Материалы механические

Последовательное наступление научно-технической революции неразрывно связано с непрерывным совершенствованием машиностроения — основы технического перевооружения всех отраслей народного хозяйства. Инженерная техническая деятельность на основе научной мысли расширяет и обновляет номенклатуру конструкционных материалов, внедряет эффективные методы повышения их прочностных свойств. Появляются новые материалы на основе металлических порошков, порошков-сплавов. Порошковая металлургия не только приводит к замене дефицитных черных и цветных металлов более дешевыми материалами, она позволяет получить совершенно новые материалы — «материалы века», которые невозможно получить традиционным путем. Кроме того, изготовление изделий из порошков — практически безотходное производство. Другое направление получения дешевых конструкционных материалов состоит в применении пластмасс, новых покрытий и т. п. Тончайшая пленка из порошковых смесей на поверхности детали, образуемая плазменным напылением, повышает надежность сопрягаемых и трущихся друг о друга деталей машин, защищает их от коррозии и существенно увеличивает их износостойкость.

Материалы. Материалы валов и осей должны быть прочными, хорошо обрабатываться и иметь высокий модуль упругости. Прямые валы и оси обычно изготовляют из углеродистых и легироваи-

АНИЗОТРОПНЫЕ МАТЕРИАЛЫ - материалы, св-ва к-рых (механич., оптич., магнитные и др.) неодинаковы по разл. направлениям. К A.M. относятся, напр., монокристаллы, волокнистые и плёночные материалы, железобетон, пластмассы со слоистыми наполнителями (гетинакс, текстолиты, стеклопластики и др.), композиц. материалы.

БИТУМНЫЕ МАТЕРИАЛЫ - материалы на осн. природных асфальтов или нефт. битумов. Содержат заполнители (щебень, песок, тальк и др.), полимерные модифицирующие добавки (каучуки, термоэластопласты и др.), а также спец. добавки - антистатики, пластификаторы, эмульгаторы и др. Атмосфере-, водо- и радиационно-стойкие материалы. Осн. типы Б.м.: рулонные кровельные и гидроизоляц. материалы (рубероид, пергамин, изол и др.), асфальтобетоны и ас-фапьтополимербетоны (покрытия дорог и аэродромов), приклеивающие и герметизирующие мастики, битумные эмульсии (вяжущие материалы). БИТУМОВОЗ - специализир. автомобиль с цистерной для перевозки жидких битумных материалов с темп-рой до 200 "С. Б. оборудуют подогреват. устройствами или отопителями, указателями уровня наполнения, термометрами, метаплич. рукавами для слива битума. Вместимость совр. Б. 3—25 м3

разъёмное или неразъёмное соединение деталей и узлов вакуумных приборов и систем, обеспечивающее длит, сохранение в них заданной глубины вакуума. Выполняется с использованием металлич. или эластичных полимерных (из резины, полиуретана, фторопласта) прокладок, спец. (т.н. вакуумных) масел, смазок, лаков и герметиков (разъёмные В.-п.с.) либо пайкой или сваркой (неразъёмные В.-п.с.). Паяные В.-п.с. наз. вакуумным спаем. При создании неразъёмных В.-п.с. тонких (до 3 мм) оболочек (напр., в электровакуумных приборах) необходимо, чтобы текстура материала оболочки располагалась перпендикулярно плоскости вакуум - атмосфера. Способность В.-п.с. сохранять требуемый вакуум определяется течеискателем. ВАКУУМНЫЕ МАТЕРИАЛЫ - материалы, применяемые в вакуумных аппаратах и приборах. В.м. подразделяют на след, группы: конструкц. материа-

бочий участок и токонаправляющие устройства, создающие течение с гладкой свободной поверхностью и равномерным полем скоростей. ГИДРОЗАКЛАДКА - способ подачи твёрдого материала в выработанное пространство шахт потоком воды. Осн. назначение Г.: управление горным давлением, борьба с подзем, пожарами, уменьшение потерь в недрах, предохранение поверхностных сооружений от деформации. Закладочные материалы: песок, дроблёные породы, гранулиров. шлаки. ГИДРОЗОЛОУДАЛЕНИЕ - см. в ст. Золоудаление.

ГИДРОИЗОЛЯЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ - материалы для защиты строит, конструкций, зданий и сооружений от вредного воздействия воды и химически агрессивных водных р-ров (щелочей, кислот и пр.). По виду осн. материала (исходного) различают Г.м. асфальтовые- битумные эмульсии, лаки, пасты, мастики, используемые также для пропитки штучных, в осн. рулонных (гидроизол, стеклорубероид и др.), минераль-н ы е, приготавливаемые на осн. цементов, глин и др. минеральных вяжущих (цементные и силикатные краски, гидрофобные засыпки и др.), пластмассовые (напр., эпоксидные лаки и краски, полимерные растворы и бетоны, каучуковые герметики, стеклоэластики), металлические - листы из латуни, меди, свинца, алюм. и медная фольга, к-рые постепенно заменяются пластмассовыми материалами и стеклопластиками.

ЖАРОПРОЧНОСТЬ - способность кон-струкц. материалов (гл. обр. металлических, а также керамич., полимерных и др.) при высоких темп-рах выдерживать без существ, деформаций, не разрушаясь, механич. нагрузки. Определяется комплексом свойств: сопротивлением ползучести, длит, прочностью и жаростойкостью. Для металлич. сплавов достигается подбором хим. состава сплава в сочетании с определ. условиями кристаллизации и термич. обработки, обеспечивающими получение нужной структуры сплава. ЖАРОПРОЧНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ~ материалы, обладающие жаропрочностью. К Ж.м. относятся сплавы на основе никеля, железа, кобальта, тугоплавкие металлы и сплавы на их основе, а также нек-рые композиц. материалы. Применяются для изготовления лопаток паровых и газовых турбин, для обшивки и наруж. деталей ЛА и т.п.

КАМЕННЫЕ ПРИРОДНЫЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ - материалы, получаемые в результате обработки горных пород и применяемые для кам. кладки, облицовки, устройства кровель, дорожных покрытий и т.п. В зависимости от способа обработки К.п.с.м. делятся на песок и гравий, получаемые просеиванием и промывкой рыхлых горных пород; бутовый камень, добываемый при разработке осадочных пород (известняков, песчаников и др.); щебень, получаемый дроблением горных пород; пилёные камни и блоки из лёгких горных пород (туфы, ракушечники и др.); тёсаный штучный камень (бортовой, бордюрный, брусчатка и др.); облицовочные камни, плиты, фасонные изделия и др. отделочные материалы. Горные породы широко используются в качестве сырья для изготовления искусств, каменных, а также вяжущих материалов. См. также Каменное литьё.

графич. и текстовые документы, которые содержат данные об изделии, детали, плане, схеме, необходимые для их разработки, изготовления, контроля, приёмки, эксплуатации и ремонта. К К.д. относятся чертежи, схемы, ведомости комплектующих деталей, расчёты, пояснит, записки, техн. условия, спецификации и др. Виды и комплектность К.д. устанавливаются стандартами. КОНСТРУКЦИОННАЯ ПРОЧНОСТЬ -св-во конструкц. элементов (сварных узлов, коленчатых валов, болтов и др.) в определ. условиях воспринимать, не разрушаясь, те или иные воздействия (нагрузки, неравномерные температурные, магнитные, электрич. и др. поля и т.п.). КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ -материалы, применяемые для изготовления конструкций (деталей машин или механизмов, трансп. средств, сооружений и т.п.), воспринимающих силовую нагрузку. К.м. подразделяют на металлич. (сплавы на основе железа, никеля, алюминия, титана и др. металлов), неме-таллич. (пластмассы, керамика, стекло, древесина и др.) и композиционные материалы. Определяющие параметры К.м.- их механич. св-ва

синтетич. волокна, получаемые формованием из р-ров поливинилхлори-да или его производных. Обладают очень низкой тепло- и электропроводностью; огнестойки, устойчивы к мн. хим. реагентам. Из П.в. изготовляют фильтровальные и негорючие драпировочные ткани, спец. одежду, теплоизоляц. материалы, лечебное бельё. Торговые назв.: хлорин (СНГ), виньон, саран (США), ровиль (Франция), тевирон (Япония) и др. ПОЛИГОН (от греч. polygonos - многоугольный) - 1)П. в военном деле - участок суши или моря с возд. пространством над ним, пред-назнач. для испытаний вооружения и воен. техники и боевой подготовки войск (сил флота).

Из бесчисленного количества свойств, которыми могут обладать материалы, механические свойства в большинстве случаев являются важнейшими, и поэтому им уделено в этой книге особое внимание.

№ Используемые материалы Механические свойства Геометрические размеры, мм Тип соединения

Материалы — Механические свойства 71, 72

Кремнистые чугуиы применяют главным образом как окалино-, росто-н коррозионно-стойкие материалы. Механические свойства кремнистых чу-гунов относительно низкие как при нормальной, так и повышенных температурах (см. табл. 26, 27) и понижаются с увеличением содержания Si. Ударная вязкость ие превышает 50 кДж/м2 (для образцов без надреза). С целью повышения механических свойств кремнистые чугуны иногда легируют Си. Добавка 8—10 % Си в чугун ЧС15 повышает его ав до 200 МПа и ан до 100 кДж/м2, однако коррозионная стойкость при этом понижается.

данные о сварных соединениях, включая наименование соединяемых элементов и номер сварного соединения, способ сварки, клеймо сварщика, свариваемые и сварочные материалы, механические свойства сварного соединения металла шва или наплавленного металла, критическую температуру хрупкости, стойкость против МКК, результаты неразрушающего контроля;

Из бесчисленного количества свойств, которыми могут обладать материалы, механические свойства в большинстве случаев являются важнейшими, и поэтому им уделено в этой книге особое внимание.

Кремнистые чугуны применяют главным образом как окалино-, росто-и коррозионно-стойкие материалы. Механические свойства кремнистых чу-гунов относительно низкие как при нормальной, так и повышенных температурах (см. табл. 26, 27) и понижаются с увеличением содержания Si. Ударная вязкость не превышает 50 кДж/м2 (для образцов без надреза). С целью повышения механических свойств кремнистые чугуны иногда легируют Си. Добавка 8—10 % Си в чугун ЧС15 повышает его св до 200 МПа и о„ до 100 кДж/ма, однако коррозионная стойкость при этом понижается.

Применение обычных конструкционных сталей в условиях значительной напряженности ограничено температурой 300—400° С. Жаропрочные стали и сплавы применяют при температурах до 700—800° С и выше. При еще более высоких температурах применяют металлокерамические и керамические материалы. Механические свойства некоторых материалов при повышенной температуре приведены в табл. 3.

Материалы — Механические свойства 71, 72