(2 часа)
На семинаре обсуждаются следующие вопросы.
1 Что такое композиционные материалы?
2 Характеристика и особенности дисперсных металлических композиционных материалов.
3 Дисперсные композиционные материалы на основе алюминия с упрочнителем оксидом алюминия.
4 Дисперсные композиционные материалы на основе алюминия с упрочнителем карбидом алюминия.
5 Дисперсные композиционные материалы на основе магния.
6 Характеристика и особенности волокнистых металлических композиционных материалов.
7 Волокнистые композиционные материалы на основе алюминия с упрочнителем – проволокой из стали.
8 Волокнистые композиционные материалы на основе алюминия с упрочнителем – волокнами бора или углерода.
9 Характеристика и особенности пластинчатых металлических композиционных материалов.
10 Пластинчатые композиционные материалы на основе алюминия с упрочнителем – химическим соединением Al3Ni.
11 Пластинчатые композиционные материалы на основе алюминия с упрочнителем – химическим соединением CuAl2.
12 Характеристика и особенности в олокнистых неметаллических композиционных материалов
13 Композиционные материалы с полимерным связующим и упрочнителем – углеродные волокна.
14 Композиционные материалы с полимерным связующим и упрочнителем – борные волокна.
Ход обсуждения: преподаватель задаёт студентам вопрос: желающие отвечают. Если нет желающих, преподаватель спрашивает по списку. Для зачёта по семинару необходимо ответить на два вопроса не менее.
6 ТЕХНОЛОГИИ ОБРАБОТКИ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Литьё
1) Определения
Литьё – способ обработки материалов, имеющих температуру плавления, с целью изготовления заготовок любой сложной конфигурации путём заливки расплава в литейную форму, содержащую внутреннюю полость с контуром, соответствующим поверхностям детали, которую надо изготовить.
Модель заготовки – предназначена для изготовления контура внутренней полости литейной формы. Бывает металлической, деревянной, пластмассовой, парафиновой.
Литниковая система – предназначена для обеспечения подвода льющегося расплава внутрь полости литейной формы, а также выпуска излишков металла и газов наружу.
Отливка – продукт литейного производства, заготовка для детали, изготовленная литьём.
2)Виды процессов изготовления отливок
Литьё в песчаные формы:
материал формы – формовочная смесь: песок, глина, влага;
материал модели заготовки и литниковой системы – древесина;
материал заготовки – литейный чугун;
оборудование и материалы: подмодельная плита, опока (ящик без дна) для смеси, древесина, песок, глина, пневмозубило для разрушения формы и отрубания литников;
достоинства: низкая себестоимость изготовления отливок, моделей и литейных форм;
недостатки: низкая производительность процесса литья, низкое качество поверхностей и размеров отливки, возможность наличия газовых пузырей внутри отливки, срок службы формы – одна отливка, ручной труд, вредные условия производства, штучное и мелкосерийное производство.
Литьё в кокиль (металлические формы):
материал формы – жаростойкая сталь;
материал заготовки – литейный чугун, сталь, медные и алюминиевые литейные сплавы;
оборудование и материалы: литейная форма с литниковой системой из жаростойкой стали, машина соединения и разъёма формы, пневмозубило для отрубания литников;
достоинства: низкая себестоимость изготовления отливок, высокие точность размеров и формы, качество поверхности отливки, производительность труда, большой срок службы формы, массовое производство;
недостатки: высокая стоимость оборудования, возможность наличия газовых пузырей внутри отливки.
Литьё под давлением:
материал формы – жаростойкая сталь;
материал заготовки – литейный чугун, сталь, медные и алюминиевые литейные сплавы;
оборудование и материалы: литейная форма с литниковой системой из жаростойкой стали, машина для литья под давлением и соединения и разъёма формы, пневмозубило для отрубания литников;
достоинства: низкая себестоимость изготовления отливок, высокие точность размеров и формы, качество поверхности отливки, отсутствие газовых пузырей в отливке, высокая производительность труда, большой срок службы формы, массовое производство;
недостатки: высокая стоимость оборудования.
Литьё по выплавляемым моделям:
материал формы – смесь кварцевого песка и синтетической бакелитовой смолы;
материал модели заготовки и литниковой системы – парафин.
материал заготовки – сталь, медные и алюминиевые литейные сплавы;
оборудование и материалы: опока с песком для установки формы, ёмкость с жидкой смолой, печь для сушки формы, шлифмашинка для отрезания литников;
достоинства: высокие точность размеров и формы, качество поверхности отливки, производительность труда, серийное производство;
недостатки: высокая стоимость оборудования, возможность наличия газовых пузырей внутри отливки, ручной труд.
Литьё в оболочковые формы:
материал формы – смесь кварцевого песка и синтетической бакелитовой смолы;
материал модели заготовки и литниковой системы – пластмасса, металл.
материал заготовки – сталь, медные и алюминиевые литейные сплавы;
оборудование и материалы: машина для опрокидывания формы при изготовлении, подмодельная плита, ящик с песком для установки формы, ёмкость с жидкой смолой, печь для сушки формы, шлифмашинка для отрезания литников;
достоинства: высокие точность размеров и формы, качество поверхности отливки, серийное производство;
недостатки: высокая стоимость оборудования, возможность наличия газовых пузырей внутри отливки.
Литьё центробежное:
материал формы – жаростойкая сталь;
материал заготовки – литейный чугун, сталь;
оборудование и материалы: литейная форма изжаростойкой стали, установленная в машине для центробежного литья и соединения и разъёма формы;
достоинства: низкая себестоимость изготовления отливок, высокие точность размеров и формы, качество поверхности отливки, отсутствие газовых пузырей в отливке, высокая производительность труда, большой срок службы формы, массовое производство;
недостатки: отливки по форме только круглые и с центральным отверстием, высокая стоимость оборудования.
Технология литья: изготавливают литейную форму, расплавляют металл и заливают в форму. После отверждения расплава форму разбивают (раскрывают), достают отливку и удаляют (отрезают) литники.