Файл: Подсолонко, В. А. Технико-экономическая информация в управлении металлургическим предприятием.pdf

Все пластмассы разделяют:

1. По способности к размягчению и растворимости в ор­ ганических растворителях при повторном нагревании - на тер­ мореактивные (неспособные к повторному размягчению) и тер­ мопластичные (пригодные к многократной переработке).

2. По структуре - на чистые смолы (без наполнителя:ли­ той резит, неолейкарит, винипласт, оргстекло, полиэтилен,

полистирол, фторопласт-4, капрон, нейлон, целлулоид,асфаль­ топековая масса), композиционные (с наполнителем в виде по-

роика, крошки или волокон: пресспорошки фенольные, амино­ пласт, текстолитовая крошка прессованная, волокнит,стекло-

волокнит), и сложные (армированные слоями бумаги-гетинаксы,

древесного шпона-ДСП, ткани-текстолиты, асбеста-асботексто-

литы, стекловолокна-стеклотекстолиты).

3 . По виду полуфабриката - на порошкообразные, гра рованные, волокнистые, листовые, блочные, пленочные, газо­ наполненные.

4. По химическому составу смол, служащих основанием для получения пластмасс.

ДСП, текстолиты, фторопласты и др. применяют в качест­ ве антифрикционных материалов для работы со смазкой. Наобо­ рот, асботекстолиты используют как фрикционные - в различ­ ных узлах4грения (тормозах, фрикционах и д р .). Полиэтилен,

винипласты служат для производства гибких, химически стойких труб, лент, пленок, различных изоляционных деталей. Волоки­ ты и литые пластмассы удобны для производства деталей управ­ ления (рукояток, маховичков и т .п .) .

Технико-экономическая эффективность применения пласт­ масс в машиностроении определяется снижением веса машин,по-

136

зышением их эксплуатационных свойств, и экономией цветных иеталлов и спецсталей. Замена металла пластмассами снижает

трудоемкость и себестоимость машиностроительной продукции.

способность к старению, которое характеризуется постепенным изменением механических характеристик и даже размеров дета­ лей в процессе эксплуатации.

Кроме пластмасс, в машиностроении используются: древе­ сина - в качестве вспомогательного материала; резина - для изготовления шин, ремней, шлангов, уплотнений, амортизато­ ров и т . д . ; графит - для скользящих контактов, антифрикцион них изделий; различные смазочные материалы, лако-красочные покрытия.

Всовременном машиностроении для повышения механических

идругих характеристик материалов широко применяют термичес­

кую, химико-термическую обработку их, а также механическое упрочнение.

Термической обработкой называется комплекс операций на­ грева, выдержки и охлаждения металлов с целью изменения их структуры и создания у них необходимых свойств-прочности,

твердости, износостойкости, обрабатываемости или особых хи­ мических и физических свойств, а также изменения у них нап­ ряженного состояния.Термическую обработку применяют не толь­ ко для стали и чугуна, но и для многих цветных сплавов.

Основы теории термической обработки были созданы в

137

1868 г. одним из крупнейших русских ученых Д.К.Черновым.Ос-

новнши операциями термической обработки являются: отжиг,

нормализация, закалка, отпуск, улучшение.

Отжигом называется операция термической обработки, при

которой путем нагрева, выдержки и последующего медленного охлаждения образуется устойчивая (равновесная) структура,

свободная от остаточных напряжений. Отжиг применяют для уменьшения остаточных напряжений в заготовках, получаемых отливкой или обработкой давлением, и для понижения твердос­ ти с целью улучшения обрабатываемости резанием.

Если охлаждение (например, стали) после нагрева ведет­

ся на воздухе, то такая операция термической обработки на­

зывается нормализацией. Основное назначение нормализации,

так же как и отпуска, это улучшение обрабатываемости мате­ риала резанием, улучшение его штампуемости в холодном сос­ тоянии и подготовка структуры к последующим процессам окон­ чательной термической обработки. При отжиге или нормализа­

ции стальные отливки или поковки, имеющие первоначальную крупнозернистую структуру, приобретают мелкозернистость и вязкость.

Закалка - это операция термической обработки стали,

заключающаяся в высокотемпературном нагреве, выдержке и ох­

лаждении if различных средах (воде, мыльной воде, минераль­ ном масле и д р .) с различной скоростью с целью повышения твердости, прочности и износоустойчивости деталей машин.За­ калка всегда сопровождается отпуском.

138

также для получения наибольшей вязкости при сохранении дос­ таточной твердости и пределов прочности и упругости стали после закалки.

шении их вязкости (возрастает способность сопротивления ударным нагрузкам).

Необходимо учитывать, что прочность, твердость и хруп­ кость стали при закалке увеличиваются, а пластичность умень­ шается. Для ликвидации отрицательного свойства закаленной стали (хрупкости) при сохранении положительного (поверхност­ ной твердости) применяют следующие процессы химико-термиче­ ской обработки, целью которых являете я.поверхностное упроч­ нение.

Цементация (насыщение углеродом поверхностных слоев деталей из низкоуглеродистой стали) и нитроцемектация ( на­ сыщение углеродом и азотом поверхностных слоев тех же дета­ лей) с последующей закалкой и отпуском позволяют получить детали с высокой поверхностной твердостью и износостойко­ стью при достаточно вязкой сердцевине.

Азотирование (насыщение азотом поверхностных слоев стальных деталей) позволяет создать очень твердый, износо­ стойкий, хорошо сопротивляющийся коррозии тонкий слой,уве­ личивающий долговечность детали.

Широко применяют также процессы механического упроч­ нения деталей Машин, заключающиеся в наклепывании поверх­ ностных слоев металла, следствием чего является уплотнение и упрочнение этих слоев. Поверхностное упрочнение наклепом производят обработкой поверхности дробью на глубину 0,7 мм

139

ность многих деталей, которые работают в условиях перемен­

ных напряжений. Поверхностному наклепу подвергают совершен­

но готовые изделия, после их механической и термической об­ работки .

Необходимо учитывать, что термическая, химико-термиче­

ская обработка или механическое упрочнение требуют специ­

ального оборудования и увеличивают стоимость изготовления деталей, и поэтому не всегда могут быть экономически оправ-

даными.

Л Е К Ц И Я 30. НОВЫЕ МАШИНОСТРОИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ,ВЫ­ СОКОЛЕГИРОВАННЫЕ СТАЛИ И СПЛАВЫ.ТИТАНО­ ВЫЕ СПЛАВЫ И ДРУГИЕ ЗАЩИТНЫЕ ПОКРЫТИЯ.

ПРОБЛЕМА ЭКОНОМИИ МАТЕРИАЛОВ.

Развитие пищевого машиностроения, внедрение новых тех­ нологических процессов в пищевой промышленности, тенденция применения высоких скоростей, удельных нагрузок и рабочих температур в создаваемых машинах потребовали применения но­ вых материалов с улучшенными свойствами и новыми специаль­ ными характеристиками. Потребность в новых материалах ощу­ щается также в связи с развитием химической, нефте- и газо­ перерабатывающей промышленности,, котло- и турбостроения,ре­ активной, ракетной и атомной техники и других отраслей на­ родного хозяйства.

Венее эффективные виды материалов должны постоянно вытеснять­

140