Фторопласты, свойства и примеры применения

Классификация конструкционных сталей. Их свойства и примеры применения.

Основные виды термической обработки чугунов.

Для повышения механических свойств чугуна применяются следующие виды термической обработки: отжиг, нормализация, закалка и отпуск.

Термической обработке подвергаются практически все виды чугу-нов, особенно серый, ковкий и высокопрочный.

Низкотемпературный отжиг выполняют при температуре 500–550 °C с выдержкой от 2 до 8 ч. Охлаждение производится со скоростью 20–30 °C в час до температуры 150–200 °C, затем на воздухе. Применяется для снятия внутренних напряжений, заменяет естественное старение.

Высокотемпературный отжиг проводят при температуре 950–1000 °C с выдержкой в течение до 4-х часов и охлаждением в печи. Применяется для повышения обрабатываемости чугуна, понижения его твердости, а при длительной выдержке – для получения ковкого чугуна.

Нормализация (нагрев до температуры 820–900 °C с последующим охлаждением на воздухе) применяется для повышения износостойкости и прочности чугуна.

Закалка чугуна может быть обычной, изотермической с нагревом в печах или токами высокой частоты. Нагревают до 830–900 °C. При изотермической закалке охлаждение производится в ванне с расплавленной солью, нагретой до 200–400 °C. При закалке в масле изделия нагревают до 830–870 °C, при закалке в воде – до 800–820 °C.

Закалка применяется для повышения твердости, износостойкости, предела прочности и упругости.

Закаленный чугун подвергается низкотемпературному (180–250 °C) или высокотемпературному (400–600 °C) отпуску для снятия внутренних напряжений, повышения пластичности и прочности.

Для литья деталей машин используется серый чугун с содержанием углерода от 3,1 до 3,6 %, а также ковкий, высокопрочный модифицированный; для особо ответственных деталей – специальные легированные (жаропрочные, коррозионностойкие и др.) чугуны.

Легированным называют чугун, содержащий специальные добавки, такие как никель, молибден, кремний, хром и ванадий. Легированные чугуны с целью закаливания нагреваются до температуры 850–880 °C, а затем охлаждаются в масле. Температура отпуска 200–250 °C.

Модифицированный чугун – это чугун, в который в жидком состоянии перед разливкой введены модификаторы: ферросилиций, силикокальций и алюминий, церий, магний. Модификаторы способствуют получению высоких прочностных и других механических свойств чугуна.

Ковкий чугун получают из белого или серого чугуна путем соответствующего отжига. После такой термической обработки он приобретает вязкость, хорошую обрабатываемость и механическую прочность.

Углеродистая конструкционная сталь качественная:

Подразделяются на:1)низкоуглеродистые(стали высокой пластичности и малой прочности,марки 08, 08кп, 10, 10кп, 15, 15Г…25Г) буква Г в конце – повышенное содержание марганца.

Применение: малонагруженные детали(оси, втулки,шестерни)

2)среднеуглеродистые стали с содержанием 0,3…0,55%.применяются после нормализации, закалки и ТВЧ и низкого отпуска.

Применение: валы, шестерни, шатуны, шпиндели.

3)УГЛЕРОДИСТЫЕ КОНСТРУКЦИОННЫЕ:стали высокой прочности, износостойкие и с высокими упругими св-ми, содержат углерода 0,6…0,85%. После закалки и отпуска, закалки ТВЧ детали из этих сталей могут работать в условиях трения. Но они обладают пониженной вязкостью.

конструкционные, предназначенные для изготовления строительных и машиностроительных изделий.

Фторопласты – синтетические термопластичные полимеры, принадлежащие к классу фторолефинов. Продукты полимеризации фторпроизводных олефинов.

Наибольшее применение в промышленности находят:

политетрафторэтилен, поливинилиденфторид.

Свойства: Благодаря наличию в своей структуре большого количества атомов фтора, фторопласты отличаются очень высокой химической, радиационной и коррозионной стойкостью, а также обладают отличной атмосферостойкостью, теплостойкостью и морозостойкостью. Фторопласты негорючи или самозатухают при возгорании. Эти полимерные материалы имеют низкий коэффициент трения, очень низкоеводопоглощение и газопроницаемость, хорошие диэлектрические характеристики и высокую электрическую прочность. Фторопласты плохо растворимы или вообще нерастворимы во многих органических растворителях.

В пищевой промышленности и бытовой технике этот фторопласт используется для изготовления антиадгезионных и антипригарных покрытий, для изготовления уплотнений молочных насосов и насосов для пищевых жидкостей.

В медицине из фторопластовой нити изготавливаются протезы кровеносных сосудов. Этот полимер применяется для устранения межжелудочных и межпредсердных дефектов сердца человека, при изготовлении емкостей для приема коронарной крови и сосудов с пеногасителем к аппарату искусственного кровообращения. Кроме того, фторопласт-4 используется при создании держателей протезов митральных клапанов сердца, облегчающих замену пораженных естественных клапанов искусственными, а также в других областях восстановительной хирургии. Физиологическая и биологическая безвредность фторопласта обусловливает его использование и фармацевтической промышленности при упаковке лекарств.

Марки:

Ф4К15М5 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 15% коксовой муки и 5% дисульфида молибдена (применяется для работы в среде влажных газов);
Ф4С15М5 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 15% размолотого стекловолокна и 5% дисульфида молибдена (применяется для деталей, работающих в условиях высокого вакуума сухого и влажного воздуха и газов);
Ф4М15 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 15% дисульфида молибдена (применяется для деталей, работающих в среде влажных газов и в вакууме);
Ф4С15В5 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 15% измельченного стекловолокна и 5% нитрида бора (применяется для изделий, обладающих высокой химической стойкостью и износостойкостью, а также высокими механическими свойствами в широком интервале температур);
Композиция

Ф4Г21М7 – композиционный материал на основе фторопласта-4, содержит 21% графита и 7% дисульфида молибдена (применяется для создания антифрикционных самосмазывающихся графитофторопластовых материалов).

85. Анализ перитектической диаграммы двойного сплава. Правило отрезков.

ПЕРИТЕКТИКА - твердый раствор, образовавшийся в результате взаимодействия жидкой и твердой фаз. Такой процесс образования новой фазы называется перитектическим; он наблюдается у сплавов Fe -С, Cu - Zn и др. В отличие от перитектики эвтектика образуется из жидкой фазы при одновременной кристаллизации ее составляющих.

Ж - жидкость: α- и β -твердые растворы; ACB - линия ликвидус; ADPB линия солидус; DPC - линия пернтектического превращения

Первое положение правила отрезков: чтобы определить концентрации компонентов в фазах, через данную точку, хар-щую состояние сплава, проводят горизонтальную линию до пересечения с линиями, ограничивающими данную область; проекции точек пересечения на ось концентраций показывают составы фаз.

Второе положение правила отрезков: для того, чтобы определить количественное соотношение фаз через заданную точку проводят горизонтальную линию. Отрезки этой линии между заданной точкой и точками, определяющими составы фаз, обратно пропорциональны количествам этих фаз.

Дата добавления: 2015-04-24