Механічні властивості металів та сплавів

Ці властивості характерезуються здатністю металів та сплавів чинити опір деформаціі та руйнуванню від дії зовнішніх сил. Вони дають уяву про міцність, твердість та пластичність металу.

Міцність металу – здатність чинити опір дії зовнішніх сил, не руйнуючись.

Твердість металу – здатність чинити опір внедренію в нього іншого, більш твердішого тіла.

Пружність металу – характеризує його спроможність відновлювати початкову форму після припинення дії зовніх сил.

Вязкість металу – здатність чинити опір ударним навантаженням. Пластичність металю – здатність змінювати свою форму під дією навантажень, не руйнуючись, ізберігати отриману форму після зняття навантаження.

Зносостійкість – властивість матеріалу чинити опір спрацюванню в певних умовах тертя, яке оцінюеться велечиною, зворотній швидкості спрацювання адо інтенсивністю спрацювання.

Сталь та її властивості

Загальні відомості. Залізовуглецевий сплав, який містить до 1,7% вуглецю, а також домішки марганцю, кремнію, фосфора та сіри, називають сталлю. В машинобудівництві та будівництві для різноманітних конструкцій застосовують різноманітні марки сталей. Металургійна промисловість виготовляє сталі по наступним ознакам: а) за хімічному складу – вуглецеві та леговані; б) за способу виробництва – мартеновскі, безсемеровські, конверторні та електросталі; в) за призначенню – конструкційні, інструментальні та сталі з особливими властивостями; г) за якістю- високоякісні, якісні та звичайної якості; д) за видом виплавки або ступіню розкислення – кипячі, спокійні, напів спокійні та вакуумні.

Вуглецеві сталі.

Властивості вуглецевих сталей визначаються відсотковим складом вних вуглецю. За цією ознакою сталі поділяють на маловуглецеві (до 0,25%), середньовуглецеві (0,26-0,5%) та високовуглецеві (понад 0,5%). Якісні вуглецеві сталі.

Їх виготовляють згідно ГОСТ 1050-74. Вмарці цих сталей пишиться слово”сталь” та вказується цифра 05, 08, 15, 20 та інші до 85 (з інтервалом 5). Ці цифри вказують вміст вуглецю в сталі в сотих долях відсотка. Наприклад, “65” означає, що вміст вуглецю в сталі 0,65%. Приклад маркування якісної вуглецевої сталі: Сталь 08 кп. Сталь 10. Сталь 20 та інші.

Леговані сталі.

До легованих належать сталі, властивості яких яких визначаються вмістом легуючих елементів – хрома, нікеля, молібдена та інші.

У відсотковому складі легуючих елементів ці сталі можливо поділити на: а) низьколеговані, вмістом не більше 2% кожного легуючого елемента, а сумарно – не більш 5%; б) середньолеговані, сталі які містять один або декілька легуючих елементіав, в сумі не повині перевищувати 2,5-10%; в) високолеговані, які містять один або декілька легуючих елементів в кількості 5-55%.

В позначенні цих сталей дві цифри, які стоять перед літерою, і вказують на наявність вуглецю в сотих долях відсотків, а літера вказує на наявність легуючих елементів; цифра, яка стоїть після літири, дає середній вміст цього елемента у відсотках. Якщо після літери немає цифри, це означає що вміст данного елементу складає 1%. Наприклад, 10Г2С – сталь легована з вмістом вуглецю 0,10%, марганця (Мn) 2% та кремнію (Si) 1%.

Для позначення високоякісних сталей в кінці марки ставиться літера А: 10Г2СА, 14Г2А.

Умовні позначення легуючих елементів приведені в таблиці 1.

Таблиця 1.

Умовні позначення легуючих елементів.

Елемент	Хімічний знак	Умовне Позна-чення	Елемент	Хімічний знак	Умовне Позна-чення
Алюміній	Al	Ю	Нікель	Ni	Н
Ванадій	V	Ф	Титан	Ti	Т
Вольфрам	W	В	Вуглець	C	-
Кремній	Si	С	Фосфор	P	П
Марганець	Mn	Г	Хром	Cz	Х
Мідь	Cu	Д	Молібден	Mc	М