Поможем написать учебную работу
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Цветные металлы и сплавы, применяемые в автомобилестроении и авторемонтном производстве и их характеристики.
Медные сплавы разделяют на:
1) бронзы-все медные сплавы,за исключением латуни;
2) латуни-медные сплавы, в которых преобладающим легирующим компонентом является цинк (до 50%).
Бронзы по основному, кроме меди, компоненту разделяют на оловянные, свинцовистые, алюминиевые, бериллиевые, кремнистые и др. Бронзы, как правило, обладают высокими антифрикционными свойствами, хорошим сопротивлением коррозии, универсальными технологическими свойствами (имеются литейные бронзы и бронзы, обрабатываемые давлением, алюминиевые, часть оловянных, бериллиевые, кремнистые). В связи с указанными свойствами бронзы имеют широкое применение: 1) в узлах трения подшипниках скольжения, направляющих, червячных и винтовых колесах, гайках ходовых и грузовых винтов; 2) в водяной, паровой и масляной арматуре.
Оловянные бронзы являются универсальными, хорошо работающими в различных условиях. Содержание олова обычно 412%. Применяют также оловянные бронзы с другими компонентами: свинец, цинк, фосфор. Свинец повышает сопротивление коррозии и позволяет уменьшить содержание олова. Оловянно-свинцовистые бронзы лучше других работают с незакаленными сопряженными деталями. Цинк и фосфор в основном улучшают технологические свойства бронз. Ввиду высокой стоимости олова применение высокооловянных бронз (1012% Sn) ограничивают.
Свинцовистые бронзы (2733% Pb, остальное Си) являются хорошими подшипниковыми материалами. Недостатком этих бронз является склонность к ликвации (химической неоднородности при кристаллизации). Эти бронзы из-за низкой твердости применяют только в виде, покрытий на более твердую основу. Они требуют, чтобы сопряженная поверхность была закалена до значительной твердости, чисто и точно обработана.
Алюминиевые бронзы с добавкой железа, а также иногда марганца и никеля применяют преимущественно как антифрикционный материал при высоких давлениях, но малых и средних скоростях скольжения. Необходима закалка, достаточная точность и чистота рабочей поверхности сопряженной детали. В этих условиях алюминиево-железистые бронзы даже превосходят оловянные.
Латуни разделяют на двойные (сплавы Си-Zn) и сложные, дополнительно содержащие следующие компоненты: свинец, кремний, марганец, алюминий, железо, никель, олово.
Латуни характеризуются хорошим сопротивлением коррозии, электропроводностью, достаточной прочностью и особо хорошими технологическими свойствами. Применяют литейные латуни, обладающие высокими литейными качествами, и латуни, обрабатываемые давлением, допускающие обработку в холодном состоянии и прокатку в тонкие листы. Латуни, за исключением вязких, допускают высокие скорости резания и позволяют получать поверхности высокого класса шероховатости.
В связи с этими свойствами латуни применяют: а) для труб, гильз, проволоки; б) для арматуры; в) в приборостроении; г) в электрической аппаратуре и электромашиностроении и т. д.
Двойные латуни применяют преимущественно для изделий, обрабатываемых давлением: труб, гильз, проволоки. Повышение содержания цинка у двойных латуней, а также и у сложных, увеличивается прочность и уменьшает пластичность.
В машиностроении преимущественно применяют сложные латуни.
Баббиты сплавы на основе мягких металлов олова, свинца, кальция, представляющие собой высококачественные хорошо прирабатывающиеся антифрикционные подшипниковые материалы низкой твердости, допускающие работу со значительными скоростями и давлениями.
Баббиты разделяют на следующие группы:
1) высокооловянные, представляющие собой сплав олова с сурьмой и медью при содержании олова более 70% (баббиты Б83, Б89 и др.);
2) оловянно-свинцовые, содержащие 5-20% олова, около 15% сурьмы и 65-75% свинца (Б16, БН, БТ, Б6);
3) свинцовые, содержащие более 80% свинца (БКА, БК2).
Легкие сплавы-это сплавы с удельным весом не более 3,5 на алюминиевой или магниевой основе. Легкие сплавы делятся на литейные и деформируемые.
Легкие сплавы применяют в следующих случаях:
1) для быстроходных возвратно-поступательно или Качательно-движущихся деталей; поршней быстроходных двигателей, ползунов быстроходных машин и т. д. в связи с малыми динамическими нагрузками;
2) для быстровращающихся деталей: шкивов, сепараторов подшипников и других в связи с меньшими силами от неуравновешенности и большими предельными частотами вращения по прочности;
3) для корпусных и других деталей транспортных двигателей и машин, особенно самолетов;
4) для крышек и кожухов, в целях облегчения обслуживания машин.
Основными литейными алюминиевыми сплавами являются силумины сплавы с кремнием (до 20%) и другими компонентами, а также улучшающими добавками. Кроме силуминов, применяют сплавы, имеющие основным компонентом вместо кремния медь, магний или цинк.
Деформируемые алюминиевые сплавы содержат меньшее количество легирующих компонентов и обладают лучшими пластическими свойствами. Основное применение имеет дюралюминий:
сплавы А1СиMgМп.
На каждый килограмм легких сплавов, введенных в машину вместо черных металлов, масса машины уменьшается примерно на 1 кг.
Биметаллами называют металлические материалы, состоящие из двух и более слоев, например из стали и цветного сплава. Биметаллы удовлетворяют различным требованиям сердцевине изделий (например, прочности и жесткости) и к поверхностым слоям (например, коррозионной стойкости и антифрикционным свойствам). Применение биметаллов приводит к большой экономии дорогих сплавов.
Композитные металлические материалы. Эти материалы представляют собой композиции из высокопрочных волокон (непрерывных волокон бора или углерода, нитевидных кристаллов А1„0„ SisN4, SiC или тонкой проволоки из прочных нержавеющих сталей) и основы (матрицы) из мягких металлов, в частности алюминия. Композитные материалы могут превысить по своей прочности обычные конструкционные во много раз и являются материалами будущего ввиду: а) высокой прочности материалов в малых сечениях; б) возможности использования нитевидных кристаллов (усов) с прочностью, близкой к теоретической; в) малой чувствительности и концентрации напряжений в связи со структурой.