Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Практическое занятие 6. Оценка жаростойкости чистых металлов и сплавов на их основе методом взвешивания



Задание. Подготовить справочные данные по жаростойкости чистых металлов и предельных температурах их эксплуатации. Ознакомиться с основными требованиями, предъявляемыми к выбору легирующих элементов, обеспечивающих высоких защитные свойства против высокотемпературного окисления поверхности металлов и сплавов. Провести эксперименты и оценить стойкость опытных сплавов к окислению. Оформить отчет, сделать выводы.

Методические рекомендации.Изучить разные методы взвешивания (пикнометрический, гидростатический и др.), их достоинства и недостатки для решения конкретных задач, выбрать оптимальный и провести серию экспериментов при абсолютных температурах нагрева. Оценить состояние оксидной пленки визуально и с помощью метода микро-твердости.

Рекомендуемая литература

Основная 1 [278-283], 2 [448-451]

Дополнительная 6 [327-329], 8 [225-240, 533-534]

Контрольные вопросы

1 Что называется жаростойкостью?

2 В чем состоит основное требование к выбору легирующего элемента жаростойких материалов?

3 Какие дополнительные требования предъявляются в легирующим элементам?

4 Как подразделяются чистые металлы по скорости окисления?

5 Какова цель коррозионных испытаний?

6 Какие существуют методы качественной оценки коррозионной стойкости (жаростойкости) металлов и сплавов?

Практическое занятие 7. Определение кислотостойкости сплавов цветных и черных металлов в растворах концентрированных и разбавленных кислот

Задание. Приготовить равные количества порошков одинакового гранулометрического состава из разных сплавов методом натирания абразивом. Рассчитать весовые доли кислоты и воды для приготовления необходимой концентрации реактивов. Провести серию экспериментов по взаимодействию кислоты и приготовленных порошков. Обработать полученные результаты, сделать соответствующие выводы.

Методические рекомендации. По справочным данным выбрать металлы и сплавы нерастворимые или мало растворимые в используемых кислотах. Записать уравнения химических реакций металлов и сплавов с кислотой, рассчитать теоретическую и реальную прибавку веса в расчете на единицу массы вещества.

Рекомендуемая литература

Основная 2 [493-494, 497-498, 521, 534-535]

Контрольные вопросы

1 Что называется кислотостойкостью?

2 Какие легирующие элементы обеспечивают максимальную кислотостойкость?

3 Что называется пассивированием?

4 С чем связана высокая кислотостойкость тугоплавких металлов?

5 Какими методами оценивается кислотостойкость металлов и сплавов?

 

2.4 Планы занятий в рамках самостоятельной работы студентов (СРС)

 

№ п/п Содержание задания Методические рекомендации Рекоменду-емая литература
Использование сплавов систе-мы Ti-Ni в механических и электрических соединениях. Рассмотреть принцип работы сплавов с ЭПФ в контактных соединениях.. Проанализировать баланс сил при реализации прямого и обратного мартенситного превращения в усло-виях эксплуатации контактного соединения.. Доп. 2 [429-434]
Тепловые двигатели из нити-нола. Ознакомиться с принципами преобра-зования низкотемпературной тепловой энергии в механическую с использова-нием в качестве рабочего тела матери-алов, обладающих ЭПФ. Привести кинематическую схему двигателя Бэн-кса и описать работу конструктивных элементов из нитинола. Осн. 3 [165-178], Доп. 2 [442-447]
Применение эффекта памяти формы в медицине. Описать особенности использования металлических материалов в медицине и сформулировать основные требова-ния к биологически совместимым материалам. Привести графические зависимости силовых характеристик работы материалов с ЭПФ в суставных сочленения костных тканей. Осн. 3 [183-198], доп. 2 [455-464]
Механизм затухания колеба-ний в чугунах. Ознакомиться с механизмом затухания колебаний и влиянием формы графит-ных включений в реализации процес-сов высокого демпфирования. Рас-смотреть акустические свойства чугу-на и их связь смеханическими свойствами. доп. 2 [208-228]
Основные экспериментальные методы и приборы определе-ния демпфирующей способно-сти. Привести краткую характеристику ос-новных методов исследования и про-вести сопоставительный анализ их достоинств и недостатков. Описать принцип действия прибора для опреде-ления демпфирующей способности конструкции. осн. 3 [41-58]
Марганец – переходной –ме-талл с необычными свойст-вами. Загадки и перспективы марганца Ознакомиться с физико-механичес-кими свойствами марганца и его сплавов, особенностями структуры и деформирования. Изложить проб-лемные вопросы технологии марганца и его сплавов доп. 4 [37-66] осн 4 [78-110]    
Диаграммы состояний основ-ных систем сплавов нимоник. Привести диаграммы состояний базо-вых двойных систем на основе никеля и описать основные температурно-концентрационные области образова-ния γ-фазы. Проанализировать влия-ние третьего компонента на процессы распада и жаропрочность тройных сплавов. доп.5 [26-39]  
Применение сплавов нимоник в авиации, турбостроении, приборостоении. Сформулировать их достоинства и недостатки по сравнению со сталями и обосновать целесообразность выбора в качестве основного конструкционного материала сплавов нимоник. доп.5 [348-370]
Коррозионная стойкость спла-вов типа нимоник. Рассмотреть преимущества использо-вания сплавов нимоник для работы в различных агрессивных средах при повышенных температурах по сравне-нию с коррозионностойкими и жаро-стойкими сталями. Выделить ограни-чительные фактора их химической стойкости. доп. 5 [267-286]
Жаропрочные молибденовые сплавы, структура, свойства применение Рассмотреть влияние легирующих эле-ментов на повышение жаропрочности и оценить возможности повышения жаростойкости осн. 5 [341-360]
Жаропрочные сплавы на осно-ве тантала, резервы и перспек-тивы повышения свойств Ознакомиться с особенностями взаи-модействия тантала с легирующими элементами для создания жаропроч-ных высокотехнологичных сплавов для новой техники. Привести соответ-ствующий графический материал осн. 5 [360-369]
Жаропрочные вольфрамовые сплавы, структура, свойства, области применения Рассмотреть основные факторы, влия-ющие на механические и технологи-ческие свойства вольфрама. Обосно-вать перспективные направления по-вышения их жаропрочности осн. 5 [370-384]
Ниобий и его сплавы, перспек-тивы применения в электро-нике и ядерной энергетике Проанализировать перспективные на-правления повышения жаропрочных и сверхпроводящих свойств ниобиевых сплавов. Обосновать роль легирующих элементов в улучшении свойств сплавов на основе ниобия осн. 5 [322-341]
Сплавы на основе хрома – проблемные материалы сов-ременного машиностроения Ознакомиться проблемой повышения технологичности чистого хрома и его сплавов, приемами специального леги-рования и перспективами разработки жаропрочных деформируемых хромо-вых сплавов осн. 5 [308-322]
Практическое применение сверхпроводящих материалов в новой технике Проработать вопросы использования сверхпроводников в ядерной энергети-ке, магнитогидродинамических гене-раторах, управляемых термоядерных реакциях с позиций конструкционного материала с уникальными свойствами. осн. 6 [226-238], доп. 9

 

2.5 Планы занятий в рамках самостоятельной работы студентов под руководством преподавателя (СРСП)

№ п/п Содержание задания Форма проведения Методические рекомендации Рекомен-дуемая ли-тература
Технологические аспекты проектирования деталей из материалов с эффектом памяти формы. Дискуссия Ознакомиться с методикой расчета спиральных пружин и построения кривых зависи-мости напряжение-деформа-ция. Сформулировать основ-ные проблемы соединения обычных материалов и мате-риалов с ЭПФ осн. 3 [144-165]  
Круговой эффект памяти формы в сплавах Ni-Ti. Влияние старения на ЭПФ и мартенситное превра-щение Консультация Рассмотреть влияние разных факторов на степень восста-новления формы и сформу-лировать оптимальные режи-мы температурно-силового воздествия на мартенситное превращение осн.3 [87-98]  
Пластичность превращения при диффузионном распаде мартенсита в сталях. Физические модели пластичности превращения. Доклад Проанализировать темпера-турно-концентрационные па-раметры проявления сверх-пластичности в сплавах раз-ных систем. Сделать обосно-ванные выводы. доп.3[59-87] доп. 9
Материалы с особыми электрическими свойства-ми. Высоко- и низкотем-пературные припои Доклад + консульта-ция Ознакомиться с принципами создания припойных матери-алов. Требования к припоям. Виды пайки осн.1[332-339]    
Технологические проблемы производства медно-марганцевых сплавов Дискуссия Ознакомиться с технологи-ческими особенностями по-ведения марганца при литье и способами усовершенство-вания технологического цила получения медномарганце-вых сплавов осн.4[134-142], доп. 4 [96-113]  
Демпфирующие свойства сплавов на основе алюми-ния Доклад Провести сопоставительный анализ проявления демпфи-рующих свойств алюминия и магния и возможностей их инициирования в разных системах сплавов доп. 4 [234-241]  
Сплавы с особыми литей--ными свойствами Перспек-тивы развития литейных технологий Дискуссия тренинг Ознакомиться с передовыми технологиями литейного производства труднодефор-мируемых сплавов, задачами и проблемами повышения их качества осн.1 [169-184], доп.7 [5-36],  
Основы легирования жаро-прочных сплавов. Выбор основы сплава и легиру-ющих элементов в двойных и многокомпонентных сплавах Тренинг + консультация Рассмотреть основные поло-жения принципа создания жаропрочных материалов. Проанализировать роль структуры и легирующих комплексов в повышении жаропрочности осн.5 [90-107]  
Проблемы и перспективы производства литейных сплавов нимоник Доклад + дискуссия Ознакомиться с технологи-ческим циклом получения литейных сплавов нимоник, ограничительными парамет-рами их применения и путя-ми совершенствования технологии литья доп.5 [311-326]  
Влияние режимов термо-обработки на особенности дисперсионного упрочне-ния и жаропрочность спла-вов нимоник. Доклад + консульта-ция Ознакомиться с закономер-ностями образования карби-дов хрома и механизмом дисперсионного твердения в сплавах нимоник осн.2 [473-478], доп.5 [90-130]  
Литые, порошковые и де-формируемые магнитно-твердые материалы. Фер-риты и соединения РЗМ. Доклад + дискуссия Провести сопоставительный анализ новых классов маг-нитнотвердых материалов с традиционными ферромагне-тиками. Сделать обоснован-ные выводы осн.1 [290-325
Материалы с особыми элек-трическими свойствами. Проводники, полупровод-ники, диэлектрики Доклад + дискуссия Ознакомиться с особенностя-ми электрических свойств проводников, полупровод- ников и диэлектриков с пози-ций зонной теории твердых тел. Сформулировать основ-ные требования по опреде-ляющим параметрам эксплу-атационных свойств осн.1 [332-343] доп.9  
Сплавы высокого демпфи-рования с магнитомехани-ческим рассеянием энергии Доклад + консульта-ция Рассмотреть особенности демпфирования и рассеяния энергии в ферромагнитных материалах, связанное с маг-нитомеханическим гистере-зисом доп.4 [171-192]  
Хладостойкие материалы криогенной техники и открытого космоса Доклад + дискуссия Ознакомиться с основной группой хладостойких мате-риалов и комлексом мер для предотвращения хрупкого разрушения при сверхнизких температурах эксплуатации материалов и конструкций осн.1 [295-299], осн.2 [498-502], доп.9    
Сверхчистые материалы как особое состояние веще-ства. Методы получения и очистки Доклад Рассмотреть кристаллофизи-ческие методы получения сверхчистых материалов, привести принципиальные схемы методов выращивания и очистки. Сопоставить свойства металлов техничес-кой чистоты и сверхчистых осн.1 [346-350], доп.9  

 

2.6 Тестовые задания для самоконтроля с указанием ключей правильных ответов




©2015 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.