Металлы; их классификация, строения и свойства презентация

Содержание

09/23/2019 Казачков О.В., ПетрГУ План лекции: Металлы; их классификация, строения и свойства Предмет изучения Металлы; их классификация, особенности Атомно – кристаллическое строение Дефекты кристаллов Методы исследования материапов Металлографические методы

Слайд 1Курс: Материаловедение

Казачков Олег Владимирович, доцент, к.т.н.
Институт лесных, инженерных и строительных наук,


кафедра транспортных и технологических машин и оборудования
kaz@psu.karelia.ru


Слайд 209/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
План лекции: Металлы; их классификация, строения и свойства
Предмет изучения
Металлы;

их классификация, особенности
Атомно – кристаллическое строение
Дефекты кристаллов
Методы исследования материапов
Металлографические методы
Определение механических и технологических свойств
Кристаллизация металлов и строение слитка

Слайд 309/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ


Предмет изучения
Материаловедением называется наука, устанавливающая связь между составом, структурой

и свойствами материалов и изучающая закономерности их изменения при внешних воздействиях.

состав


структура

свойства


Слайд 409/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Историческая справка

Более двухсот лет назад М. В. Ломоносов дал

простое и ясное определение понятия «металл». Он писал: «Металлы-тела твердые, ковкие, блестящие».
О роли металлов в жизни человека писал М.В.Ломоносов в "Слове о пользе химии": "Металлы подают укрепление и красоту важнейшим вещам в обществе потребным... И кратко сказать ни едино ремесло, ни едино художество простое употребление металлов миновать не может..."

Михаил Васильевич
Ломоносов
(1711- 1765)


Слайд 509/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Особенности металлов


Слайд 609/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Классификация металлов


Слайд 709/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Классификация черных металлов


Слайд 809/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Классификация цветных металлов


Слайд 909/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Типы элементарных ячеек


Слайд 1009/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Характеристики кристаллических решеток
Период решетки – расстояние между центрами ближайших

атомов в элементарной решетке
Координационное число –количество ближайших равноудаленных атомов относительно «базисного атома»
Плотность упаковки – число атомов, приходящихся на одну элементарную ячейку
Коэфф. компактности – отношение объема всех атомов решеткик ее геометрическому объему

Слайд 1109/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Металлическая связь

Характерные особенности:
Закономерное расположение катионов, окруженных свободными электронами
Наличие дальнего

порядка в расположении атомов
Атомы располагаются на расстоянии, когда энергия отталкивания и притяжения равны

Схема металлической вязи


Слайд 1209/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Классификация структурных дефектов


Слайд 1309/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Дефекты кристаллической решетки


Слайд 1409/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Строение структуры металлов
а) Схема структуры металла
б) Схема строения границы

зерна

а)

б)


Слайд 1509/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Методы исследования материалов
Металлографические методы
Макроанализ – изучение структуры невооруженным глазом
Микроанализ

- изучение структуры под микроскопом
Фрактография – изучение изломов

Методы структурного анализа – изучение атомно – кристаллического строения
Ренгеноструктурный и электронно – графический анализ
Определение свойств при различных испытаниях

1

2

3


Слайд 1609/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Макроанализ металлов
Макроструктура слитка
Волокнистая структура после ГОШ
Газовые поры


Слайд 1709/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Волокнистая структура металла
Волокнистую структуру, соответствующую профилю изделия или направлению

наибольших напряжений, используют в деталях, работающих при динамических, циклических нагрузках с высоким напряженным состоянием (шестерни, коленчатые валы, шатуны).

(горячий прокат + обработка резанием)

(горячий прокат + горячая штамповка)


Слайд 1809/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Микроанализ металлов
Оптическая схема микроскопа МИМ-7


Слайд 1909/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Виды разрушения металлов
Вязкое разрушение
хрупкое разрушение


Слайд 2009/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Классификация свойств металлов и сплавов


Слайд 2109/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Испытания на растяжение
Характеристики прочности
Предел прочности
Предел текучести
Характеристики пластичности
Относительное удлинение
Относительное сужение


Слайд 2209/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Испытания на ударный изгиб


Слайд 2309/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Измерение твердости по Бринеллю


Слайд 2409/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Измерения твердости по Роквеллу


Слайд 2509/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Испытания на выносливость


Слайд 2609/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Технологические свойства
Свариваемость сталей - свойство материала образовывать при установленной

технологии сварки соединение, отвечающее требованиям конструкции.
Оценка свариваемости низкоуглеродистых сталей по эквиваленту углерода:
Сэкв. = С +Mn/20 +Ni/15+(Cr+Mo+V)/10
С=0,25-хорошая свариваемость; С=0,35-удовлетворительная; С=0,45-ограниченная; С более 0,45-плохая


Слайд 2709/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Технологические свойства
Проба на изгиб

Испытание на вытяжку
(метод Эриксена)


Слайд 2809/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Свойства литейных сплавов
Температура плавления. Различают легкоплавкие, средне- и тугоплавкие

сплавы
Жидкотекучесть. Способность сплава воспроизводить рельеф полости формы.
Усадка. Свойство сплава уменьшаться в объеме при затвердевании.
Ликвация. Проявление неоднородности химического состава в различных частях отливки.
Газовые раковины. Выделение растворимых газов в период затвердевания отливки

Слайд 2909/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Кристаллизация металлов
Схема процесса кристаллизации
Кривая охлаждения
1
2
3
4
5
6


Слайд 3009/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Строение стального слитка
Схема макроструктуры слитка
Схемы дендритов


Слайд 3109/23/2019
Казачков О.В., ПетрГУ
Список литературы
основная
Шубина Н.Б.Материаловедение в горном машиностроении. МГГУ, 2011, 272с.
Казачков

О.В. Материаловедение. Металлы и металлические сплавы.(термины). ПетрГУ,2015.
Казачков О.В. Материаловедение. Черные металлы и сплавы. ПетрГУ,2015.
дополнительная
Лахтин Ю.М., Леонтьева В.Н. Материаловедение. Учебник для ВУЗов технич. спец. – 3-е изд. – М. Машиностроение, 1990. – 528с.
Материаловедение и технология конструкционных материалов. Учебник для ВУЗов / Ю.П. Солнцев, В.А. Веселов, В.П. Кузин, Д.И. Чашников. – 2-е изд., перер., доп. – М. МИСИС, 1996. – 576с.
Колесов С.Н. Материаловедение и технология конструкционных материалов: Учебник для студентов

Обратная связь

Если не удалось найти и скачать презентацию, Вы можете заказать его на нашем сайте. Мы постараемся найти нужный Вам материал и отправим по электронной почте. Не стесняйтесь обращаться к нам, если у вас возникли вопросы или пожелания:

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Что такое ThePresentation.ru?

Это сайт презентаций, докладов, проектов, шаблонов в формате PowerPoint. Мы помогаем школьникам, студентам, учителям, преподавателям хранить и обмениваться учебными материалами с другими пользователями.


Для правообладателей

Яндекс.Метрика