Metale+i+ich+stopy+(1).doc

(111 KB) Pobierz
4


Politechnika Śląska

 

 

Politechnika Śląska

 

Wydział Inżynierii Materiałowej

 

i Metalurgii

 

 

 

 

 

 

Seminarium dyplomowe

Katedra Nauki o Materiałach

 

 

 

Temat: Metale i ich stopy – ogólna klasyfikacja, znakowani, stale niestopowe, stale konstrukcyjne stopowe, stale narzędziowe, stale i stopy żelaza o szczególnych właściwościach, odlewnicze stopy żelaza.

 

 

 

 

  Uwagi prowadzącego:

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

  Imię

  Nazwisko

Łukasz Kortyka

Paweł Stachoń

  Grupa:

sekcja:

  ZIP 40 TYCHY

  Sekcja I

 

 

 

Klasyfikacja stali:

·         ze względu na skład chemiczny (rodzaj i udział składników stopowych):

o        stal niestopowa

§         niskowęglowa

§         średniowęglowa

§         wysokowęglowa

o        stal stopowa

§         niskostopowa

§         średniostopowa

§         wysokostopowa

·         ze względu na procentową zawartość węgla i strukturę wewnętrzną:

o        stal podeutektoidalna

o        stal eutektoidalna

o        stal nadeutektoidalna

·         ze względu na zastosowanie:

o        stal konstrukcyjna

o        stal narzędziowa:

§         węglowa

§         stopowa:

§         do pracy na zimno

§         do pracy na gorąco

§         szybkotnąca.

o        stal specjalna

 

Stal – plastycznie i cieplnie obrabialny stop żelaza z węglem i innymi pierwiastkami, zawierający do 2% węgla.

Ze względu na skład chemiczny stal dzielimy na:

- stal niestopową (węglową)

- stal stopową

 

Stal niestopowa - obejmuje te gatunki stali, w których zawartość określonych pierwiastków jest mniejsza od pewnych wartości granicznych. Graniczne wartości pierwiastków wyrażane w procentach są następujące:

bor < 0.0009%, cyrkon, tytan i inne (oprócz C, P, S, N) < 0.05%, niob <0.06%, molibden <0.08%, bizmut, selen, tellur i wanad <0.1%, aluminium, chrom, kobalt, nikiel i wolfram <0.3%, ołów i miedź <0.4%, krzem <0.5% oraz mangan <1.65%.

 

Stal stopowa - stal, w której oprócz węgla występują inne dodatki stopowe o zawartości od kilku do nawet kilkudziesięciu procent, zmieniające w znaczny sposób charakterystyki stali.

Ze względu na sumaryczne stężenie pierwiastków stale stopowe dzieli się na następujące grupy:

niskostopowe, w których stężenie jednego pierwiastka (oprócz węgla) nie przekracza

2%, a suma pierwiastków łącznie nie przekracza 3,5%,

średniostopowe, w których stężenie jednego pierwiastka (oprócz węgla) przekracza

2% lecz nie przekracza 8%, lub suma pierwiastków łącznie nie przekracza 12%,

 

wysokostopowe, w których stężenie jednego pierwiastka przekracza 8% a suma

pierwiastków łącznie nie przekracza 55%.

 

Stale narzędziowe – stopy przeznaczone na narzędzia tj. przedmioty służące do rozdzielania i rozdrabniania materiałów bądź nadawania kształtu przez obróbkę skrawaniem lub przez przeróbkę plastyczną, a także stopy przeznaczone na przyrządy pomiarowe używane w masowej produkcji – sprawdziany, a ponadto uchwyty, klucze itp.

Wyróżniamy:

1.      Stale narzędziowe niestopowe

2.      Stale narzędziowe stopowe

·         do pracy na zimno,

·         do pracy na gorąco,

·         szybkotnące.

 

Stale i stopy  żelaza o szczególnych właściwościach

Grupę stali o szczególnych własnościach stanowią stale o własnościach fizycznych,

chemicznych lub mechanicznych, jednoznacznie decydujących o ich zastosowaniu.

Niejednokrotnie stężenie pierwiastków stopowych w tych materiałach

przekracza 50%, dlatego często mówi się o stopach specjalnych, a gdy Fe nie jest

ównym składnikiem, a jedynie jednym z wielu – o nadstopach.

W grupie stali i stopów specjalnych można wyróżnić wiele stopów, np. stale żaroodporne,

żarowytrzymałe, zaworowe, odporne na korozję, o szczególnych własnościach

fizycznych.

 

Odlewnicze stopy żelaza

 

Żeliwa niestopowe:

- białe, w którym węgiel związany jest w cementycie

- szare, którym węgiel występuje w postaci grafitu

- połowiczne, w którym węgiel występuje w postaci grafitu i cementytu.

 

Żeliwa stopowe - żeliwo, do którego w celu modyfikacji jego własności fizycznych i chemicznych dodawane są dodatki stopowe takie jak krzem, nikiel, chrom, molibden, aluminium i inne. Pierwiastki stopowe wpływają na:

1.      zwiększenie własności mechanicznych,

2.      zwiększenie odporności na ścieranie,

3.      polepszenie odporności na działanie korozji elektrochemicznej,

4.      polepszenie odporności na działanie korozji gazowej w podwyższonej temperaturze,

5.      polepszenie własności fizycznych, np. magnetycznych lub elektrycznych.

Skład chemiczny żeliw jest dobierany tak, aby w wyniku dodania pierwiastków stopowych nie zmienić niekorzystnie ich struktury i własności.

 

Staliwa niestopowemateriał konstrukcyjny, stosowany w postaci odlewów. Otrzymuje się je w wyniku odlewania do form, w których krzepnie,uzyskując wymagany kształt użytkowy.

Staliwa niestopowe dzieli się na dwie grupy podlegające odpowiednio

odbiorowi:

·         na podstawie własności mechanicznych,

·         na podstawie własności mechanicznych oraz składu chemicznego.

 

 

Staliwa stopowe - zawierają dodatki stopowe o stężeniu przekraczającym wartości

graniczne takie same jak dla stali stopowych. Ze względu na zastosowanie, staliwa stopowe dzieli się na konstrukcyjne, odporne na ścieranie, odporne na korozję, żaroodporne i żarowytrzymałe oraz narzędziowe

 

Stopy metali:

 

Miedź i jej stopy

 

Miedź - występuje w przyrodzie w postaci rodzimej oraz w rudach siarczkowych: błyszczu miedzi, czyli chalkozynie – Cu2S, bornicie – Cu3FeS2, chalkopirycie – CuFeS2, lub rudach tlenkowych, np. kuprycie – Cu2O. Jej gęstość wynosi 8,93 g/cm³ a temperatura topnienia 1084°C. Po wytopie i oczyszczeniu jest miękkim metalem o bardzo dobrym przewodnictwie cieplnym i elektrycznym.

 

Stopy miedzi dzielimy na:

·         odlewnicze,

·         przeznaczone do obróbki plastycznej.

Wyróżnia się następujące grupy stopów miedzi:

·         z cynkiem,

·         z cynkiem i ołowiem,

·         z cynkiem i niklem,

·         z niklem,

·         z cyną,

·         z aluminium,

·         z innymi pierwiastkami stopowymi, których łączne stężenie przekracza 5%,

·         niskostopowe, w których stężenie pierwiastków stopowych jest mniejsze niż 5%.

Większość stopów miedzi ma swoje tradycyjne nazwy. Mosiądze to stopy zawierające Zn jako główny dodatek stopowy, miedzionikle – stopy, w których głównym dodatkiem jest Ni, natomiast ...

Zgłoś jeśli naruszono regulamin