Министерство образования и науки Украины

Реферат

по теме: «Технологии конструкционных материалов»

 

Донецк 2009 г.

Введение

Технология конструкционных материалов это наука о строении и свойствах металлов и сплавов, об улучшении этих свойств путем изменения химического состава посредством термического и других видов воздействия на эти материалы. Также изучения поведения металлов и сплавов в процессе обработки и при эксплуатации изделий изготовленных из них. Основой технологии конструкционных материалов является соответствующие разделы физики и химии.

Отличие технологии конструкционных материалов от других фундаментальных наук состоит в том, что она является прикладной наукой.

 Нужно сказать, что главное в технологии конструкционных материалов – это учение о связи между составом строением и свойствами изучаемых металлов и сплавов. Основоположником технологии конструкционных материалов является знаменитый русский ученый Дмитрий Константинович Чернов. Он установил, что при нагреве твердой стали до определенных температур зависящих от ее состава в ней происходят внутренние превращения приводящие к изменению ее свойств, была показана связь между составом, строением и свойствами стали.

Роль стали и чугуна в машиностроении

Сталь и чугун являются основными конструкционными материалами во всех отраслях машиностроения. Данные понятия тесно связанны с наукой технологии конструкционных материалов, что впоследствии является необходимой теоретической частью знаний в этой области:

Сталь - это железоуглеродистый сплав, где содержание углерода не превышает 1,7%

Чугун – это железоуглеродистый сплав, где содержание углерода превышает 1,7% (это больше относиться к нелегированным чугунам). Для улучшения свойств стали и чугуна их часто легируют, вводя одну или несколько добавок. В качестве легирующих добавок применяются кремний, хром, никель, молибден, ванадий и др. В зависимости от содержания легирующих компонентов сплавы на железной основе подразделяются на низколегированные (содержание добавок не превышает 2,5%), среднелегированные (содержание добавок от2,5 до 10%) и высоколегированные (содержание добавок больше 10%).

 

Коррозия железоуглеродистых сплавов

Так как значение данных сплавов в производстве столь велико, то исходя из этого, борьба с коррозией этих материалов имеет большое практическое значение. Сталь и чугун обладают невысокой коррозионной стойкостью в агрессивных средах вследствие своей физической и химической неоднородности. В их состав входят три основные структурные составляющие - феррит, цементит и графит, обладающие весьма различными электродными потенциалами. Наиболее низкий электродный потенциал у феррита (-0,44 в), наиболее высокий у графита ( 0,37 в). При соприкосновении с электролитом железоуглеродистые сплавы образуют микроэлементы, в которых цементит и графит являются катодами, а феррит-анодом. Разность потенциалов в макроэлементах, возникающих при коррозии железоуглеродистых сплавов, достигает довольно значительных величии. Работой этих микроэлементов и объясняется сильная электрохимическая коррозия железоуглеродистых сплавов.

Железоуглеродистые сплавы неоднородны и по химическому составу. ............