Читать книгу Производство заготовок. Трубы - А. С. Килов - Страница 3

В качестве исходного продукта при производстве труб используют металлы в виде слитков, листов, карточек или рулонов и неметаллические материалы, в том числе, пластмассы, резину, стекло, керамику и бетон.

При выборе материала для конструкции исходят из комплекса свойств, которые подразделяют на: механические, физико-химические, технологические и эксплуатационные.

К механическим свойствам относят прочность, твердость, износостойкость, пластичность или хрупкость (способность материала подвергаться деформации или разрушению).

Твердость – способность сопротивляться проникновению в него другого тела, например, шарика.

Износостойкость – способность материала сопротивляться поверхностному разрушению под действием поверхностного трения.

К физико-химическим свойством относят температуру плавления, плотность, электро- и теплопроводность.

К технологическим свойствам относят способность материала поддаваться разным способам обработки, в том числе, литейные свойства, ковкость (штампуемусть), свариваемость, обрабатываемость резанием.

Особенности технологических методов и прочностные данные влияют на конструкцию и процессы обработки и поэтому вариантность технологического процесса определяется многими факторами (назначением, размерами, массой, материалом и их строением.)

Конструкционные материалы удобно рассматривать по группам с близкими свойствами и применением. Группу материала, необходимого для конструирования конструктор определяет до начала проектирования и, как правило, без специальных расчетов, на основании представлений о размерах труб, рабочих температурах и действующих нагрузках при эксплуатации, способе ее изготовления. Лишь после выбора группы материала возможно уточнение способа ее изготовления, а после чего можно осуществить и окончательный выбор марки материала.

Трубы в промышленности чрезвычайно разнообразны. Для их изготовления необходимы материалы с различными свойствами. В последние годы значительно расширилась номенклатура материалов, применяемых в машиностроении. Для современного автомобиля детали изготавливают примерно из 70 различных материалов.

Все конструкционные материалы, в основном, делят на две группы: металлические и неметаллические и их группы приведены на рисунке 1.

Металлы и сплавы – основной машиностроительный материал, который обладает свойствами, обусловленными внутренним строением сплава.

Металлы – кристаллические тела, атомы которых расположены в геометрически правильном порядке, образуя кристаллы. Характерным признаком кристалла является твердое состояние до температуры плавления, причем процесс плавления происходит при постоянной температуре.

Рисунок 1 – Основные группы конструкционных материалов

Методы формообразования деталей машин подразделены на 4 вида: литейное производство, обработка давлением, сварка и обработка резанием.

Указанные методы обработки материалов используют практически на любом машиностроительном предприятии. Возможная схема состава и взаимосвязи цехов машиностроительного предприятия показана на рисунке 2.

Рисунок 2 – Состав и взаимосвязь цехов машиностроительного предприятия

Основным материалом машиностроения являются металлы.

Металлы – кристаллические тела, атомы которых расположены в геометрически правильном порядке, образуя кристаллы.

Все металлы подразделяются на два класса:

– черные;

– цветные.

К черным относят сплавы на основе железа (сталь, чугун). Основные свойства черных металлов определяются количеством углерода. Сплавы с содержанием углерода до 2,14 % – стали, а выше – чугуны.