Презентация на тему: Национальный исследовательский Иркутский государственный технический

Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет (НИ ИрГТУ)
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический
Полимерные композиционные материалы
Объемно-армированные углерод-углеродные композиционные материалы
Окислительностойкий композиционный материал C- SiC
Антифрикционный материал «СИНТЕК-УМ»
Негорючий пластик « Минеплен »
Аккумуляторы давления пневмо -, гидросистем и систем жизнеобеспечения космических аппаратов и станций.
Клеи-компаунды
Герметики и мастики
Клей марки ЦМК-5 (ТУ 2252-346-56897835-2002)
Водостойкий вибро -, ударопрочный конструкционный клей ЦМК-73 (ТУ 2252-329-070500935-2001)
Пенокомпаунд эпоксидный: ПЭК-74 (ТУ 2257-315-07500935-2000), ПЭК-БО (ТУ 2257-349-56897835-2003), ПЭК-82 (ТУ 2257-398-56897835-2006)
Облегченный пенокомпаунд ОПЭК-75 (ТУ 2257-367-56897835-2004)
Пропиточные компаунды: ЭПК-24-1 (ТУ 2257-395-56897835-2005), ПК-34 (ТУ 2252-433-56897835-2008)
Пропиточные компаунды
Клей кремнийорганический марки ЦМК- 20 (ТУ 2252-327-07500935-2001)
Национальный исследовательский Иркутский государственный технический
1/24
Средняя оценка: 4.0/5 (всего оценок: 17)
Код скопирован в буфер обмена
Скачать (1133 Кб)
1

Первый слайд презентации: Национальный исследовательский Иркутский государственный технический университет (НИ ИрГТУ)

Осипов Артур Геннадьевич Лекция № 3 Материалы деталей машин КУРС ЛЕКЦИЙ ДЕТАЛИ МАШИН И ОСНОВЫ КОНСТРУИРОВАНИЯ

Изображение слайда
2

Слайд 2

К основным свойствам конструкционных материалов следует отнести: физические (плотность, теплопроводность, электропроводность, температура плавления); механические (прочность, упругость, пластичность, твердость); химические (антикоррозионные) и технологические свойства. Конструкционные материалы, основу которых составляют металлы и их сплавы, известны давно, однако широкое распространение последние получили только в Х VII -м веке с бурным развитием тяжелого машиностроения. Конструкционные материалы деталей машин 2

Изображение слайда
3

Слайд 3

Таких как П.П. Аносов (1797-1851 гг.), впервые использовавшего для изучения структуры стали микроскоп и разработавшего состав булатной стали, по прообразу стали Вуда (Индия); русского ученого - отца металлографии Д.К. Чернова (1839-1921 гг.), создавшего теорию термической обработки стали и кристаллизации стального слитка, открывшего критические точки фазовых превращений стали, давшего рекомендации по получению высокопрочной стали, а также других выдающихся русских ученых. Наряду с металлическими конструкционными материалами для изготовления деталей машин и оборудования применяются неметаллические материалы, представленные, в основном, пластическими массами. К этим материалам относятся также резины, клеи, лаки и краски, древесина, уплотнители, герметики. Замена металла неметаллами значительно снижает трудоемкость и себестоимость машиностроительной продукции. Например, при замене черных металлов пластмассами трудоемкость изготовления деталей уменьшается в среднем в 5-6, а себестоимость - в 2-6 раз. При замене пластмассами цветных металлов себестоимость машиностроительной продукции снижается в 4-10 раз. Успехи металловедения в России неразрывно связаны с именами русских ученых 3

Изображение слайда
4

Слайд 4

К материалам, применяемым при производстве и восстановлении деталей машин, предъявляют высокие требования. Эти материалы должны надежно обеспечивать статическую и динамическую прочность всех деталей, гарантировать высокую износостойкость их трущихся поверхностей, а в ряде случаев обеспечивать их температурную и коррозионную стойкость. С развитием машиностроения изменяется и расширяется набор применяемых конструкционных материалов 4

Изображение слайда
5

Слайд 5

Эксплуатационные требования имеют первостепенное значение. Для того, чтобы обеспечить работоспособность конкретных машин и оборудования, материал их комплектующих деталей должен иметь высокую конструктивную прочность за счет комплекса механических свойств. Технологические требования направлены на обеспечение наименьшей трудоемкости изготовления и ремонта деталей. Экономические требования сводятся к тому, чтобы конструкционный материал имел невысокую стоимость и был наиболее доступным. Три основные вида требований, предъявляемых к конструкционным материалам: 5

Изображение слайда
6

Слайд 6

Чугуны 6 Серые и мо дифициро ванные СЧ15 СЧ18 СЧ20 СЧ21 СЧ24 и др Впускные и выпускные трубопроводы двигателей, блоки цилиндров двигателей (ЗИЛ, КамАЗ), цилиндры компрессоров, маховики, корпуса вентилей, корпуса кранов, картеры и крышки КП и КОМ, детали подземных гидрантов, нижние крышки вакуумных аппаратов, крышки огнетушителей, соединительные хомуты и т. д. Легирован ные По ТУ заводов Клапанные гнезда, гильзы и поршневые кольца двигателей и мотопомп МП-600, МП-800Б, МП-1600, распределительные валы, диски сцепления и др. Высокопро чные с Шаровид ным С ВЧ45 ВЧ50 ВЧ60 Коромысла клапанов, коленчатые и распределительные валы двигателей (ВАЗ), картеры коробок передач и редукторов, ступицы колес, тормозные барабаны, башмаки рессор, кронштейны двигателей и подвески транспортных машин, крышки коренных подшипников тепловых двигателей и др. Ковкие КЧ 35-10 КЧ 37-12 КЧЗО-6 Заслонки вакуумных аппаратов, картеры главных передач и задних мостов, чашки дифференциалов, педали, корпуса кранов, ключи гаечные и т. д. Металлоке рамические По ТУ заводов Направляющие втулки впускных и выпускных клапанов двигателей транспортных машин и мотопомп и другие износостойкие детали. Отбелен ные По ТУ заводов Для наплавки тарелок толкателей, коромысел клапа ­ нов, кулачков распределительных валов двигателей.

Изображение слайда
7

Слайд 7

Конструкционные стали 7 Углеро дистые Ст1,2 СтЗ Ст4 Ст5,7,10 Ст20,30 Ст40,45 Крышки, пружины, рукоятки, педали, соединительные муфты, валы вентиляторов и дымососов, скобы, упоры, крюки, ломы, багры, штоки, венцы, зубчатые колеса, шестерни, страховочные карабины, лестницы, валы насосов и вентиляторов, валики КП, РК и КОМ, коленчатые валы и шатуны тепловых двигателей и т. п. Легированные и низ колегиро ванные 40Х6С 30X13 12ХНЗА 65ГХ 18Н9Т Впускные клапаны, полуоси, карданные валы, оси заслонок газоструйных аппаратов, штоки, шпиндели и патроны станков, шестерни коробок передач и коробок отбора мощности, клапанные пружины тепловых двигателей, кольца генераторов и т. п. Высоколе- гирован ные По ТУ заводов Корпуса углекислотно-бромэтиловых установок, баки для агрессивной среды, отдельные детали карбюраторов бензиновых двигателей. Жаростойкие и жаро прочные 4Х9С2 ЭПЗОЗ Впускные клапаны, конические пробки распределительных кранов мотопомп, выпускные клапаны тепловых двигателей, заслонки газовых аппаратов, работающих при высоких температурах. Шарикоподшипниковые ШХ6 ШХ15 ШХ15СГ Шарики, ролики, кольца подшипников качения валов КП, РК и КОМ, редукторов, генераторов, насосов, вентиляторов, дымососов, механизированного инструмента и т. д.

Изображение слайда
8

Слайд 8

Цветные металлы и сплавы 8 Алюминие- вые, цинковые и магниевые АЛ-2 АЛ-4,5 АК-7 АЛ-9 АЛ-21 ЦАМ10 МЛ5 Основные детали карбюраторов, блоки, головки и рубашки цилиндров тепловых двигателей, поршни компрессоров, центрифуги, корпуса и рабочие колеса насосов, корпуса колонок, гидроэлеваторов, смесителей, стволов, вентили углекислотных установок, подшипники скольжения, втулки валов, различные корпусные детали и т. п. На медной и цинковой основе Л-80 Л-90 ЛС-59-1 ЛК80-ЗЛ БрОФ7 БрБ2 ЛЦ40Мц Соединительные и клапанные коробки дыхательных аппаратов, детали противогазов, радиаторы, бензотрубки, детали распылителей жидкости, предохранительные мембраны, пружины, не искрящий инструмент (молотки), детали узлов трения при ударных нагрузках, корпуса вентилей, детали различных автоматических установок и приборов.

Изображение слайда
9

Слайд 9: Полимерные композиционные материалы

Технические характеристики: Полимерные композиционные материалы Углепластик Органопластик Стеклопластик Характеристики Лента Жгут Предел прочности, МПа 900 700 1600 600 Модуль упругости, ГПа 150 130 80 50 Плотность, г/см³ 1.5 1.53 1.35 2.2 Применение: Обтекатели, емкости, зеркала антенн, элементы телескопов, ячеистые и сотовые конструкции, элементы специализированного исследовательского оборудования. Армированные материалы для изделий РКТ Автоклавное формование: Габариты рабочего пространства: Диаметр – 3 м, длина – 12 м; Давление: до 14 кг/см2; Температура: до 200 oС. 9

Изображение слайда
10

Слайд 10: Объемно-армированные углерод-углеродные композиционные материалы

Свойства Материал «АРГОЛОН» TX 2 D 3 D 4 D Плотность, г/см3 1,75-1,85 1,3-1,6 1,7-1,8 1,8-1,95 Предел прочности при растяжении, МПа 40-60 80-150 50-120 50-120 Предел прочности при сжатии, МПа 110-180 25-100 120-180 100-140 Теплопроводность, Вт/( м×К ) 40-120 6-20 6-20 20-140 Теплоемкость, Дж/( кг×К ) 680-2000 680-2000 680-2000 680-2000 ТКЛРх10-6 К-1 1,5-2,5 1,5-2 0,75-5 0,03-2,5 Применение: Элементы конструкций специальной техники, работающих в условиях воздействия экстремальных температур, скоростных газовых потоков, жидких металлов, агрессивных сред, механического и эрозионного износа. 10

Изображение слайда
11

Слайд 11: Окислительностойкий композиционный материал C- SiC

Патент РФ N 2130509: Осаждение C-SiC в объем пористой заготовки из газовой фазы, содержащей монометилсилан CH3SiH3. Температура процесса - 600-850 оС Давление - 20 Па - 20 кПа Продукты разложения - 87% карбид кремния, 13% водород. Назначение: Изготовление неохлаждаемых насадок ЖРД, камер сгорания ЖРД малой тяги, деталей авиационных газотурбинных двигателей (ГТД) и промышленных газотурбинных установок (ГТУ). Керамокомпозитная (C-SiC) камера сгорания жидкостного ракетного двигателя ДМТ-МАИ-202. Снижение массы камеры по сравнению с аналогом в 3-4 раза. Температура работоспособности – 1600 ˚С. 11

Изображение слайда
12

Слайд 12: Антифрикционный материал «СИНТЕК-УМ»

Плотность - 1,35 г/см3 Прочность при сжатии - 250-300 МПа Твердость HRB - 300-350 МПа Температура работы - от -196 до 300 ˚С Коэффициент трения (при V до 30м/c, Р до 100 МПа) -0,06-0,12 Назначение: Подшипники скольжения и уплотнения уз л ов трения для работы при скоростях скольжения до 30 м/с и нагрузке до 100 МПа в различных газовых и жидких средах без применения дополнительной смазки. 12

Изображение слайда
13

Слайд 13: Негорючий пластик « Минеплен »

Технические характеристики: Плотность - 1,8-2,0 г/см3; Прочность при изгибе - 120-140 МПа. Коэффициент теплопроводности - 0,58-0,62 Вт/ м∙К ; Негорюч по ГОСТ 12.1.044-89, нетоксичен при нагреве до 1200°С. Форма и размеры заготовок: Листы - любой формы и размеров Толщина - от 1 мм Панели сложной формы по чертежам заказчика Масса 1м2 листа толщиной 3 мм - 6 кг. Применение: Огнезащитные экраны, перегородки и облицовка помещений, вестибюлей и салонов самолетов, судов и вагонов, защитные чехлы термопар в плавильных производствах. Преимущества: Применение негорючего пластика МИНЕПЛЕН обеспечивает пожаробезопасность до температуры 1200 0С, отсутствие газовыделения при нагреве до 1200 0С. Выпускается в виде готового изделия по чертежам заказчика, либо в виде полуфабриката (плита, втулка, труба). 13

Изображение слайда
14

Слайд 14: Аккумуляторы давления пневмо -, гидросистем и систем жизнеобеспечения космических аппаратов и станций

Давление до 20 МПа Вместимость до 20 л Масса до 4,5 кг Баллоны металлокомпозитные со стальным лайнером. Для систем пожаротушения: Рабочее давление - 15-30 МПа Вместимость - 50-100 л Диаметр - 300-360 мм Длина - до 1560 мм Масса: - стеклопластик - до 73 кг - органопластик - до 65 кг - углепластик - до 56 кг. Для дыхательных аппаратов: Рабочее давление - до 30 МПа Вместимость - 2, 3, 4 и 7 л Диаметр - от 100 до 150 мм Длина - от 300 до 600 мм Масса: - стеклопластик - 2,5; 3,3; 4 и 5,5 кг - органопластик - 2,2; 3; 3,6 и 5 кг - углепластик - 2; 2,5; 3,2 и 4,2 кг. 14

Изображение слайда
15

Слайд 15: Клеи-компаунды

Электроизоляционные низковязкие клеи-компаунды холодного отверждения: ЭЛК-5 (ТУ 2257-354-56897835-2003), ЭЛК-9 (ТУ 2252-427-56897835-2008), ЭЛК-12 (ТУ 2252-384-56897835-2006). Назначение: Герметизация и изоляция электрических разъемов, элементов РЭА, микросхем, торцов низковольтных катушек, конструкционных деталей, элементов ЭРИ, заливка электрических датчиков в условиях высоких вибрационных и ударных нагрузок (в т.ч. в двигателях рулевого управления самолетов). Рабочие температуры до +125 °С (до 1000 ч) ЭЛК-5, ЭЛК-9 выдерживают пайку до 265 °С (2 мин) Сохранение прочности и электроизоляционных свойств более 12 лет. 15

Изображение слайда
16

Слайд 16: Герметики и мастики

Герметики ГСУ-149 (ТУ 2257-381-56897835-2005). Стабильные механические свойства: эластичность и прочность в интервале рабочих температур от - 60 до +120 °С. Назначение: Для герметизации и заливки деталей из алюминиевых сплавов (в том числе с покрытиями), стеклопластиков, цветных металлов в любых сочетаниях. Мастики Двухкомпонентная эпоксидная клеевая Мастика «МАКОМ-1» (ТУ 2252-353-56897835-2003) - ремонтный состав типа «холодная сварка». Назначение: Заделка дефектов, усиление поверхности из металлов, керамики, пластиков, пломбировка приборов, работающих в космосе (имеет минимальные показатели газовыделения по ГОСТ Р 50109-92). 16

Изображение слайда
17

Слайд 17: Клей марки ЦМК-5 (ТУ 2252-346-56897835-2002)

Предел прочности при сдвиге, МПа (сталь 25 - сталь 25). (АМг6 – АМг6) при 20 °С 250 °С при 20 °С 250 °С 25.0 1.0 18.0 1.0 Предел прочности при отрыве, МПа (сталь 25 - сталь 25). (АМг6 – АМг6) при 20 °С 250 °С при 20 °С 250 °С 35.0 1.0 30.0 1.0 Интервал рабочих температур от – 196 до +200 °С (не менее 40 мин) Назначение: Склеивание алюминиевых, магниевых, титановых сплавов (в том числе с лакокрасочными покрытиями), стекло -, углепластиков, керамики, полиамидной пленки, пенопластов, полиамидов, датчиков давления Область применения: Клей характеризуется высокой вибро - ударопрочностью. Технические и эксплуатационные характеристики: 17

Изображение слайда
18

Слайд 18: Водостойкий вибро -, ударопрочный конструкционный клей ЦМК-73 (ТУ 2252-329-070500935-2001)

Предел прочности при сдвиге клеевых соединений из стали (отпескоструенной), МПа не менее 18,0 Предел прочности при сдвиге клеевых соединений из алюминиего сплава (отпескоструенного), МПа не менее 22,0 Разрушающее напряжение при растяжении, МПа при 15-35 °С не менее 25,0 Относительное удлинение при растяжении % 3,0 Назначение: Для склеивания деталей из металлов (сталей, алюминиевых и титановых сплавов) и неметаллических конструкционных материалов: стекло-, углепластиков, керамики в узлах, работоспособных при высоких вибрационных и ударных нагрузках, в том числе в условиях высокой влажности. Область применения: Машиностроение, транспорт, строительство, авиастроение, ремонтно-восстановительные работы на трубопроводах, резервуарах, объектах жилищно-коммуникационного хозяйства Технические и эксплуатационные характеристики: Эксплуатируется в условиях любой влажности, прочность клеевых соединений из нержавеющей стали сохраняется после выдержки в воде в течение 15 месяцев. 18

Изображение слайда
19

Слайд 19: Пенокомпаунд эпоксидный: ПЭК-74 (ТУ 2257-315-07500935-2000), ПЭК-БО (ТУ 2257-349-56897835-2003), ПЭК-82 (ТУ 2257-398-56897835-2006)

Назначение : Изготовление сотовых конструкций, склеивание деталей из металлов и неметаллов с большими знакопеременными зазорами, для электроизоляции и упрочнение сотовых конструкций путем заливки. Технологические и эксплуатационные характеристики (ПЭК-74, ПЭК-82, ПЭК-БО): Плотность -0,4-0,5 г/см³ Температура отверждения - 15-25 °С Время отверждения – 48 ч (для ПЭК-74, ПЭК-82); 6 ч (для ПЭК-БО) Жизнеспособность – до 50 мин (для ПЭК-74, ПЭК-82); до 15 мин (для ПЭК-БО) Рабочая температура – от-196 до 200 °С Предел прочности пеноблока на сжатие – 10 МПа Ударная вязкость – 1,7 кДж/м² Удельное объемное электрическое сопротивление ≥ 10¹² Ом·м. Область применения: Для электроизоляции, заливки электрических соединителей, герметизации и защиты радиоэлектронной аппаратуры, изготовления и усиления сотовых конструкций, склеивания деталей из металлов и неметаллов с большими знакопеременными зазорами, выравнивание дефектных поверхностей технологических изделий. 19

Изображение слайда
20

Слайд 20: Облегченный пенокомпаунд ОПЭК-75 (ТУ 2257-367-56897835-2004)

Жизнеспособность, мин 50 Плотность, г/см3 0,12-0,20 Интервал рабочих температур, ˚С -196 - +150 Прочность при сжатии, МПа 0,4-0,2 ɛ при 106 Гц 1,1-1,3 tg δ при 106 Гц 0,004 ρ v Ом∙м 4,0∙1013 ρ s Ом 3,5∙1015 Электрическая прочность, кВ /мм > 4,4 Газовыделение, % ОПМ потеря массы за вычетом воды ЛКВ 4,0 3,0 0,0 Технологические характеристики: Применение: Для заполнения полостей облегченных конструкций с целью повышения их устойчивости к вибрационным нагрузкам. 20

Изображение слайда
21

Слайд 21: Пропиточные компаунды: ЭПК-24-1 (ТУ 2257-395-56897835-2005), ПК-34 (ТУ 2252-433-56897835-2008)

Свойства Показатели ЭПК-24-1 ПК-34 Вязкость, с, по В3-4 при температуре 20-25 оС, не более 80 40 Интервал рабочих температур, оС -60 - 120 -60 – 90 Диэлектрическая проницаемость при 106 Гц после отверждения ( при н.у. 20 суток ) 3,8 2,8 Тангенс угла диэлектрических потерь при 106 Гц после прогрева (при 60оС 10 ч) после отверждения ( при н. у. 30 суток) 0,030 0,031 0,035 0,023 Ρv, Ом∙см (при 60 оС, 12 ч), не менее 1,0∙1013 (0,25-1,0)∙1013 Ρs, Ом (при 60 оС 12 ч) 3,8∙1013 5,0∙1012 Электрическая прочность, кВ /мм 22 - 24 20 - 23 - Для пропитки трансформаторов (например, торовой и тороидальной формы). Пропиточные компаунды поставляются комплектно в виде двух компонентов. 21

Изображение слайда
22

Слайд 22: Пропиточные компаунды

Преимущества: хорошая пропитывающая способность при н.у., высокие электроизоляционные и диэлектрические свойства, возможность пропитки без подогрева (трансформаторы с ферритовыми сердечниками), минимальные показатели газовыделения в вакууме по ГОСТ Р 50109-92 (ПЭК-34). 22

Изображение слайда
23

Слайд 23: Клей кремнийорганический марки ЦМК- 20 (ТУ 2252-327-07500935-2001)

Назначение: Склеивание металлов, конструкционных стекло-, углепластиков с теплостойкими листовыми теплозащитными материалами, деталей из силиконовой резины, прорезиненных тканей, теплоизоляционных материалов между собой и в различных сочетаниях. Область применения: Клей характеризуется устойчивостью к циклическим воздействиям температур, вибрациям. Технические и эксплуатационные характеристики: Предел прочности при отрыве, МПа (АМг6 – АМг6) при 20 °С не менее 0.8 Интервал рабочих температур от – 90 до +300 °С 23

Изображение слайда
24

Последний слайд презентации: Национальный исследовательский Иркутский государственный технический

THE END Из искры возгорится плам я … Упорство и труд, все перетрут…

Изображение слайда