Stale konstrukcyjne stopowe G - mangan, S - krzem, H - chrom, N - nikiel, W - wolfram, M - molibden, F - wanad, K - kobalt, T - tytan, J - aluminium, B - bor |
Stopy aluminium Al 2,68 g/cm3 ttop 660o C stopy odlewnicze z miedzią, krzemem i magnezem Stopy odlewnicze Al z Si - siluminy - w zależności od struktury pochodnej zawartości Si: podeutektyczne, 4-10%, eutektyczne 10-13%, nadeutektyczne 13-30%. Odznaczają się b.dobrą lejnością niską temp. top. i odlewania, mały skurcz, wadą gruboziarnista struktura - poddaje się stop modyfikacji np. przez szybkie chłodzenie durale - wieloskładnikowe stopy: AlCu5, MgS5 avial - AlMg1, CuSi do złożonych kształtów kutych w matrycach Stopy miedzi t 1083 0C 8,96 g/cm3 mosiądze - cynk do 45% i brązy - stopy miedzi z pozostałymi pierwiastkami poza cynkiem; oprócz mosiądzu cynkowego stosowane są mosiądze specjalne zawierające mangan, nikiel aluminium cyna, żelazo i fosfor. stopy miedzi z niklem - najpowszechniejsze zastosowanie brązy odlewnicze B 10 - brąz cynowy, B 103 - brąz cynowo-cynkowy (10% cyny 3% cynku), B 663 - 6% cyny, 6% cynku, 6% ołowiu Stopy cynku 419 0C 7,1 g/ cm3 główne zastosowanie w postaci stopów z aluminium, miedzią i magnezem zwanych znalami (ZnAl'ami) - odlewy ciśnieniowe, części maszyn drukarskich. Magnez 650 0C 1,74 g/cm3 dodatki aluminium, cynku, manganu i krzemu powodują wzrost właściwości mechanicznych i odporności na korozję, stopy elektrony lub downmetale Ołów 11,4 g/cm3 stosowane w przemyśle elektrochemicznym, spoiwa na łączenie metali, spoiwa drukarskie oraz tzw. stopy łożyskowe - niski współczynnik tarcia, odporność na naciski powierzchniowe |
ferryt - międzywęzłowy roztwór graniczny węgla w żelazie α. Powstaje podczas krystalizacji (odmiana wysokotemperaturowa) lub podczas przemiany w stanie stałym z austenitu. Max rozpuszczalność C w temp. otoczenia 0,008%, a w temp. eutektoidalnej 0,02%. Jest fazą plastyczną o małej wytrzymałości mechanicznej i twardości, do temp. 768 o. austenit - międzywęzłowy roztwór graniczny w żelazie γ. Powstaje podczas krystalizacji lub w wyniku przemiany ferrytu. Max rozpuszczalność C w temp. eutektycznej wynosi około 2%, min w temp. eutektoidalnej 0,8%. Jest fazą paramagnetyczną, o dobrych właściwościach plastycznych. Występuje w zakresie temp. od przemiany perytektycznej do przemiany eutektoidalnej. ledeburyt - mieszanina eutektyczna austenitu i cementytu powstała z roztworu zawierającego 4,3% C. Poniżej temp. eutektoidalnej austenit występujący w ledeburycie przemienia się w perlit, tworząc ledeburyt przemieniony, który jest twardym i kruchym składnikiem. perlit - mieszanina eutektoidalna ferrytu i cementytu utworzona z austenitu o zawartości 0,8%C. Dobre właściwości wytrzymałościowe, niska plastyczność. cementyt - węglik żelaza Fe3C, może tworzyć się w wyniku krystalizacji z cieczy (cementyt pierwotny), wydzielać się z austenitu wzdłuż linii ES (cementyt wtórny), i z ferrytu wzdłuż linii PQ (cementyt trzeciorzędowy). Wydzielanie się cementytu z roztworów stałych austenitu i ferrytu związane jest ze zmniejszeniem rozpuszczalności węgla w żelazie wraz z obniżaniem temp.
|
ceramika - obejmuje ciała stałe składające się w ciale stałym głównie z substancji nieorganicznych (oprócz metali i ich stopów) otrzymywanych zazwyczaj przez spiekanie. Większość materiałów to tlenki lub związki chemiczne między takimi materiałami jak: węgiel, bor i inne. ceramika naturalna - wapień (marmur, CaCo3), piaskowiec (Si02), granit tworzywa ceramiczne - przeznaczone na wyroby garncarskie, po formowaniu na mokro spiekane struktura składa się z faz krystalicznych (głównie krzemionka - SiO2); na narzędzia skrawające: diament, korund Al2O3, węglik i azotek krzemu SiO, Si3N4; powszechne zastosowanie w budownictwie znalazł cement - mieszanina wapna, krzemionki, korunki która twardnieje pod wpływem wody; ceramika specjalna - wysokiej jakości materiały dla celów medycznych, do elektroniki, materiały ogniotrwałe. szkła to materiały nieorganiczne, głównie tlenki, stan fizyczny pośredni między stanem ciekłym a stałym. Struktura amorficzna polimery - organiczne , rzadziej nieorganiczne materiały wielocząsteczkowe, zbudowane regularnie lub nieregularnie z powtarzających się ugrupowań o jednorodnej strukturze, zwanych manomerami, połączonymi wiązaniami kowalencyjnymi. Głównie związki węgla z wodorem - mogą zawierać tlen azot lub siarkę. Polietylen - typowy wielocząsteczkowy polimer. tworzywa sztuczne - materiały które obok polimeru jako składnika głównego zawierają takie dodatki jak napełniacze, zmiękczacze, środki smarujące, środki barwiące. kompozyt - ciało stałe, powstające w wyniku fizycznego połączenia dwóch lub więcej materiałów wyjściowych. Własności materiału złożonego są odmienne od własności poszczególnych składników. W najprostszym przypadku - materiał konstrukcyjny składający się z osnowy i rozmieszczonego w nim drugiego składnika, zwanego ze względu na dużo lepsze właściwości wytrzymałościowe - zbrojeniem, komponentem, fazą umacniającą. |
Żeliwo białe Krzepnące w ukł. megastabilnym, w strukturze występuje węgiel wyłącznie w stanie związanym (cementyt - Fe3C); duża twardość 700 HB i odporność na ścieranie, kruche, trudno obrabialne Żeliwo połowiczne krzepnące częściowo w uk. stabilnym a częściowo w megastabilnym; C występuje w postaci grafitu oraz w postaci cementytu. Żeliwo szare krzepnące w uk. stabilnym; C w stanie wolnym a ilość węgla niezwiązanego nie przekracza ilości węgla znajdującej się w perlicie; C (3-3,8%), krzem 0,5-3%, mangan 0,4-1,2%, fosfor do 0,2% (jeśli na odlewy cienkościenne 1,5%, w warunkach zużycia ściernego 0,6%)., siarka do 0,15%. Podstawa klasyfikacji wytrzymałość na rozciąganie: 100, 150, 200, 250, 300, 350 - modyfikowane (modyfikator Fe-Si) Żeliwo sferoidalne sferoizator (Fe - Si - Mg); klasyfikacja obejmuje kryteria: Rm i wydłużenie A5: 900-2 - martenzyt odpuszczony 800-2 700-2 - perlit 600-3 - perlit + ferryt 500-7 450-10 - ferryt 400-15 400-18 350-22 Żeliwo ciągliwe stop żelaza z węglem i innymi składnikami (Si, Mn, P, S) wykazującą w odlewie surowym strukturę ż. białego bez zaszadzeń, a po obróbce cieplnej uzyskuje strukturę zapewniającą dobre właściwości mechaniczne a przede wszystkim plastyczne. W zależności od atmosfery w jakiej przeprowadza się wyżarzanie rozróżnia się: 1. ż.c. białe - w atmosferze odwęglającej zasadnicza struktura ferrytyczna; 2. ż.c. czarne - w atmosferze obojętnej, struktura z ferrytu z wybieleniami wolnego węgla; 3. ż.c. perlityczne - w atmosferze obojętnej nie dopuszcza się do końca procesu grafityzacji. Oznaczenia: w Mpa i A3 [%]: W 35 04; W 38 12; W 45 05; W 45 07 B 30 06; B 32 12; B 35 10 P 45 06; P 50 05; P 55 04; P 60 03; P 65 02; P 70 02; P 80 01 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Stale odporne na korozję - zawierają >12% Cr, im więcej chromu tym większa odporność korozyjna. Rozróżnia się: st. nierdzewne ferrytyczne (12-18% Cr i 0,07- 0,2 C) i st. martenzytyczne (12-18% Cr i 0,15 - 1,2 C) Stale kwasoodporne - zawierają min. 18% Cr i 8-10% niklu, oznaczane: 18/8 lub 18-8 - wykazują strukturę austenityczną. Wrażliwe na działanie korozji międzykrystalicznej (Cr23C7) - dodaje się tytan lub niob. |
|