Лабораторные работы по метериаловедению

Испытание материалов на выносливость Ознакомление с методом определения предела выносливости материала и исследование влияния на его усталостную прочность концентрации напряжений. Способность материала сопротивляться разрушению под действием напряжений, циклически изменяющихся во времени, называется  выносливостью.

Испытание различных материалов на ударную вязкость Изучение методики определения ударной вязкости пластических масс и других неметаллических материалов при испытании стандартных образцов на маятниковом копре.

Определение деформаций при косом изгибе балки Определить опытным путем величину и направление прогиба свободного конца консоли при косом изгибе и сравнить полученные результаты с величинами, вычисленными теоретически. Косым изгибом называют такой вид изгиба, при котором плоскость действия внешних нагрузок (силовая плоскость) не совпадает ни с одной из главных центральных осей инерции поперечного сечения бруса.

Расчет на прочность и жесткость при растяжении - сжатии Выбор материала и допускаемых напряжений. Расчет физико-механических характеристик материала.

Метод сечений. Рассмотрим тело, которое находится в равновесии с действием активных и реактивных нагрузок. В том месте, где необходимо определить внутренне усилие, мысленно рассекаем тела на две части, и одну из них (любую) отбрасываем (например, часть B). Действие части B на часть A заменим нагрузкой, которая будет распределена по всему сечению. Из теоретической механики известно, что любое распределённую нагрузку, можно заменить главным моментом и главным вектором сил, проведённым в одной точке, обычно к центру тяжести.

Объёмные деформации. Потенциальная энергия деформации. В результате упругого деформирования твёрдого тела происходит накопление энергии. Эта энергия высвобождается в результате разрушения тела и называется потенциальной энергией.

Иследование напряжений при изгибе Цель работы: экспериментальная проверка расчетных формул для определения нормальных и касательных напряжений при изгибе.

Расчёт многопролётной статически определимой балки

Влияние пластической деформации на структуру и свойства металла: наклеп С увеличением степени деформации характеристики пластичности (относительное удлинение, относительное сужение) и вязкости (ударная вязкость) уменьшаются, а прочностные характеристики (предел упругости, предел текучести, предел прочности) и твердость увеличиваются

Термическая обработка металлов и сплавов. Дефекты термической обработки и методы их предупреждения.

Механизм мартенситного превращения имеет ряд особенностей

Отжиг второго рода предназначен для изменения фазового состава. Температура нагрева и время выдержки обеспечивают нужные структурные превращения. Скорость охлаждения должна быть такой, чтобы успели произойти обратные диффузионные фазовые превращения.

Способы закалки В зависимости от формы изделия, марки стали и нужного комплекса свойств применяют различные способы охлаждения

 Химико-термическая обработка стали: цементация, азотирование, нитроцементация и диффузионная металлизация.

Методы повышения конструктивной прочности  металла. Термомеханическая обработка стали

Конструкционные материалы. Легированные стали

Конструкционные стали. Классификафия конструкционных сталей

Высокопрочные, пружинные, шарикоподшипниковые, износостойкие и автоматные стали

Стали для режущего инструмента

Коррозионно-стойкие стали и сплавы. Жаростойкие стали и сплавы

Цветные металлы и сплавы на их основе. Титан и его сплавы. Алюминий и его сплавы. Магний и его сплавы. Медь и ее сплавы

Композиционные материалы. Материалы порошковой металлургии: пористые, конструкционные, электротехнические

Основы металлургического производства. Производство чугуна

Процессы прямого получения железа из руд

Производство стали. Производство цветных металлов

Производство меди

Заготовительное производство. Литейное производство

Литейные сплавы Требования к материалам, используемым для получения отливок

Способы изготовления отливок. Изготовление отливок в песчаных формах

Изготовление литейных форм Основными операциями изготовления литейных форм являются: уплотнение формовочной смеси для получения точного отпечатка модели в форме и придание форме достаточной прочности; устройство вентиляционных каналов для вывода газов из полости формы; извлечение модели из формы; отделка и сборка формы

Специальные способы литья

Особенности изготовления отливок из различных сплавов

Титановые сплавы Имеют высокую химическую активность в расплавленном состоянии. Они активно взаимодействуют с кислородом, азотом, водородом и углеродом. Плавку этих сплавов ведут в вакууме или в среде защитных газов.

Прокат и его производство Прокатка – это способ обработки пластическим деформированием – наиболее распространный. Прокатке подвергают до 90 % всей выплавляемой стали и большую часть цветных металлов. Способ зародился в XVIII веке и, претерпев значительное развитие, достиг высокого совершенства.

Продукция прокатного производства Форма поперечного сечения называется профилем проката. Совокупность профилей различной формы и размеров - сортамент.

Прессование – вид обработки давлением, при котором металл выдавливается из замкнутой полости через отверстие в матрице, соответствующее сечению прессуемого профиля.

Ковка – способ обработки давлением, при котором деформирование нагретого (реже холодного) металла осуществляется или многократными ударами молота или однократным давлением пресса.

Горячая объемная штамповка Объемной штамповкой называют процесс получения поковок, при котором формообразующую полость штампа, называемую ручьем, принудительно заполняют металлом исходной заготовки и перераспределяют его в соответствии с заданной чертежом конфигурацией.

Оборудование для горячей объемной штамповки молоты штамповочные, горячештамповочные кривошипные прессы, горизонтально-ковочные машины. Процессы штамповки на этих машинах имеют свои особенности, обусловленные устройством и принципом их действия.

Ротационные способы изготовления поковок В основе этих способов лежит процесс ротационного обжатия при вращении инструмента или заготовки. При обкатывании инструментом заготовки очаг деформации имеет локальный характер и постоянно перемещается по заготовке, вследствие чего усилие, действующее на инструмент, меньше чем при штамповке.

Листовая штамповка – один из видов холодной обработки давлением, при котором листовой материал деформируется в холодном или подогретом состоянии.

Формообразующие операции листовой штамповки При формообразующих операциях стремятся получить заданную величину деформации, чтобы заготовка приобрела требуемую форму.

Электрофизические и электрохимические методы обработки (ЭФЭХ) Характеристика электрофизических и электрохимических методов обработки

Электроабразивная и электроалмазная обработка. При таких видах обработки инструментом служит шлифовальный круг из абразивного материала на электропроводящей связке (бакелитовая связка с графитовым наполнителем).