- Главная
- Разное
- Образование
- Спорт
- Естествознание
- Природоведение
- Религиоведение
- Французский язык
- Черчение
- Английский язык
- Астрономия
- Алгебра
- Биология
- География
- Геометрия
- Детские презентации
- Информатика
- История
- Литература
- Математика
- Музыка
- МХК
- Немецкий язык
- ОБЖ
- Обществознание
- Окружающий мир
- Педагогика
- Русский язык
- Технология
- Физика
- Философия
- Химия
- Шаблоны, фоны, картинки для презентаций
- Экология
- Экономика
Презентация, доклад по Основам материаловедения на тему Конструкционные материалы.
Содержание
- 1. Презентация по Основам материаловедения на тему Конструкционные материалы.
- 2. Конструкционные материалы — это материалы, применяемые для
- 3. Слайд 3
- 4. Металлические материалысплавы на основе железа, меди, никеля, титана, алюминия и других металлов
- 5. Неметаллические материалыпластмассы, стекло, резина, керамика, древесина и др.
- 6. Композиционные материалыволокнистые, слоистые, порошковые и др.
- 7. Сплавы железа
- 8. Слайд 8
- 9. Слайд 9
- 10. Слайд 10
- 11. Металлический сплав может быть получен не только сплавлением химических элементов, но и спеканием,электролизом, диффузией, плазменным напылением
- 12. Слайд 12
- 13. К промыленным сплавам , которые находят широкое
- 14. Стали и чугуныСплавы железа с углеродом
- 15. ЛатуньСплав меди с цинком (3:2)
- 16. БронзаСплав меди с оловом
- 17. Слайд 17
- 18. Железоуглеродистые сплавыЖелезоуглеродистым сплавом называется сплав железа насыщенный
- 19. Слайд 19
- 20. Слайд 20
- 21. Примеси в железоуглеродистых сплавахУглерод может находиться в
- 22. Полезные примесиКремний в сплав попадает частично из
- 23. Марганец *повышает прочность; повышает ударную
- 24. Вредные примесиФосфор попадает в сплав из руды.
- 25. Сера и фосфор *снижают пластичность и вязкость; *ухудшают свариваемость
- 26. Скрытые примесиВ железоуглеродистых сплавах могут находиться с
- 27. *ухудшают свариваемостьВлияние азота,
- 28. Случайные примесиОлово, цинк, сурьма, свинец, никель, медь,
- 29. Специальные химические элементыС целью изменения микроструктуры сплава,
- 30. В качестве легирующих элементов вводят алюминий, ванадий,
- 31. Слайд 31
- 32. СТАЛЬ – сплав железа (Fе) с углеродом (С), содержащий его до 2, 14%
- 33. Слайд 33
- 34. Сталь – это ценный конструкционный материал, из
- 35. Слайд 35
- 36. Слайд 36
- 37. Слайд 37
- 38. Слайд 38
- 39. Слайд 39
- 40. Слайд 40
- 41. Слайд 41
- 42. Слайд 42
- 43. Слайд 43
- 44. Слайд 44
- 45. Слайд 45
- 46. К механическим свойствам сталей относятся: прочность, твердость, упругость, пластичность, ударная вязкость, ползучесть, усталость
- 47. Основные механические свойства, определяемые для низкоуглеродистых сталей:Предел
- 48. Прочность — это способность металла или сплава
- 49. Действуют нагрузки нарастяжение, сжатие, скручивание (кручение)изгиб, срез
- 50. Нагрузки бывают :статическими, т. е. постоянными по
- 51. На свойства железоуглеродистых сплавов влияет наличие в
- 52. ЛИКВАЦИЯ — неоднородность химического состава сплава, возникающая
- 53. Стали являются основным конструкционным материалом промышленностиКомплекс физических свойств:*высокая электропроводность;*высокая теплопроводность;*температура плавления порядка (1400— 1600)°С
- 54. Стали являются основным конструкционным материалом промышленностиКомплекс конструкционных
- 55. Стали являются основным конструкционным материалом промышленностиОсобые свойства
- 56. Легирующие элементы и примесиХром в низкоуглеродистых сталях
- 57. Легирующие элементы и примесиНикель в низкоуглеродистых сталях
- 58. Легирующие элементы и примесисодержание в стали ограничивается
- 59. Легирующие элементы и примесив специальных сталях содержится
- 60. Слайд 60
- 61. Машиностроительные стали и сплавы специализированного назначения характеризуются
- 62. Стали и сплавы с особыми физическими свойствами
- 63. Стали и сплавы с особыми химическими свойствами
- 64. - прочность сталейПрочность определяет возможную нагруженность
- 65. Прочность, пластичность и вязкость сталей достигается
- 66. Слайд 66
- 67. Слайд 67
- 68. Слайд 68
- 69. Слайд 69
- 70. Слайд 70
- 71. Теплоустойчивые сталиЭто низколегированные стали с обязательным содержанием
Конструкционные материалы — это материалы, применяемые для изготовления устройств (машин, механизмов, приборов, аппаратов, транспортных средств и др.), воспринимающих силовую нагрузку.
Слайд 1ГБПОУ ВО «Россошанский химико - механический техникум»
Конструкционные материалы
Преподаватель: барвенко Наталья Владимировна
Слайд 2
Конструкционные материалы — это материалы, применяемые для изготовления устройств (машин, механизмов,
приборов, аппаратов, транспортных средств и др.), воспринимающих силовую нагрузку.
Слайд 4Металлические материалы
сплавы на основе железа, меди, никеля, титана, алюминия и других
металлов
Слайд 11
Металлический сплав может быть получен не только сплавлением химических элементов, но
и спеканием,электролизом, диффузией, плазменным напылением
Слайд 13
К промыленным сплавам , которые находят широкое применение относятся чугуны и
стали – сплавы железа с углеродом; латунь - сплав меди с цинком; бронза – сплав меди с оловом и др.
Слайд 18Железоуглеродистые сплавы
Железоуглеродистым сплавом называется сплав железа насыщенный углеродом и другими химическими
элементами в процессе доменной плавки или иного металлургического процесса.
Железоуглеродистые сплавы делятся на 2 группы: стали и чугуны
Железоуглеродистые сплавы делятся на 2 группы: стали и чугуны
Слайд 21Примеси в железоуглеродистых сплавах
Углерод может находиться в виде карбида железа либо
в виде графита, углерод вводят для увеличения прочности, твёрдости и улучшения технологических и эксплуатационных свойств материалов
Слайд 22Полезные примеси
Кремний в сплав попадает частично из руды, а основная масса
– в процессе плавки при раскислении сплава. Повышает предел текучести, уменьшает хрупкость, придаёт упругость.
Марганец попадает в сплав при переработке марганцевых руд, а также в процессе раскисления. Повышает твёрдость, износостойкость, прочность. Марганец нейтрализует вредное влияние серы
Марганец попадает в сплав при переработке марганцевых руд, а также в процессе раскисления. Повышает твёрдость, износостойкость, прочность. Марганец нейтрализует вредное влияние серы
Слайд 23
Марганец
*повышает прочность;
повышает ударную вязкость
*улучшает свариваемость;
Кремний
*повышает прочность;
повышает ударную вязкость
*улучшает свариваемость;
Слайд 24Вредные примеси
Фосфор попадает в сплав из руды. Растворяясь в железе резко
снижает его плотность и приводит к хрупкости в холодном состоянии. Фосфор также приводит к повышению твёрдости и уменьшению прочности.
Сера попадает в сплав из руд, а также из топлива в процессе его горения. Не растворяясь в железе, сера образует с ним легкоплавкую и очень хрупкую механическую смесь. Ухудшает литейные свойства, увеличивает усадку металла
Сера попадает в сплав из руд, а также из топлива в процессе его горения. Не растворяясь в железе, сера образует с ним легкоплавкую и очень хрупкую механическую смесь. Ухудшает литейные свойства, увеличивает усадку металла
Слайд 26Скрытые примеси
В железоуглеродистых сплавах могут находиться с очень низкой массовой долей
различные газы: азот, водород и кислород
Слайд 28Случайные примеси
Олово, цинк, сурьма, свинец, никель, медь, хром и др. Эти
группы металлов попадают как из руд, так и из перерабатываемого при металлургическом процессе стального лома
Слайд 29Специальные химические элементы
С целью изменения микроструктуры сплава, физико – химических и
других свойств вводят специальные химические элементы. Специально вводимые химические элементы называют легирующими элементами, а сплавы полученные на их основе – легированными сплавами (сталь, чугун)
Слайд 30
В качестве легирующих элементов вводят алюминий, ванадий, вольфрам, молибден, медь, кобальт,
кремний, никель, тантал, титан, хром и др.
Слайд 34Сталь – это ценный конструкционный материал, из него изготавливают различные детали,
зубчатые колеса, корпуса станков, трубы и т.д.
Кроме основы (железа - Fe и углерода - С) в сталях в малых количествах присутствуют примеси
Сталь =
железо (Fe)
- основной компонент
+
углерод (С)
- содержание менее 2,14%
+
примеси
+
легирующие добавки
Слайд 46К механическим свойствам сталей относятся:
прочность,
твердость,
упругость,
пластичность,
ударная вязкость,
ползучесть,
усталость
Слайд 47Основные механические свойства, определяемые для низкоуглеродистых сталей:
Предел текучести стали характеризует уровень
безопасных нагрузок для конструкции из этой стали.
Предел прочности стали характеризует уровень нагрузок, приводящих к разрушению конструкции из этой стали.
- Относительное удлинение при разрыве и относительное сужение при разрыве стали характеризуют способность стальной конструкции изменять форму и размеры.
Предел прочности стали характеризует уровень нагрузок, приводящих к разрушению конструкции из этой стали.
- Относительное удлинение при разрыве и относительное сужение при разрыве стали характеризуют способность стальной конструкции изменять форму и размеры.
Слайд 48Прочность — это способность металла или сплава противостоять деформации и разрушению
под действием приложенных нагрузок
Нагрузки могут быть внешними (вес, давление и др.) и внутренними (изменение размеров тела от нагревания и охлаждения, изменение структуры металла и т. д.)
Нагрузки бывают статическими, т. е. постоянными по величине и направлению действия, или динамическими, т. е. переменными по величине, направлению и продолжительности действия
Слайд 50Нагрузки бывают :
статическими, т. е. постоянными по величине и направлению действия,
динамическими, т. е. переменными по величине, направлению и продолжительности действия
Слайд 51На свойства железоуглеродистых сплавов влияет наличие в них постоянных примесей (вредных
— серы, фосфора, кислорода, азота, водорода; полезных — кремния, марганца и др.)
Эти примеси могут попадать в сплав из:
-природных соединений (руд) - сера и фосфор; -из металлического лома — хром, никель и др.; -в процессе раскисления- кремний и марганец
Технологические примеси необходимы для ведения металлургического процесса выплавки стали
Слайд 52ЛИКВАЦИЯ — неоднородность химического состава сплава, возникающая при его кристаллизации, обусловленная
обогащением жидкой части кристаллизующегося расплава элементами, растворимость которых в жидкой фазе больше, чем в твердой
К таким элементам, называемым ликвирующими, в стали относятся, например, углерод, сера, фосфор
Слайд 53Стали являются основным конструкционным
материалом промышленности
Комплекс физических свойств:
*высокая электропроводность;
*высокая теплопроводность;
*температура плавления
порядка (1400— 1600)°С
Слайд 54Стали являются основным конструкционным
материалом промышленности
Комплекс конструкционных свойств:
*прочность σв;
* пластичность σт;
*вязкость
ψ
Необходимые конструкционные свойства стали достигаются путем изменения содержания углерода С
и легированием
Слайд 55Стали являются основным конструкционным
материалом промышленности
Особые свойства сталей:
*теплостойкость;
* жаропрочность;
* коррозионная стойкость
*
жаростойкость;
Особые свойства сталей достигаются путем легирования
Слайд 56Легирующие элементы и примеси
Хром
в низкоуглеродистых сталях содержится до 0.3%, в
конструкционных 0.7-3.5%,
в хромистых 12-18%,
в хромоникелевых 9-35%.
в хромистых 12-18%,
в хромоникелевых 9-35%.
При сварке хром образует карбиды хрома, ухудшающие коррозионную стойкость стали и резко повышающие твердость в зонах термического влияния; содействует образованию тугоплавких окислов, затрудняющих процесс сварки.
Слайд 57Легирующие элементы и примеси
Никель
в низкоуглеродистых сталях содержится 0.2-0.3%, в конструкционных
сталях 1-5%,
в легированных сталях 8-35%.
В некоторых сплавах содержание никеля достигает 85%.
в легированных сталях 8-35%.
В некоторых сплавах содержание никеля достигает 85%.
Никель увеличивает пластические и прочностные свойства стали, измельчает зерна, не ухудшая свариваемости.
Слайд 58Легирующие элементы и примеси
содержание в стали ограничивается 0.15-0.8%.
Молибден
Он увеличивает несущую способность
стали при ударных нагрузках и высоких температурах, измельчает зерно; способствует образованию трещин в наплавленном металле и в зонах термического влияния; при сварке активно окисляется и выгорает.
Слайд 59Легирующие элементы и примеси
в специальных сталях содержится 0.2-0.8%,
в штамповых сталях
1-1.5%.
Ванадий
Он способствует закаливаемости стали, чем затрудняет сварку.
В процессе сварки активно окисляется и выгорает.
Слайд 61Машиностроительные стали и сплавы специализированного назначения характеризуются их механическими свойствами при
низких и высоких температурах; физическими, химическими и технологическими свойствами. Они могут быть использованы для эксплуатации в особых условиях (при температурах ниже 0ОС, при нагреве, динамических нагрузках и т. п.).
Слайд 62Стали и сплавы с особыми физическими свойствами получают в результате специального
легирования и термической обработки. Их применяют в основном в приборостроении, электронной, радиотехнической промышленности и т. д.
Слайд 63Стали и сплавы с особыми химическими свойствами (стойкие к коррозии) содержат
не менее 12,5—13 % Сг.
Стали с высоким содержанием хрома и никеля — стойкие в агрессивных средах.
Стали с высоким содержанием хрома и никеля — стойкие в агрессивных средах.
Слайд 64 - прочность сталей
Прочность определяет возможную нагруженность конструкций
- пластичность и
вязкость
Пластичность и вязкость определяют сопротивление конструкций разрушению
Слайд 65Прочность, пластичность и вязкость сталей достигается
- изменением содержания углерода
-
легированием
Прочность, пластичность и вязкость сталей достигается термообработкой
Термообработка – это технологический процесс нагрева до определенной температуры, выдержки и охлаждения сварной конструкции.
Слайд 71Теплоустойчивые стали
Это низколегированные стали с обязательным содержанием ХРОМА и МОЛИБДЕНА, длительно
работающие при температуре до 600ОС.
Они дешевы, технологичны; из них делают отливки, прокат, поковки; их используют для изготовления сварных конструкций: турбин, паропроводов, котлов и т.п.
