)

5 Кремнисті бронзи характеризуються високими механічними, пружними та антифрикційними властивостями. Вони добре зварюються і паяються, задовільно обробляються різанням і мають низькі порівняно з іншими бронзами та латунями ливарні властивості. Для підвищення ливарних властивостей їх легують цинком, марганцем і нікелем. Свинець поліпшує антифрикційні властивості та оброблюваність різанням. Сплави міді з нікелем називають мельхіорами (20...30% Ni, решта мідь), куніалями (5...15% Ni, 1,2...3,0% Аl), нейзільберами (13,5...16,5% Ni, 18...22% Zn або 1,6...2,0% Рb). Усі вони корозієстійкі в атмосфері, морській та прісній воді, багатьох органічних рідинах, розчинах солей тощо, а також немагнітні.

6 Берилієві бронзи мають дуже високі межі пружності і міцності, твердість і корозійну стійкість разом з підвищеною стійкістю до втоми, повзучості та спрацювання. Ці бронзи жароміцні до 310...340°С, мають високу тепло- і електропровідність, добре зварюються точковим і шовним зварюванням, практично не зварюються плавленням. Свинцеві бронзи поєднують в собі високі антифрикційні властивості з високою теплопровідністю, ударною в’язкістю і втомною міцністю. Тому з них виготовляють високонавантажені підшипники ковзання для високих швидкостей

7 Сплави алюмінію. Сплави алюмінію вирізняються високою питомою міцністю, здатністю протидіяти інерційним і динамічним навантаженням та високими технологічними властивостями. Основними компонентами сплавів алюмінію є мідь, магній, кремній, марганець і цинк, деколи використовують літій, нікель і титан. Сплави алюмінію класифікують за технологією виготовлення деталей (деформівні, ливарні, порошкові), за придатністю до термічної обробки (зміцнювані і незміцнювані) та за властивостями. Деформівні сплави алюмінію розділяють за придатністю до термічної бробки. До незміцнюваних належать сплави системи Аl-Мn, що маркуються літерами АМц і числом — номером сплаву, та сплави системи А1-Мg, в марках яких записують літери АМг та номер сплаву. Сплави алюмінію, які зміцнюються термічною обробкою, поділяють на сплави з нормальною міцністю — дуралюміни, в марках яких записують велику літеру Д і числовий номер сплаву, та високоміцні, в марках яких записуютьвелику літеру «В» і числовий номер. Серед деформівних сплавів виокремлюютьсплави для обробки тиском — ковкі. В їх марках записують літери «АК» тачисловий номер сплаву.

8 Дуралюміни характеризуються добрим співвідношенням міцності та пластичності і належать до сплавів системи А1-Сu-Мg. Дуралюміни мають невисоку корозійну стійкість, тому їх поверхню покривають тонким шаром чистого алюмінію — плакують. Товщина шару алюмінію становить 3...5% товщини листа. Паяння і зварювання дуралюміну не створюють рівноміц-ного з основним металом шва. Тому для нєрознімного з’єднання деталей з дуралюміну переважають заклепкові з’єднання. Дуралюміни широко застосовують в авіації, будівництві та машинобудуванні (лопаті повітряних гвинтів (Д1), шпангоути, тяги керування (Д16), деталі будівельних конструкцій, кузови вантажних автомобілів, обсадні труби тощо).

9 Ковкі сплави алюмінію (АК4-1, АК-4), крім високої міцності, мають високупластичність у нагрітому стані. За хімічним складом вони близькі до дуралюмінів і відрізняються більшим вмістом кремнію. Їх додатково легують залізом, нікелем і титаном. Ці сплави використовують для виготовлення поршнів, головок циліндрів, обшивки літаків.

10 Ливарні сплави алюмінію при густині 2,65 т/м 3 , що менша за густину чистого алюмінію, мають межу міцності від 130 до 360 МПа і твердість від 50 до 100 НВ. Ці сплави поділяють на 5 груп. Найпоширенішими є сілуміни, що містять 6…13 % кремнію. Вони добре зварюються, мають високу рідкоплинність, малу усадку, не схильні до утворення гарячих тріщин, герметичні. Маркіруються літерами АК (міст кремнію у %). АК12, АК9, АК7 тощо використовуються для мало- та середньонавантажуваних литих деталей складної форми.

11 Мідні сілуміни (АК5 М, АК8 М3, АК12 М2 Мг. Н та ін.) характеризуютьсявисокою міцністю при звичайних та підвищених температурах. Вони добреобробляються різанням і зварюються, але ливарні властивості гірші. Застосовуються для виготовлення корпусів компресорів, головок і блоківциліндрів двигунів. До ливарних відносяться також сплави системи А1-Cu (AM5) маютьнайбільш високу міцність, добре обробляються різанням і зварюються. Ливарні властивості цих сплавів є низькими.

12 Антифрикційні сплави. Антифрикційні матеріали призначені для виготовлення підшипників (опор) ковзання, які часто використовуються в сучасних машинах і приладах завдяки їх стійкості до вібрацій, безшумній роботі та незначним габаритам. Основними функційними властивостями підшипникового матеріалу є антифрикцінність і стійкість до втоми. Антифрикційність — це здатність матеріалу забезпечувати низький коефіцієнт тертя ковзання з метою досягнення високої зносостійкості як самого підшипника, так і спряженого сталевого чи чавунного вала.

13 Бабітами називають м’які антифрикційні сплави на основі олова або свинцю. Їх маркують літерами «Б» якщо вони на основі олова, «БС» — містятьолово і свинець, «БК» — свинець та кальцій, «БН» — олово й домішки нікелю, а також числами, що відповідають вмісту олова у відсотках. За хімічним складом бабіти поділяють на олов’яні (Б88, Б83), олов’яно-свинцеві (Б16, БС6) та свинцеві (БКА, БК2). Через великий вміст високовартісного олова такі бабіти використовують длявідповідальних підшипників, які працюють при великих швидкостях і високих (Б88) та середніх (Б83, Б83 С) навантаженнях (парових турбін, турбокомпресорів, дизельних двигунів суден, опор гребних гвинтів тощо).

14 Дякую за увагу!