ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
является удлинение материала при разрыве. Чем больше удлинение, тем пластичнее считается
материал. К числу весьма пластичных металлов относятся медь, алюминий, железо. При малой
пластичности и вязкости изделие, обладающее высокой прочностью, становится хрупким и при
случайных перегрузках (при ударной нагрузке) будет разрушаться. При понижении прочности изделия
повышаются его пластичность и вязкость. Следовательно, изделие при определённой прочности должно
обладать необходимой (минимальной) пластичностью и вязкостью. Например, высокой прочностью и
вязкостью обладают специальные сорта конструкционных сталей.
Противоположным свойству пластичности является свойство хрупкости – способности металлов
или сплавов разрушаться без образования заметных остаточных деформаций. Материалы, обладающие
такими свойствами, называют хрупкими. Для таких материалов величина удлинения при разрыве не
превышает 2…5 %, а в ряде случаев измеряется долями процента. К хрупким сплавам относятся чугун,
инструментальная сталь, из неметаллов – стекло, кирпич. Чугун в очень малой степени способен к
пластической деформации (в обычных условиях не поддаётся ковке). При резком ударе хрупкие
материалы легко разрушаются.
Важнейшими технологическими свойствами металлов и сплавов являются ковкость, способность к
сварке (свариваемость), способность к обработке различными инструментами (обрабатываемость).
Технологические свойства металлов и сплавов имеют исключительно важное значение при выполнении
тех или иных операций в производстве, например, при выборе приёмов и способов получения деталей
машин, аппаратов.
Ковкость – способность металлов и сплавов подвергаться обработке давлением. С ковкой связаны
многие важнейшие виды обработки (ковка, прокатка, прессование, штамповка). Например, железо,
медь, алюминий, обладающие высокой пластичностью, легко подвергаются ковке, прокатке.
Способность к сварке (свариваемость) – это способность металлов и сплавов давать прочные
соединения изготовленных из них деталей. Сварку применяют для изготовления сварных конструкций.
Сварные конструкции легче, прочнее и дешевле конструкций, изготовляемых другими способами. Так,
высокими технологическими и механическими свойствами обладают специальные сорта углеродистых
конструкционных сталей, которые предназначаются для изготовления различных металлоконструкций
и деталей машин.
Металлы и сплавы обладают способностью подвергаться обработке резанием. Эта их способность
широко используется в технике. Практика показывает, что намного рациональнее получить нужную
деталь (определённой формы, точных размеров и с высокой чистотой поверхности) именно обработкой
резанием, чем другими способами. Например, магний легко обрабатывается резанием, но имеет низкие
механические свойства, поэтому служит основой для получения сплавов.
Металлы и сплавы, используемые в качестве конструкционных материалов, должны обладать
определёнными свойствами, наиболее важными для каждого конкретного изделия. Выбор металла или
сплава для изготовления изделия зависит от всего комплекса их свойств. Так, конструкционные стали,
применяемые для изготовления деталей машин, конструкций и сооружений, должны обладать не только
высокой прочностью и пластичностью, но и должны легко поддаваться обработке сваркой, давлением,
резанием. Проблемами выбора металлов (сплавов) для определённых целей на основе их физических,
химических, механических и технологических свойств занимается специальная область науки –
металловедение.