Меню
Главная
Авторизация/Регистрация
 
Главная arrow Техника arrow ДЕТАЛИ МАШИН И ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ
Посмотреть оригинал

КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Требования к материалам и их характеристики

Выбор материала для деталей машин определяется требованиями к изделию, вытекающими из назначения конструкции, условиями его эксплуатации и технологическими свойствами материала с учетом возможностей производства. При этом технологические свойства выбранного материала, определяющие возможность получения детали оптимальной формы, размеров с соответствующими характеристиками по прочности, массе, шероховатости поверхностей, часто являются доминантными. К технологическим свойствам материала относятся литейные свойства, обрабатываемость резанием и возможность изменения формы путем пластического деформирования, а также изменение свойств материала (показателей ов, ат, a_j) при термической, термохимической обработках или при обработке потоками высоких энергий. При этом трудоемкость и стоимость изготовления изделия в конкретных условиях производства должна быть минимальной.

Основными характеристиками конструкционных материалов являются:

  • ? прочность, показателями которой являются пределы прочности ав, текучести ат или а0 2, выносливости g_v для жаропрочных материалов — предел ползучести о?, характеризующий деформацию е (в процентах) за определенный промежуток времени при температуре Т;
  • ? контактная выносливость, характеризующаяся пределом контактной выносливости аНИтв для базового числа циклов перемены напряжения NHO, а также твердостью поверхности по Бринелю НВ или по Роквеллу HRC3;
  • ? жесткость, определяемая модулем упругости Е;
  • ? ударная вязкость KCU, характеризуемая как отношение работы по разрушению образца определенного поперечного сечения к площади поперечного сечения в месте надреза;
  • ? пластичность материала, характеризуемая относительным удлинением 5 и сужением у;
  • ? износостойкость, одним из показателем которой является

j

интенсивность изнашивания «/. = _, где h — толщина

s

слоя, снятая в результате изнашивания, s — перемещение точки поверхности, на которой фиксировался износ. Она зависит от твердости поверхности НВ или HRC3 и допус

каемого давления [р];

  • ? фрикционные свойства, характеризуемые коэффициентом трения ff допускаемым давлением [р] и скоростью скольжения [i>J;
  • ? плотность р (измеряется в кг/м3 или в г/см3).

К характеристикам материала относятся также показатели удельной прочности и жесткости (величины ов/р, от/р, а_|/р, Е/р), а также теплостойкость, хладноломкость, теплопроводность и др.

При изготовлении деталей машин общего назначения широко используются черные металлы, к которым относятся сплавы железа (чугун, сталь) и сплавы, состоящие из легирующих элементов и железа с содержанием последнего менее 50%. В качестве легирующих элементов используются вольфрам (В), марганец (Г), молибден (М), никель (Н), бор (Р), кремний (С), титан (Т), ванадий (Ф), хром (X), алюминий (Ю). Кроме черных металлов используются сплавы цветных металлов. В конструкциях современных летательных аппаратов широко применяются легкие сплавы на основе алюминия и магния, титан и его сплавы, пластмассы, композиционные материалы, а также керамико-металлические материалы (керметы).

 
Посмотреть оригинал
Если Вы заметили ошибку в тексте выделите слово и нажмите Shift + Enter
< Предыдущая   СОДЕРЖАНИЕ   Следующая >
 

Популярные страницы