На бирже курсовых и дипломных проектов можно найти образцы готовых работ или получить помощь в написании уникальных курсовых работ, дипломов, лабораторных работ, контрольных работ, диссертаций, рефератов. Так же вы мажете самостоятельно повысить уникальность своей работы для прохождения проверки на плагиат всего за несколько минут.

ЛИЧНЫЙ КАБИНЕТ 

 

Здравствуйте гость!

 

Логин:

Пароль:

 

Запомнить

 

 

Забыли пароль? Регистрация

Повышение уникальности

Предлагаем нашим посетителям воспользоваться бесплатным программным обеспечением «StudentHelp», которое позволит вам всего за несколько минут, выполнить повышение уникальности любого файла в формате MS Word. После такого повышения уникальности, ваша работа легко пройдете проверку в системах антиплагиат вуз, antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru. Программа «StudentHelp» работает по уникальной технологии и при повышении уникальности не вставляет в текст скрытых символов, и даже если препод скопирует текст в блокнот – не увидит ни каких отличий от текста в Word файле.

Результат поиска


Наименование:


реферат Механические и физические свойства материалов

Информация:

Тип работы: реферат. Добавлен: 02.11.2012. Сдан: 2012. Страниц: 6. Уникальность по antiplagiat.ru: < 30%

Описание (план):


 
Министерство образования  и науки Российской Федерации
Иркутский Государственный  технический университет
Кафедра «ЭУП»
 
 
 
 
 
 
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Контрольная работа
Вариант: 06
 
 
 
 
 
 
 
 
 
Иркутск, 2012г.
Содержание:
    Вопрос №1. Механические и физические свойства материалов                      стр. 1- 7
      Механические свойства                                                                                       стр. 1 
      Физические свойства                                                                                           стр. 5     
    Вопрос № 2. Материалы с малой плотностью                                                    стр. 8-13  
      Алюминий                                                                                                             стр. 8
      Сплавы на основе магния                                                                                   стр. 12                                                                                        
      Пластмассы                                                                                                             стр. 13
Список используемой литературы                                                                                стр. 14
 
 

Вопрос №1
Механические  и физические свойства материалов.
      Механические свойства проявляются как способность материала
сопротивляться всем видам  внешних механических воздействий, которые характеризуют:
    По направлению - линейные (растяжение и сжатие) и угловые (изгиб и кручение),
    По длительности – статические и динамические воздействия,
    По области действия – объемные и поверхностные воздействия.
Механические свойства определяют изменение формы, размеров и сплошности веществ и материалов при механических воздействиях, и как следствие, результат практически любого механического воздействия на вещества и материалы, возникающего при их производстве и эксплуатации (использовании).
Основные механические свойства веществ и материалов это:
УПРУГОСТЬ – обусловлена  взаимодействием между атомами (молекулами) вещества и их тепловым движением. При  прекращении внешних воздействий  твердые вещества способны самопроизвольно  восстанавливать свои форму и  объем, жидкости и газы – только объем.
ЭЛАСТИЧНОСТЬ – способность  материала или изделия претерпевать значительные изменения размеров и  формы без разрушения при сравнительно небольшой действующей силе.
ЖЕСТКОСТЬ – способность  материала или изделия к меньшему изменению размеров и формы при заданном типе нагрузке: чем больше жесткость, тем меньше изменения.
ПЛАСТИЧНОСТЬ – проявляется  в деталях конструкций и сооружений, заготовках при обработке давлением (прокате, штамповке и др.)в пластах земной коры и определяет возможность технологических операций обработки материалов давлением. Твердые материалы могут сохранять измененными, форму и объем без микроскопических нарушений сплошности после снятия механических нагрузок, которые вызвали эти изменения.
МЕХАНИЧЕСКАЯ ПРОЧНОСТЬ  – свойство твердых веществ сопротивляться разрушению, а так же изменению  формы при механических воздействиях.
ХРУПКОСТЬ – свойство твердых  веществ разрушаться при механических воздействиях без существенных предварительных  изменений формы и объема.
ВЯЗКОСТЬ (внутреннее трение) – сопротивление материалов действию внешних сил, вызывающему: в твердых  веществах распространение уже имеющейся острой трещины, в жидкостях и газах – течение.
Понижение температуры обусловливает  переход от вязкого разрушения к хрупкому (критическая температура – порог хладноломкости).
ТВЕРДОСТЬ – это сопротивление  материалов в поверхностном слое контактному воздействию (вдавливанию  или царапанью). Его особенность  в том, что оно реализуется  только в небольшом объеме вещества.
ДЕФОРМАЦИЯ – изменение  взаимного расположения множества  частиц вещества, которое приводит к изменению формы и размеров тела или его частей и вызывает изменение сил взаимодействия между  ними. Деформируемыми являются все  вещества. По механизму протекания в твердых веществах различают:
Упругую деформацию – когда влияние деформации на форму, структуру и свойства материала устраняется после прекращения действия внешних сил;
Пластическую  деформацию – это та часть деформации, которая остается после снятия нагрузки, необратимо изменяя структуру материала и его свойства. Она в твердых веществах может осуществляться, например, скольжением, протекающим в кристаллической решетке вещества по плоскостям и направлениям (которые образуют систему скольжения) с наиболее плотной упаковкой атомов. Пластическая деформация некоторых металлов с плотноупакованными кубическими или гексагональными решетками, кроме скольжения может осуществляться двойникованием (рис. 1).
        [111]

 

         (231)

 


 
Рис.1.
Если величина деформации явно зависит от времени, например, возрастает при неизменной нагрузке, но обратима, то это вязкоупругая деформация.
Простейшие элементы деформации это: относительное удлинение ? -  отношение приращения длины (l1 – l0) образца под действием нагрузки к ее первоначальной величине l0:                                 ?=(l1 – l0)/ l0;
Относительное сужение ?  – отношение уменьшения площади поперечного сечения образца под действием нагрузки (S0-S1) к ее первоначальной величине S0:                    ? = (S0-S1)/ S0.
НАПРЯЖЕНИЕ – величина векторная, мера внутренних сил, возникающая  при деформации материала, и характеризующая  изменение сил взаимодействия между  частицами вещества при его деформации.
НАКЛЕП – изменение  структуры и свойств с увеличением  плотности дефектов кристаллической  решетки в веществах в результате пластической деформации. При наклепе  уменьшаются пластичность и ударная  вязкость, но повышаются твердость  и прочность.
      Основные механические характеристики. Диаграмма деформации –    
графическая характеристика механических свойств материала, построенная  на основании результатов испытаний  в координатах «напряжение –  относительная деформация».
Основные механические характеристики сопротивления материала деформации и разрушению:
              Модуль Юнга,
                                 Коэффициент Пуассона,
                                                                  Модуль сдвига.
Предел пропорциональности, предел упругости, предел текучести  и предел прочности.
Характеристики материалов предел текучести (условный)?0,2, предел прочности (временное сопротивление) ?в, модуль Юнга Е,  относительное удлинение ? и Относительное сужение ? являются базовыми – они включены в государственные стандарты на поставку конструкционных материалов, в паспорта приемочных испытаний, а так же в расчеты прочности и ресурса.
1.2. Физическими свойствами, характеризующими способность практически всех веществ и материалов взаимодействовать с потоками масс (воздуха, газа, пара) и излучений (света, звука и др.), являются их отражательная способность, проницаемость (проводимость) и поглощение.
Физические свойства это внутренние, присущие данному материалу или веществу особенности, обусловливающие их различие или общность с другими веществами или материалами и проявляющиеся как ответная реакция на воздействие внешних физических полей или сред.
Физические свойства, определенные стандартными методами с указанием  состава, строения и структуры, представляют собой стандартные справочные данные (ССД) веществ и материалов. Порядок  разработки и аттестации ССД о  физических константах и свойствах  веществ и материалов установлен в Правилах по межгосударственной стандартизации (ПМГ 28-99).
Физические величины, которые характеризуют агрегатное состояние вещества, это температура и плотность.
  Температура тела  независимо от его массы и  химического состава характеризует  энергию, с которой движутся  молекулы.
Переходы вещества из одного агрегатного состояния в другое представлены на рис. 2.
Агрегатное состояние:
    Твердое                           Жидкое                                          Газообразное

 

                  плавление                                    парообразование

 
              затвердевание                                 конденсация

                                         
                                             сублимация

 
                                Возрастание температуры


Рис. 2.
Температура плавления. В  твердых телах характер плавления  определяется их строением. В кристаллических плавление происходит при определенной температуре, которая зависит от внешнего давления, при этом температура тела не меняется. Температура плавления сплавов обычно ниже температуры самого легкоплавкого компонента.
Материалы с преимущественно  амфорным строением, такие, как стекло и высокомолекулярные полимеры, характеризуются  периодом размягчения, где самая  низкая температура – температура  размягчения.
Так же для амфорных материалов характерна температура стеклования, при которой осуществляется обратимый  равновесный фазовый переход  вещества в стеклообразное состояние из переохлажденного расплава при постоянном внешнем давлении.
Температура кипения –  это равновесный переход жидкости в пар при постоянном внешнем  давлении.
Для жидких высокополимерных материалов, характерными являются температуры  разложения, воспламенения и возгорания.
Одной из основных физических характеристик материи, определяющей ее инертные и гравитационные свойства, является масса вещества.
      Рассмотрим некоторые свойства, наиболее распространенные для оценки материалов при взаимодействии с потоками масс.
Поток воздуха, газа, пара, воды
Свойства материала пропускать через свою толщу воздух, газ, пар  и воду появляются при наличии  перепада давления.
В твердых веществах и  материалах взаимодействие с водой  может основываться на капиллярных  явлениях, т.е. физических явлениях, обусловленных  поверхностным натяжением на границе  раздела несмешивающихся фаз.
Взаимодействие с водой.
Гидроскопичность – свойство материала поглощать влагу. Такие материалы называют гидрофильными. А отталкивающие воду – гидрофобными.
Водопоглощение (водонасыщение) – свойство материала при  непосредственном соприкосновении с водой впитывать и удерживать ее в своих порах.
Тепловой поток.
Теплопроводность. Материал передает через свою толщину тепловой поток, возникающий при разных температурах на противоположных поверхностях.
Поглощение тепла веществами и материалами обычно сопровождается тепловым расширением, при котором материал изменяет форму и размеры в процессе нагревания.
Поток звука.
Звукопоглощение оценивается  коэффициентом звукопоглощения и зависит от пористости материала, его толщины, состояния поверхности, а так же от частоты звукового тона, измеряемого количеством колебаний в секунду.
Звукопроницаемость –  способность материала пропускать через свою толщу звуковую энергию. Обратное свойство - звукоизоляция.
 
Вопрос № 2.
Материалы с малой  плотностью.
   Материалы с малой  плотностью – легкие материалы - широко используются в авиации, ракетной и космической технике, а так же  в автомобилестроении, судостроении, строительстве и других отраслях промышленности.
Основные конструкционные  легкие материалы это – пластмассы, цветные металлы Mg, Be, Al, Ti и сплавы на их основе, а так же композиционные материалы.
Особенно перспективны, те материалы, которые дают возможность  снизить массу конструкций при  одновременном повышении их прочности  и жесткости.
2.1. Алюминий.
Алюминий обладает малой  плотностью, хорошей теплопроводностью  и электрической проводимостью, высокой пластичностью и коррозийной  стойкостью, а так же высокой отражательной способностью. Его применяют для ненагруженных деталей и элементов конструкций, когда от материала требуется легкость, свариваемость, пластичностью. Из алюминия изготовляют рамы, двери, трубопроводы, фольгу, цистерны для перевозки нефти и нефтепродуктов, посуду и др. Благодаря высокой теплопроводности его используют для различных теплообменников, в промышленных и бытовых холодильниках. Высокая электрическая проводимость способствует широкому применению алюминия для конденсаторов, проводков, кабелей, шин и т.п. В связи с отражательной способностью его используют в прожекторах, рефлекторах, экранах телевизоров. Примеси ухудшают все его перечисленные свойства.
     Постоянные примеси – Fe, Si, Cu, Zn, Ti. В зависимости от содержания примесей первичный алюминий подразделяют на три класса:
    Особой частоты А999 (? 0,001 % примесей),
    Высокой частоты А995, А99, А97, А95 (0,005 – 0,05% примесей),
    Технической частоты А85, А8 и др. (0,15- 1 % примесей).
 
Технический алюминий выпускается  в виде деформируемого полуфабриката (листы, профили, прутки и др.) и маркируется  АД0 и АД1.
Механические свойства алюминия зависят от его чистоты и состояния.
Увеличение содержания примесей и пластическая деформация повышают его прочность и твердость.
Алюминий имеет малое  эффективное поперечное сечение  захвата нейтронов. Он хорошо обрабатывается давлением, сваривается газовой  и контактной сваркой, но плохо обрабатывается резанием. Так же имеет большую  усадку при затвердевании (6%).
Алюминиевые сплавы.
Алюминиевые сплавы характеризуются  высокой удельной прочностью, способностью сопротивляться инерционным и динамическим нагрузкам, хорошей технологичностью. Их классифицируют по технологии изготовления, способности к упрочнению термической обработкой и свойствами (рис. 3).
 
 
 


 





























 
Рис. 3.
      Большинство сплавов имеют хорошую коррозийную стойкость (исключение составляют сплавы с медью), высокие тепловодность и электрическую проводимость, хорошие технологические свойства (обрабатываются давлением, свариваются точечной сваркой, а специальные – сваркой плавлением, в основном хорошо обрабатываются резанием).
Основными легирующими алюминиевыми сплавами являются Cu, Mg, Si, Mn, Zn. Легирующие элементы, особенно переходные, повышают температуру рекристаллизации алюминия.
Деформируемые алюминиевые  сплавы – Амц и АМг. Они отличаются высокой пластичностью, хорошей свариваемостью и высокой коррозийной стойкостью.<
и т.д.................


Перейти к полному тексту работы


Скачать работу с онлайн повышением уникальности до 90% по antiplagiat.ru, etxt.ru или advego.ru


Смотреть полный текст работы бесплатно


Смотреть похожие работы


* Примечание. Уникальность работы указана на дату публикации, текущее значение может отличаться от указанного.