Ответы на экзаменационные вопросы № 1-30 дисциплины "Материаловедение" (Кристаллическая структура металлов и сплавов: основные типы кристаллических решёток, примеры Ме, имеющих ОЦК и ГЦК. Композиционные материалы), страница 9

                                 25. Алюминиевые сплавы.

В чистом виде алюминий используется только как материал электротехнической и пищевой промышленности (фольга). В машиностроительной промышленности используются сплавы алюминия, которые по способу обработки различаются на: а) деформируемые; б) литые

а) Деформируемые различаются на:

- упрочняемые термообработкой

- не упрочняемые термообработкой ( АМц – баки нефтепродуктов; AMr1, AMr2 - строительство).

Упрочняемые. В качестве упрочняющей термообработки исп. закалка + старение. Механизм упрочнения: дисперсное  твердение при старении.

Применения: Д16 – дюралюминий ( сплав алюминия с медью, марганцем, магнием), применяется для конструкций;   В95 – высокопрочный деформируемый алюминиевый сплав (самолетостроение).

Кованые детали АК7, АК9.

б) Литые сплавы.

Если алюминий с кремнием – то силумин ( хорошая жидкотекучесть): АЛ4, АЛ6, АЛ20, АЛ24.

Изготовляют блоки цилиндров, картеры, корпусные детали. Можно использовать термообработку.

26. . Магниевые сплавы.

Магний в чистом виде используется в пиротехнике и металлургии. В машиностроении используются магниевые сплавы с легирующими элементами:  алюминий, цинк.

 - марганец повышает коррозионную стойкость;

 - цинк и алюминий повышают прочность.

По способу обработки:

а) деформируемые  (МА1,  МА14)

б) литые     (МЛ5, МЛ6)

Термообработка: отжиг для снятия напряжений и гомогенизации;

Упрочняющая термообработка: закалка + старение, закалка на воздухе, так как распад медленный.

Изготавливают литые картера, двигатели, коробки передач, в авиастроении колеса шасси, в электротехнике – бабины, катушки.

27. Сплавы на основе меди.

Медь в чистом виде используется лишь в электротехнике, так как обладает высокой тепло- и  электропроводностью, но малой прочностью ( примерно  160 МПа). В машиностроении используются сплавы меди:

а) Латуни – сплавы с цинком.

---Простые латуни – только медь и цинк:

     1) деформируемые: Л90, Л80, Л70 – хорошо деформируемые (цифры – количество меди в %) – используются для изготовления полуфабрикатов (лент, прутков, проволоки), из которых изготавливают прокладки, кольца, шайбы, заклепки и другое.

     2) литые: ЛЦ32, ЛЦ30 ( цифры – количество цинка, остальное медь).

- сложные (легированные латуни): Pb – улучшает обрабатываемость резанием – автоматные латуни. Л59-1 – гайки, винты, краны.

Олово повышает коррозионную стойкость.

ЛО70-1 –морская латунь для изготовления деталей, работающих в морской воде, в химической промышленности, детали холодильного оборудования;  ЛМОС 58-2-2-2 для изготовления шестерен, зубчатых колес.

Так обозначаются деформируемые латуни, а литые обозначаются так: ЛЦ40С1.

Латуни термически не упрочняются, для них применяется только отжиг.

б) Бронза – сплав меди с оловом, алюминием, свинцом.

Обозначение: деформируемые: ……………………

                        литые  Бр.010Ф1, Бр.А9144.

Применение:

   - бериллиевые – мембраны, детали точных приборов; термически упрочняются;

   - алюминиевые – для изготовления втулок фланцев, подшипников; по механическим свойствам и химической стойкости превосходит оловянистую бронзу;

   - оловянистые – водяную и морскую арматуру, шестерни, подшипники, втулки, вкладыши, пружины.

Бронзы обладают высокими литейными свойствами, поэтому используются для художественного и фасонного литья.

28. Полимеры. Термопластичные и термореактивные пластмассы.

Полимеры – высокомолекулярные соединения, состоящие из элементарных звеньев одинаковой структуры.

Молекулярная масса от  5000 – 1000000, то есть на свойства влияет кроме химического состава еще и взаимное расположение и строение молекул. Связь между атомами в цепи прочная – ковалентная, а между цепями – физической природы.

Молекула с одинаковыми звеньями – полимер, а с разнородными – сополимер.

Полимеры различают:

1) по происхождению

     натуральные – каучук, графит, асбест;

     искусственные: полиэтилен, полипропилен.

2) по форме