рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Реферат Курсовая Конспект

Понятие о материалах

Понятие о материалах - раздел Строительство, Немашиностроительных специальностей Материал В Инженерном Понимании – Вещество (Совокупность...

Материал в инженерном понимании – вещество (совокупность веществ), из которого состоит или может быть изготовлено техническое изделие, имеющее определенное функциональное значение. Материалы классифицируют по: составу, виду, состоянию, методу получения, назначению и т.д.

Конструкционные материалы – материалы, из которых изготовляются детали машин, конструкций, сооружений, работающих под нагрузкой. Отличительная особенность этих материалов от других технических материалов (оптических, изоляционных, смазочных, лакокрасочных и др.) – механические свойства. Конструкционные материалы делятся на классы: по природе – на металлические, неметаллические и композиционные; по технологическому исполнению – на деформированные (прокат, поковки, штамповки и др.), литые, спекаемые, формуемые, свариваемые; по условиям работы – на работающие при низких температурах, жаропрочные, коррозионно-, окалино-, износостойкие; по критериям прочности – на материалы малой, средней и высокой прочности. Отдельные классы конструкционных материалов делятся на группы.

Металлические материалы классифицируют по системам сплавов (алюминиевые, магниевые, титановые, медные, никелевые, молибденовые, вольфрамовые, на железной основе и др.), по типу упрочнения (закаливаемые, улучшаемые, цементируемые, цианируемые, азотируемые и др.), по структурному составу (стали аустенитные, ферритные). К ним относятся все металлы и их сплавы. Черные металлы – железо и сплавы на его основе (стали, чугуны). Содержание железа не менее 50%. Цветные металлы – металлы и их сплавы, имеющие естественную окраску (медь, алюминий, титан, магний, цинк и др.). Благородные металлы – золото, серебро, платина. Редкоземельные металлы – лантан, неодим, празеодим и др.

Неметаллические материалы подразделяют по изомерному составу, технологическому исполнению (прессованные, тканые, намотанные, формованные и пр.), по типам наполнителей (армирующих элементов) и по характеру их размещения и ориентации. Пластмассы – материалы на основе высокомолекулярных соединений – полимеров, чаще всего с некоторыми добавками. Керамические материалы (керамика). Основа этих материалов – порошки тугоплавких соединений: карбиды, окислы, нитриды, бориды и др. Керамико-металлические материалы, основой которых является керамика с добавлением некоторое количество металла – связки. Стекло представляет собой систему, состоящую из окислов различных элементов. Резина – материал на основе каучука – углеродно-водородного полимера с добавлением серы и других элементов. Древесина – сложная органическая ткань древесных растений.

Композиционные материалыпредставляют собой металлические и неметаллические матрицы (основы) с заданным распределением в них упрочнителей (волокон, дисперсных частиц и др.). Они подразделяются на волокнистые, упрочненные непрерывными волокнами и нитевидными кристаллами, полученные путем введения в металлическую матрицу дисперсных частиц упрочнителей, слоистые материалы, созданные путем прессования или прокатки разнородных материалов.

Технико-экономические параметры конструкционных материалов включают: технологические параметры – обрабатываемость металлов давлением, резанием, литейные свойства (жидкотекучесть, склонность к образованию горячих трещин при литье), свариваемость, скорость отверждения и текучесть полимерных материалов при нормальных и повышенных температурах и др.; показатели экономической эффективности (стоимость, трудоемкость, дефицитность, коэффициент использования металла и т.п.).

Любой материал есть сложная физико-химическая система. Каждый материал обладает отличающимися друг от друга свойствами, которые зависят от особенностей внутреннего строения. Рождение материала (образование структуры) происходит в направлении усложнения (рис. 1.1) и отражает определенные уровни его организации (строения).

Все вещества состоят из атомов и молекул. Атом также имеет сложную структуру и состоит из ядра и электронов. Силы, связывающие электроны и атомные ядра в атомах, атомы в молекулах, – имеют электромагнитную природу. Движущими силами объединения частиц вещества (твердого, жидкого, газообразного) являются силы взаимного притяжения и отталкивания. Процесс рождения материала осуществляется в направлении

плазма ® газ ® жидкость ® твердое тело (атом ® молекула ® вещество)

и сопровождается на каждом этапе уменьшением энергии системы, и поэтому развивается самопроизвольно. Наибольшим запасом энергии вещество обладает в состоянии плазмы. При разрушении (диспергировании) вещества процесс идет в обратном направлении и сопровождается поглощением энергии.

Твердое телоявляется одним из четырех агрегатных состояний вещества. Оно отличается от других агрегатных состояний (жидкости, газов, плазмы) стабильностью формы. Твердые тела могут быть кристаллическими, аморфными или квазикристаллическими. У кристаллических тел, в отличие от жидкости, присутствует дальний порядок в расположении атомов. Аморфное твердое тело можно рассматривать как жидкость с очень большой вязкостью.

 

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Немашиностроительных специальностей

Государственное образовательное учреждение... высшего профессионального образования... Томский политехнический университет...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: Понятие о материалах

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

Немашиностроительных специальностей
    Томск 2005   УДК 620.22 Е 30 Багинский А.Г., Чинков Е.П. Материаловедение и технология конструкционных материалов:

Кристаллическое строение материалов
  Кристаллы – твердые тела, обладающие трехмерной периодической атомной (и

Кристаллизации металлов
  Любое вещество может находиться в трех агрегатных состояниях: твердом, жидком, газообразном. Возможен переход из одного состояния в другое, если новое состояние является более устой

Деформация и разрушение металлов
  Деформацией называется изменение формы и размеров тела под действием напряжений. Напря

Свойства металлов и методы их испытаний
Механические свойства определяют поведение материала при деформации и разрушении при действии внешних нагрузок. В зависимости от условий нагружения механические свойства могут определяться при:

Механические свойства.
Твердость – сопротивление материала проникновению в его поверхность стандартного тела (индентора), не деформирующегося при испытании. Во всех случаях происходит пластиче

ОСНОВЫ ТЕОРИИ ДВОЙНЫХ СПЛАВОВ
  Система – группа тел выделяемых для наблюдения и изучения. В металловедении системами являются металлы и металлические сплавы. Компоненты – вещества, образующие систем

Строение сплавов
  Строение сплава, структура и окончательные свойства зависят от вида взаимодействия компонентов сплава при его кристаллизации. Почти все металлы в жидком состоянии растворяются друг

Диаграммы состояния сплавов
  В процессе охлаждения (нагревания), при изменении концентрации какого-либо компонента в сплавах происходят фазовые и структурные изменения. Эти изменения можно проследить с помощью

Хотите получать на электронную почту самые свежие новости?
Education Insider Sample
Подпишитесь на Нашу рассылку
Наша политика приватности обеспечивает 100% безопасность и анонимность Ваших E-Mail
Реклама
Соответствующий теме материал
  • Похожее
  • Популярное
  • Облако тегов
  • Здесь
  • Временно
  • Пусто
Теги