Описание состава сплава чугуна и отличие его от стали

Ответ:

1.
Стали и чугуны это сплавы железа с
углеродом.

В
чугунах углерода не менее 14%

2
Чугуны-хрупкие материалы, в то время
как стали, имеют пластические свойства.

3.
Стали деформируемые поэтому могут
использоваться для изготовления
различных деталей как методом пластического
деформирования так и резанием. Чугуны
практически пластически не деформируются,
детали получают литьем.

7. В каких случаях применяются затылование фрезы и почему Приведите эскизы фрезы с указанием затылования и формулу для ее расчета.

Ответ:

Фрезы
изнашиваются по задней поверхности, и
по ней перетачиваются но для фасонного
инструмента это нецелесообразно, т.к.
поверхность имеет сложный профиль.
Поэтому они затылуются, а переточка
идет по передней поверхности. Форма
задней поверхности должна обеспечивать
постоянство профиля при переточках.

Недостатки:

-повышенное
радиальное биение

-меньше
число зубьев

-более
дорогой инструмент

3
способа затылования: 1 радиальное, 2
угловое, 3 осевое.

Величина
затылования:

К
= *D*tg
/ z

Билет 16

1.Что такое расчётный и фактический такт выпуска для поточной линии?

Ответ:

Фактический
такт выпуска определяет время между
обработкой 2-х деталей на линии и
соответственно рабочих линии. Расчетный
такт всегда больше фактического, что
связано с плановыми и случайными
остановками оборудования в линии.

На
непрерывно-поточных линиях с поштучной
передачей, запуск и выпуск изделий
осуществляется через один и тот же
интервал времени – такт ();

расчётный
определяется по формуле =Фэф/В

где
Фэф — располагаемый (эффективный) фонд
времени в планируемом периоде, мин

В
— программа выпуска изделий за этот
промежуток времени, шт.

а
фактический замеряется (через какое
время выходит деталь с конвейера)

2. Перечислить виды обеспечения систем автоматизированного проектирования.

Ответ:

Система
автоматизированного проектирования
(САПР) — это
совокупность средств и методов для
осуществления автоматизированного
проектирования. Она состоит из нескольких
составных частей, называемых техническим,
математическим, программным,
лингвистическим, информационным,
методическим и организационным
обеспечением
. Техническое
обеспечение
САПР представляет
собой совокупность взаимосвязанных и
взаимодействующих технических средств,
предназначенных для выполнения
автоматизированного проектирования.
Математическое
обеспечение
САПР включает
в себя математические модели (ММ)
проектируемых объектов, методы и
алгоритмы проектных процедур, используемые
при автоматизированном проектировании.
Программное
обеспечение
САПР объединяет
собственно программы для систем обработки
данных на машинных носителях и программную
документацию, необходимую для эксплуатации
программы. Информационное
обеспечение
САПР объединяет
всевозможные данные, необходимые для
выполнения автоматизированного
проектирования

База
данных (БД)
— сами данные, находящиеся в запоминающих
устройствах ЭВМ и структурированные в
соответствии с принятыми в данной БД
правилами. Система
управления
базой данных
(СУБД) —
совокупность программных средств,
обеспечивающих функционирование БД.
Лингвистическое
обеспечение
САПР представлено
совокупностью языков, применяемых для
описания процедур автоматизированного
проектирования и проектных решений.
Методическое
обеспечение
САПР составляют
документы, характеризующие состав,
правила отбора и эксплуатации средств
автоматизированного проектирования.
Организационное
обеспечение
САПР включает
положения, инструкции, приказы, штатные
расписания, квалификационные требования
и другие документы, регламентирующие
организационную структуру подразделений
проектной организации и их взаимодействие
с комплексом средств автоматизированного
проектирования

Чугун — это сплав железа с углеродом. По процентному содержанию железа содержится более 90%. Количество углерода колеблется в пределах 2,14- 6,67%. Благодаря этому элементу материал имеет высокую твердость, но появляется хрупкость. Это влечет ухудшение ковкости и пластичности. В некоторые виды для улучшения характеристики добавляются легирующие элементы: алюминий, хром, ванадий, никель.

Характеристика видов углеродистого металла

Диаграмма железо-углерод показывает, из чего состоит чугун. Кроме железа, присутствует углерод в виде графита и цементита.

Состав сплава чугуна имеет разновидности:

  • Белый. Присутствующий здесь углерод находится в химически связанном состоянии. Металл прочный, но хрупкий, поэтому плохо поддается механической обработке. В промышленности используется в виде отливок. Свойство материала позволяют вести его обработку абразивным кругом. Сложность вызывает процесс сварки, поскольку есть вероятность появления трещин из-за неоднородности структуры. Применение нашел в областях, связанных с сухим трением. Обладает повышенной жаростойкостью и износостойкостью.
  • Половинчатый. Обладает повышенной хрупкостью, поэтому не нашел широкого применения.
  • Серый. ГОСТ 1412–85 указывает, какой процент примесей содержит в своем составе этот металл: 3,5% углерода, 0,8% марганца, 0,3% фосфора, 0,12% серы и до 2,5% кремния. Присутствующий в пластинчатой форме углерод создает низкую ударную вязкость. Характеристика вида указывает, что на сжатие материал работает лучше, чем на растяжение. При достаточном нагреве обладает неплохой свариваемостью.
  • Ковкий. Ферритовая основа такого вида обеспечивает ему высокую пластичность. В изломе имеет черный, бархатистый цвет. Получается из белого, который томится длительное время при температуре 800−950 градусов.
  • Высокопрочный. Отличие от других видов заключается в присутствии графита шаровидной формы. Получается из серого после добавления в него магния.

Индивидуальные свойства металла

Материал характеризуется определенными характеристиками. К ним относятся:

  • Физические. Такие величины, как удельный вес или коэффициент расширения зависят от того, сколько составляет в металле содержание углерода. Материал тяжелый, поэтому из него можно делать чугунные ванны.
  • Тепловые. Теплопроводность позволяет аккумулировать тепло и удерживать, распространяя его равномерно во все стороны. Это используется при изготовлении сковородок или батарей для отопления.
  • Механические. Эти характеристики меняются в зависимости от графитовой основы. Наиболее прочный — серый чугун, имеющий перлитовую основу. Материал с ферритовой составляющей более ковкий.

В зависимости от наличия примесей появляется разница в свойствах материала.

К таким элементам относятся сера, фосфор, кремний, марганец:

  • Сера уменьшает текучесть металла.
  • Фосфор понижает прочность, но позволяет изготавливать изделия сложной формы.
  • Кремний увеличивает текучесть материала, снижая его температуру плавления.
  • Марганец дает прочность, но понижает текучесть.

Различия между чугуном и сталью

Чтобы понять, чем отличается сталь от чугуна, нужно рассмотреть их характеристики. Отличительной особенностью чугуна является количество углерода. Минимальное содержание его составляет 2,14%. Это основной показатель, по которому можно отличить этот материал от стали.

Содержание железа в стали составляет 45%, а процентное содержание углерода до 2. Для определения различий на глаз нужно обратить внимание на цвет. Сталь имеет светлый оттенок, а чугун темный.

Определить же процентное содержание примесей может только химический анализ. Если сравнивать температуру плавления чугуна и стали, то у чугуна она ниже и составляет 1150−1250 градусов. У стали — в районе 1500.

Чтобы отличить материал, нужно провести следующие действия:

  • Изделие опускается в воду и определяется объем вытесненной воды. У чугуна плотность меньше. Она составляет 7,2г/см3. У стали — 7,7−7,9 г / см3 .
  • К поверхности прикладывается магнит, который к стали притягивается лучше.
  • При помощи шлифовальной машинки или напильника натирается стружка. Затем она собирается в бумагу и вытирается об нее. Сталь не оставит следов.

Плюсы и минусы материала

Как и любой материал, чугун имеет положительные и отрицательнее стороны. К положительным качествам относятся:

  • большая разновидность состояний.
  • некоторые виды обладают высокой прочностью;
  • возможность длительное время сохранять температуру;
  • экологическая чистота, что позволяет изготавливать из него посуду;
  • стойкость к кислотно-щелочной среде;
  • высокая гигиеничность;
  • длительный срок эксплуатации и долговечность;
  • безвредность материала.

Однако и минусы тоже присутствуют. К ним относятся:

  • при длительном нахождении в воде поверхность покрывается ржавчиной;
  • высокая стоимость материала;
  • низкая пластичность серого вида чугуна;
  • хрупкость.

Чугун — это металл, который характеризуется высоким содержанием углерода. Благодаря этому у него присутствуют качества, которые бывают необходимы для промышленных и бытовых целей.