Шрифт:
ТЭС – тепловая электростанция
ВВЭР – водо-водяной энергетический реактор
ВТГР – высокотемпературный гелиево- охлаждаемый реактор
ГТЭ – газотурбинные энергетические установки
ГТН – газотурбинный насос
ВДП – вакуумнодуговой переплав
ЭШП – электрошлаковый переплав
ЭТС – электротехнические стали
ТРС – транспортные стали
ТВЧ – ток высокой частоты
ТПЧ – ток промышленной частоты
КП – категория прочности
КР – коррозионное растрескивание
ПК – питтинговая коррозия
PI – питтинговый индекс
МКК – межкристаллитная коррозия
AM, АМУ, ВУ, ДУ – условные обозначения методов определения стойкости к межкристаллитной коррозии по ГОСТ 6032–89
Гелий ВЧ – гелий высокочистый
НД – нормативная документация
ГСССД – государственная служба стандартных справочных данных
ГОСТ – государственный стандарт
ОСТ – отраслевой стандарт
ТУ – технические условия
РТМ – руководящие технические материалы
ДЦ – данные НИИТМАШ
АДБ – автоматизированый банк данных.
Введение
Материаловедением называют науку, изучающую взаимосвязь между составом, строением и свойствами материалов.
Развитие материаловедения необходимо для решения важнейших технических проблем, связанных с экономией материалов, уменьшением массы машин и приборов, повышением точности, надежности и работоспособности механизмов и приборов.
Теоретической основой материаловедения являются соответствующие разделы физики и химии, однако наука о материалах в основном развивается экспериментальным путем. Поэтому разработка новых методов исследования строения (структуры) и физико-механических свойств материалов способствует дальнейшему развитию материаловедения.
Курс «Материаловедение» включает две самостоятельные части:
1) металловедение и термическая обработка металлов;
2) неметаллические материалы (полимеры, керамика, стекло, резина, древесина и т. д).
В книге приведены лабораторные работы по курсу «Материаловедение» для студентов машиностроительных специальностей.
Цель практикума – научить будущих специалистов лучше ориентироваться в выборе материалов для деталей машин и конструкций.
Нормы и стандарты
Стандартом называется документ, в котором устанавливаются характеристики продукции, эксплуатации, хранения, перевозки, реализации, выполнения работ. Работа по стандартизации проходит на различных уровнях. Это в основном международные организации по стандартизации, например ASTM (Американское общество по испытанию и материалам), AFNOR (Французская ассоциация по стандартизации), DIN-норма (Немецкий институт стандартизации). Следует различать стандарты качества, испытаний и понятий.
Стандарты качества. С помощью стандартов качества обеспечиваются одинаковые свойства материалов независимо от времени и места их изготовления. Большая часть работы по стандартизации осуществляется специально основанными международными и национальными организациями. Наряду с этим нормы качества устанавливают научно-технические объединения, экономические организации, а также учреждения (ведомства). Эти нормы называются предписаниями, директивами или бюллетенями. Заводские стандарты и согласования между изготовителем и потребителем имеют цель специфицировать определенные свойства.
Обозначение материалов цифрами и буквами. Обозначение стали (деформируемые сплавы железа), а также материалов из чугунного литья происходит в основном по правилам бюллетеня стандартов DIN 17006. Подобное обозначение материала включает данные об изготовлении (вид плавки, особые свойства), химическом составе и обработке (гарантийный объем, состояние обработки и достигаемая прочность). Обозначение цветных металлов осуществляется по правилам бюллетеня стандартов DIN 1700.
Обозначение стали. Подразделение сталей может происходить по степени их чистоты, а также цели применения. По степени чистоты различаются сталь для профилей широкого применения, качественные и высококачественные (специальные) стали.
Качественные и высококачественные стали подвергаются, как правило, термообработке (закалка, дисперсионное твердение), направленной на получение определенных значений прочности. Высококачественная сталь отличается от качественной стали дополнительными признаками качества (меньшее содержание серы и фосфора).
По цели применения стали делятся на конструкционные и инструментальные. Конструкционная сталь, в свою очередь, подразделяется на общую конструкционную, для термообработки, а также автоматную, рессорно-пружинную, клапанную, подшипниковую, для болтов, коррозионно-стойкую, нестареющую, листовую (для глубокой вытяжки, окантовки, пробивки) и т. д. Инструментальная сталь подразделяется на нелегированную, легированную, высоколегированную инструментальную сталь, инструментальную сталь для обработки резанием и давлением, жаропрочную, быстротвердеющую и твердые сплавы.