Файл: Технология металлов и конструкционные материалы учебное пособие..pdf

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 15.10.2024

Просмотров: 97

Скачиваний: 0

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.

ТЕХНОЛОГИЯ МЕТАЛЛОВ И КОНСТРУКЦИОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ

Издание третье дополненное и переработанное

Допущено Главным управлением высшего и среднего сельскохозяйственного образования Ми­ нистерства сельского хозяйства СССР в качест­ ве учебного пособия для средних сельскохозяй­ ственных учебных заведений по специальностям «•Механизация сельского хозяйства» и сМеханизация и электрификация животноводства».

М о е к в а

«МЕТАЛЛУРГИЯ» '1974

УДК 669.1/89.002:624.004(075.8)

О. К. СУЧКОВ, М. Г. ПЯТИГОРСКИМ, И. А. ЧЕРНЫШЕВ, С. У. МУРАШКИН, Л. И. СОРОКИНА

АННОТАЦИЯ

В учебном пособии рассмотрены характеристики, свойства и методы обработки различных материалов, применяемых в условиях ремонтных мастерских и ремонтных заводов сельскохозяйственной техники; даны сведения о технологическом оборудовании и работе на нем; приведены .примеры технического нормирования.

Учебное пособие написано в соответствии с программой курса «Технология металлов и конструкционные материалы» для сельско­ хозяйственных техникумов.

В третьем издании значительно переработаны разделы «Произ­ водство черных и цветных металлов» и «Металловедение».

Гос. п бличная

на\'чно-тс >иичгскаи

библио iу а V-Р

Э К З Е ' Г ГЯР ЧИТАЛЬНОГО ЗАЛА j

© Издательство «Металлургия», 1974 г.

31005—194

Т БЗ—5—12-74 040(01)—74

ОГЛАВЛЕНИЕ

Введение

................................................

 

 

 

 

. ......................................

9

РАЗДЕЛ ПЕРВЫЙ. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА МЕТАЛ­

 

ЛОВ.

ПРОИЗВОДСТВО

ЧЕРНЫХ

И ЦВЕТНЫХ

МЕ­

И

ТАЛЛОВ .....................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава

I.

 

Свойства

металлов

и сплавов

..................................

 

 

 

 

11

§

1. Механические

с в о й с т в а ..................................................

 

 

 

 

 

 

11

§ 2. Физические, химические и технологические свойства

16

Глава II. Металлургические процессы, огнеупорные материа­

18

лы,

производство

чугуна

........................................................

 

 

 

 

 

 

 

§

3.

Металлургические

процессы

и

огнеупорные

мате­

18

§

 

риалы ..................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

чугуна . .

4. Шихтовые материалы для производства

к

20

§

5.

Подготовка

 

шихтовых

материалов

доменной

21

§

 

п л а в к е .............................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. Доменное п р ои звод ство ..........................................................

 

 

 

 

 

 

22

Глава

III. Производство стали

..........................

 

 

 

.................

 

^ .

27

§

7.

Химические

процессы при плавке стали

. . . .

27

§

в. Конверторное

 

производство

.

.

* ........................

 

 

 

29

§ 9. Мартеновское

 

производство ^ .........................................

п е ч а х

 

 

31

§

10.

Плавка стали

в электрических

.....................

 

34

§

11.

Раскисление

стали

.

.

, .......................................

35

§

12.

Разливка

стали.

 

 

 

 

 

 

 

 

36

Глава

IV. Производство цветных м еталлов................................

 

 

 

 

39

§

13.

Производство

м е д и .......................................................

 

 

 

 

 

 

 

39

§

14.

Производство

алюминия .

 

 

 

 

 

 

41

Лабораторная работа N° 1. Определение твердости металлов

43

РАЗДЕЛ ВТОРОЙ.

М Е Т А Л Л О В Е Д Е Н И Е ...............................

 

 

 

 

49

Глава

V. Теория Жеталлов и с п л а в о в ..............................

 

 

 

 

49

49

§ 45.

Кристаллическое

строение

м е т а л л о в

.......

 

§ 46. Влияние пластической

деформации

на

 

структуру и

 

s §

 

■свойства

п о л и к р и стал ла ...............................

 

в

металле

52

 

17.

Аллотропические

превращения

(поли-

54

§

 

г

морфизм)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

55

18. 'С п л а в ы ...............................................................

состояния

сплавов

двух

 

 

57

§ 49. Диаграммы

 

компонентов

Глава VI. Технические сплавы. Металлы и сплавы, применяе­

 

мые в автотракторостроении и сельскохозяйственном ма­

61

шиностроении

.................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 20. Диаграмма

состояния

F e —-С .

 

 

. . . .

61

§ 2L Превращение аустенита лри охлаждении

66

§ 22.

Влияние

легирующих

элементов

на

структуру и

70

 

 

 

свойства

стали .................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

1* Зак. 342

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3


§

23. Технологические

 

и эксплуатационные свойства

стали

71

§ 24.

в зависимости

от ее

структуры

 

.............................

 

73

Термическая

обработка с т а л и .........................

 

 

 

 

§ 25.

Химико-термическая

о б р а б о т к а ......................

 

 

79

 

§ 26.

Диффузионные

п о к р ы т и я ...................................

 

 

обработке

81.

82

§ 27.

Дефекты

и-брак при термической

стали

§ 28. Стали

и их кл ассиф икация..............................

 

 

 

82

87

§ 29.

Чугун

 

..............................................................................металлов и с п л а в о в

 

 

 

90

§ 30.

Коррозия

старение

 

92

§ 31.

Термическое

и

деформационное

стали .

§ 32.

Цветные

металлы

и

сп л ав ы

..............................

 

 

.

93

96

§

33.

Порошковые

сплавы

(металлокерамика)

. . .

§

34.

Электротехнические

металлы

и

сплавы .

. . .

98

Лабораторная работа М 2. Изучение структуры железоугле­

101

родистых

с п л а в о в ...........................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Лабораторная работа № 3. Практика термической обработки

105

с т а л и ....................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАЗДЕЛ ТРЕТИЙ. НЕМЕТАЛЛИЧЕСКИЕ КОНСТРУКЦИ­

 

ОННЫЕ МАТЕРИАЛЫ .

 

. .

‘........................

 

 

....

 

 

П1

Глава

VII. Древесные

м а т е р и а л ы

...............................

 

 

 

 

 

111

§ 35. Строение

и свойства

древесины

 

.............................

 

. .

111

§

36.

Средства

улучшения

качества

древесины . .

ИЗ

§ 37.

Основные породы древесины, применяемые в

сель­

 

 

 

скохозяйственном

и

автотракторном

машинострое­

114

§

38.

нии

...........................................

лесоматериалов

. .

 

 

 

 

 

Виды

.......................................115

Глава

VIII.

Пластические

м а с с ы ........................................................

 

 

 

 

 

 

116

§ 39.

Состав

 

пластмасс

.......................................................

 

 

 

 

 

 

 

117

§ 40.

Основные овойства п л а с т м а с с ............................................

 

 

 

 

118

§

41.

Термореактивные

пластмассы

, ..................................

119

§ 42.

Термопластичные

пластмассы

..........................................

пластмасс .

. .

120

§ 43.

Способы

получения

изделий из

122

Глава

IX. Лакокрасочные

м а т е р и а л ы

.......................................

 

 

 

 

125

§ 44.

К р а с к и ..............................................................

 

 

краски

(э м а л и )

 

 

 

125

§ 45.

Лаки

а эмалевые

.............................

 

 

126

§ 46.

Технология лакокрасочных

п о к р ы т и й ............................

 

 

127

Глава X. Резина. Приводные ремнй. Фрикционные и прокла­

129

дочные

материалы

 

. . . ................................................

§

47.

Резина,

ее основные свойства и применение.

. .

129

§ 48.

Основные

процессы

производства резины. Хране­

131

§ 49.

ние

резины

. ......................................................... .

Приводные ремни

 

...............................................

 

 

материалы .

. .

132

§ 50.

Фрикционные

и

прокладочные

135

Глава

XI. Электроизоляционные

материалы

..........................

 

 

137

§

51.

Жидкие и твердеющие

электроизляционные

 

мате­

137

§ 52.

риалы . .

 

 

 

 

 

 

материалы . .

. .

Твердые

электроизляционные

139

Лабораторная

работа № 4.

Свойства пластических масс

. .

Т42

4


РАЗДЕЛ

ЧЕТВЕРТЫЙ.

ЛИТЕЙНОЕ ПРОИЗВОДСТВО

.

147

Глава XII. Изготовление разовых форм

 

..................................

 

 

 

 

147

 

§

53.

Литейный

модельный

комплект

.

.

147

§

54.

Формовочные и стержневые с м е с и .............................

 

 

 

 

 

149

§

55.

Формовка . . ..........................................................

 

150

Глава

XIII. Получение

металла . . . . . . . .

 

154

§ 56.

Литейные

металлы

и с п л а в ы

и.......................................

сплавов . . . .

 

154

§ 57.

Способы

плавления

металлов

 

156

§

58.

Заливка форм . ..........................................................

 

158

Глава XIV. Специальные методы литья

 

.................................

 

 

 

 

159

 

§ '59. Изготовление

в разовых

формах . . . .

161

159

§ 60.

Литье в постоянные формы

.......................................

 

 

 

 

 

 

§ 61.

Технический

в

литейном

производстве.

163

§ 62.

Дефекты

отливок

иих исправление...........................

 

 

литых

Технологические

основы

конструирования

 

164

 

 

д е т а л е й ....................................................................................

 

литейного

производства

 

.

§ 63. Перспективы

 

166

РАЗДЕЛ ПЯТЫЙ. ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ ДАВЛЕНИЕМ

167

Глава

XV. Общие сведен и я.......................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

.

167

§ 64. Влияние

некоторых

факторов

на

обработку

метал­

 

§

65.

лов

давлением .

. . .

............................................. 167

168

Напрев металла

-................................

 

 

 

 

 

 

.

§ 66.

Основные законы пластической деформации . .

170

Глава

XVI. Процессы

обработки д а в л е н и е м ..................................

 

 

 

 

 

171

§ 67.

Прокатка

 

 

 

 

 

 

 

 

....

 

.

171

§ 68.

Волочение

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

175

§ 69.

П р е с с о в а н и .........................................................................е

 

..........................................

176

§

70.

Свободная

ковка . .

177

§ 71.

Объемная

штамповка .............................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

179

§

72.

Листовая

 

штамповка ...................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

183

§ 73.

Особенности обработки давлением некоторых цвет­

185

 

 

ных

сплавов .. . . . . ........................................

.

Лабораторная работа Л? 5.

Свободная

ковка

металлов .

185

РАЗДЕЛ ШЕСТОЙ.

СВАРОЧНОЕ

ПРОИЗВОДСТВО .

.

192

Глава XVII. Газовая сварка ........................

и резка м етал л о в

 

 

 

 

192

§

74.

Материалы, необходимые для процесса газовой

192

§

75.

сварки и

р е з .......................................................................к и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Оборудование я приспособления для газовой свар­

194

 

 

ки

..............................................................

 

газовой

сварки

н

р езк и

 

 

 

 

 

§ 76. Технология

 

 

 

 

202

Глава

XVIII. Электродуговая ..........................сварка

и р е з к а

 

 

 

 

205

 

§

77.

Оборудование

приспособления

для

 

дуговой

206

§ 78.

сварки

 

. .

дуговойс в а р к и

 

 

 

 

 

Электроды

для .......................................

 

 

 

 

 

209

§ 79.

Технология электродуговой ................................

о в а р к и

 

 

 

 

 

213

5


Глава XIX. Сварка черных и цветных металлов и сплавов . 218

§

80.

(Металлургические процессы

прш

сварке

. . . .

218

§

81.

Сварочные

напряжения

н

деформации .

. . .

220

219

§ 82.

Свариваемость

металлов

и

с п л а в о в .........................

 

 

Глава

XX.

Контактная

электрическая

с в а р к а ........................

 

225

 

§

83. Стыковая

сварка

 

.............................................................

сварка

 

 

 

226

 

§ 84.

Точечная

н роликовая

 

 

 

226

 

Глава

XXI.

Современные

методы

сварки

.............................

 

 

227

 

§ 85.

Автоматическая

электродуговая сварка под флюсом

227

§

86.

Специальные

методы сварки , ........................................ 228

 

§

87.

Применение

сварки

в .ремонтном

д е л е ...................

 

231

 

Лабораторная работа № 6. Газовая и электродуговая сварка

232

м етал л о в

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

РАЗДЕЛ

 

СЕДЬМОЙ.

ХОЛОДНАЯ

 

ОБРАБОТКА

МЕТАЛ­

235

ЛОВ

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава

XXII.

посадки, технические

измерения .

.

235

88.

 

Общие

принципы

и

экономическая

эффективность

235

§ 89.

взаимозаменяемости...............................................................

 

 

д о п у с к о в

 

 

 

Основные ...........................понятия

теории

 

 

236

§ 90.

 

Точность ........................................................

обработки

 

 

 

т о ч н о с т и

 

 

238

§ 91.

 

Единица ........................

допуска

и классы

 

 

240

§ 92.

 

П о ...................................................................................сад к и

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

242

§

93.

Система

допусков и посадок по ГОСТу и между­

244

§

94.

народная ..............................

система

допусков

ИСО

 

 

 

Допуски

резьбу,

зубчатые

зацепления и под­

246

§ 95.

шипники ..........................................................

качения

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Качество .......................................................

поверхности

измерении

 

 

 

247

§ 96.

 

(Методы .................................

технических

 

 

 

249

§ 97.

 

Измерительные .........................................

и н стр у м ен ты

 

 

 

 

250

Лабораторная .........................

работа № 7.

Допуски

и п о с а д к и

. .

.

356

Лабораторная

8.

Технические

измерения

260

Глава

XXIII. .....................................

Слесарно-монтажные

р а б о т ы

 

 

 

266

§ 98.

Понятие

о слесарной

обработке.

Рабочее

место

.

266

§ 99.

Р а з .................................................................................м е т к а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

268

§

100.

Рубка ...........................................................металла

 

м е т а л л а

 

 

 

 

 

271

§

101.

Правка ................................................

гибка

 

 

 

 

 

272

§

102.

Опиливание ..........................................................

металла

*

 

 

 

 

 

 

 

273

§

103.

Резка ........................................................металла

 

.

 

и .развертывание . .

.

275

§

104.

Сверление,

зенкерование

276

§ 105. Нарезание ...........................................................резьбы

 

 

 

 

 

 

 

 

276

§

106.

К .................................................................................л е п к а

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

278

§ 407.

Шабрение ...........................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

279

§

108.

Притирка ...........................................................................

лужение

 

 

 

 

 

 

 

 

281

§ 109.

'Паяние ........ ...........................................

 

 

 

 

 

 

 

 

282

§

1(10.

.Слесарно ................................-сборочныер а б о т ы

 

 

работы

.

283

Лабораторная

9.

Слесарно-монтажные

284

Глава

XXIV. ............................................Основы

теории резания

 

 

 

 

 

287

§

111.

Геометрия ..........................................

токарного

резца

 

 

 

 

.

288

§

112.

Процесс

резания

и стружкообразования . .

290

6


§ il 13.

Силы, действующие

на

резец в

процессе

резания

294

§

114.

Скорость

резания и

стойкость

инструмента

. .

295

§

115.

Тепловые

явления

при

резании

и износ

инстру­

296

 

 

мента

....................................................................................

 

 

 

 

 

Глава

XXV. Металлорежущие

с т а н к и ..........................................

 

 

 

 

297

§

116.

Классификация

металлорежущих

станков

. . .

300

§

117.

Приводы, ряды

числе

оборотов

и подач

в стан­

301

 

 

ках

 

передач.......................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§418. Виды

 

..................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

303

§ 419. Механизмы

 

станков

.....................................................

с т а н к о в

 

 

 

304

§

120. (Установка

и испытание

....................................

 

 

308

§

131.

Условия безопасной работы и техника безопасно­

309

 

 

сти .

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Глава

XXVI. Токарные

станки

и работа на н и х

.........................

 

310

§ (1Й2.

Токарно-винторезный

с т а н о к ...........................................

 

 

 

 

310

§ (133.

Кинематическая схема токарно-винторезного стан­

313

§

'1Й4.

ка

модели

1 К 6 2 ..................................................................

 

 

 

станкам л .

. . .

Приспособления

к

токарным

317

§

125. Основные работы,

выполняемые иа токарных стан­

321

§

(106.

ках

.........................................................................................

 

 

 

 

станков

токарной

группы

. . .

Разновидности

327

Лабораторная работа № 10. Токарные станки

.........................

 

330

Глава

XXVII.

Сверлильные

и

расточные

станки

и

работы,

335

выполняемые

на

 

н и х

..................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

§ 1127.

Процесс

сверления и его особенности .

. . .

335

§ 1128.

Конструкция

и

(геометрия

спирального сверла .

337

§ '129.

Зенкерование

и

развертывание

отверстий

. .

339

§

130.

Сверлильные

и

расточные

с т а н к и .....................

 

341

344

§

131.

Радиально-сверлильные

с т а н к и .....................................

и

.расточным

§

1132.

Приспособления

 

к

сверлильным

 

§

133.

станкам

.

 

 

.

 

.

.

, . ..................................................346

Работа

на

станках

сверлильной

 

группы

. . . .

348

Глава

XXVIII. Строгальные

и протяжные

станки

и работа

350

на н и х ................................................................................................

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

§

134.

Особенности

 

процесса

резания

при

строгании,

350

 

 

долблении

и протягивании

........................................

 

 

.

 

 

§ '135. Поперечно-строгальный

станок

 

 

протяжные

351

§

136.

Долбежные,

продольно-строгальные и

 

§ (137.

станки

.

 

 

 

.

.......................................................... 355

355

Работа

на

строгальных

с т а н к а х ...................

 

.... .

Глава

XXIX.

Фрезерные

станки и работана

них .

. . .

357

§

138.

Сущность процесса

ф р езер о в ан и я ....................

 

357

 

§ '139.

Основные

конструкции

ф р е з .............................

 

 

 

360

 

§

140.

(Геометрия

 

заточки

ф р е з ы ..................................

 

 

 

 

362

 

§

141.

Универсально-фрезерные

с т а н к и .....................

 

364

 

§

142.

Работа

на

 

фрезерном с т а н к е .............................

 

 

 

368

371

§

143.

Разновидности

фрезерных

станков .............................

 

371

§

144.

Нарезание

зубчатых

к о л е с ..................................

 

 

 

 

 

§

145.

Делительные

го л о в к и

.............................................

 

с т а н к и

 

373

377

Лабораторная

работа

11.

Фрезерные

 

 

7