Третьяков_Курс лекций по дисциплине Технология конструкционных материалов (Третьяков Курс лекций по дисциплине Технология конструкционных материалов)

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТимени Н.Э. БАУМАНАА.Ф. ТретьяковКУРС ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ«ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХМАТЕРИАЛОВ»Допущено УМО по университетскому политехническомуобразованию в качестве учебного пособия для студентоввысших технических учебных заведений, обучающихсяпо машиностроительным специальностямМоскваИздательство МГТУ им.

Н.Э. Баумана2005УДК 669.018.29.004.14(075.8)ББК 34.5я 73Т66Рецензенты: А.М. Дмитриев, В.Н. ЛастовиряТ66Третьяков А.Ф.Курс лекций по дисциплине «Технология конструкционных материалов»: Учебное пособие. – М.: Изд-воМГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. – 276 с.: ил.Учебное пособие содержит текст 25 лекций по дисциплине«Технология конструкционных материалов», в которых рассмотрены основные процессы, протекающие при изготовлении изделий впарогазовой, жидкой и твердой фазах.

Сформулированы основныепринципы выбора рационального технологического метода получения заготовок. Приведены рекомендации по обеспечению технологичности заготовок и деталей при их проектировании. Особоевнимание уделено процессам механической обработки заготовокрезанием и влиянию силового взаимодействия изделия с инструментом на качество деталей.Для студентов технических вузов. Пособие может быть полезным для преподавателей и инженеров.Ил. 108. Табл. 14. Библиогр. 27 назв.УДК 669.018.29.004.14(075.8)ББК 34.5я 73Анатолий Федорович ТретьяковКУРС ЛЕКЦИЙ ПО ДИСЦИПЛИНЕ«ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ»Учебное пособиеРедактор С.А.

СеребряковаКорректор М.А. ВасилевскаяКомпьютерная верстка А.Ю. УраловойПодписано в печать 20.09.05. 2005. Формат 60×84/16.Бумага офсетная. Печ. л. 17,25. Усл. печ. л. 16,04. Уч.-изд. л. 15,85.Тираж 1000 экз. Изд. № 54. ЗаказИздательство МГТУ им. Н.Э. Баумана105005, Москва, 2-я Бауманская ул., 5 МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005СОДЕРЖАНИЕПредисловие ..................................................................................................

8Лекция № 1. Введение ................................................................................ 9Вопросы для самоконтроля ................................................................... 14Лекция № 2. Конструкционные материалы на металлической основе и их технологические свойства ................................................2.1. Классификация конструкционных материалов ............................2.2. Факторы, влияющие на свойства металлов и сплавов .................2.3. Классификация композиционных материалови технологические процессы их получения .................................2.4. Технологические свойства материала заготовок..........................Вопросы для самоконтроля ...................................................................151518222527Лекция № 3. Технологические процессы формообразования заго-товок ..................................................................................................................... 283.1.

Термины и определения ................................................................. 283.2. Основные виды заготовок и их характеристики .......................... 303.3. Качество и технологичность заготовок......................................... 333.4.

Формообразующие технологические процессы ........................... 35Вопросы для самоконтроля ................................................................... 36Лекция № 4. Получение заготовок и их обработка в парогазовойфазе .......................................................................................................4.1.

Физическое и химическое осаждение материалов .......................4.2. Основные области применения процессов осажденияиз парогазовой фазы .......................................................................4.3. Химикотермическая обработка заготовок ....................................Вопросы для самоконтроля ...................................................................Лекция № 5. Получение заготовок и их обработка в жидкой фазе......5.1.

Основные фазы кристаллизации....................................................5.2. Причины образования дефектов при кристаллизациии охлаждении заготовок.................................................................5.3. Получение заготовок методами литья и сварки плавлением ......5.4. Наплавка и газотермическое нанесение покрытий ......................5.5. Электроэрозионная и электрохимическая обработка заготовок ........Вопросы для самоконтроля ...................................................................3737404243444446505154553Лекция № 6.

Получение заготовок и их обработка в твердой фазе ..... 576.1. Пластическая деформация заготовок ............................................ 576.2. Механизм деформации монокристалла и поликристаллическоготела................................................................................................... 586.3. Влияние условий деформирования на технологическиепроцессы обработки заготовок давлением и резанием ............... 616.4. Общие закономерности формирования сварных соединенийв твердом состоянии и получения заготовок методами порошковой металлургии.............................................................................. 62Вопросы для самоконтроля ..................................................................

64Лекция № 7. Выбор метода получения заготовки конструируемойдетали .................................................................................................... 667.1. Основные принципы выбора метода получения заготовки......... 667.2. Технологические возможности основных методов получениязаготовок.........................................................................................

667.3. Факторы, определяющие выбор метода получения заготовки ......... 69Вопросы для самоконтроля ................................................................... 73Лекция № 8. Получение заготовок в условиях металлургическогопроизводства.........................................................................................8.1. Современное металлургическое производство ............................8.2. Производство чугуна ......................................................................8.3. Производство стали.........................................................................8.4. Внедоменное получение железа ....................................................Вопросы для самоконтроля ...................................................................747475767981Лекция № 9. Повышение качества стали...............................................9.1. Внепечная обработка стали ............................................................9.2.

Переплавные процессы...................................................................9.3. Продукция металлургического производства...............................Вопросы для самоконтроля ...................................................................8282838689Лекция № 10. Технологические процессы механической обработкизаготовок резанием.............................................................................. 9110.1.

Особенности технологических процессов механическойобработки заготовок...................................................................... 9110.2. Физические закономерности механической обработкирезанием ......................................................................................... 9310.3. Качество обработанной поверхности ..........................................

97Вопросы для самоконтроля ................................................................... 99Лекция № 11. Влияние на качество изделия силового взаимодействия инструмента и заготовки....................................................... 10011.1. Силы, возникающие в процессе резания................................... 10011.2. Деформация заготовок в процессе резания............................... 10211.3. Тепловые явления при механической обработке заготовок ...... 105411.4. Изнашивание инструментов в процессе резания......................11.5. Свойства инструментальных материалов .................................11.5.1. Инструментальные стали..................................................11.5.2.

Твердые сплавы .................................................................11.5.3. Синтетические сверхтвердые и керамическиематериалы ..........................................................................11.5.4. Абразивные и алмазные материалы.................................Вопросы для самоконтроля .................................................................107108109110111111112Лекция № 12.Обрабатываемость материалов резанием и способыее повышения ....................................................................................

11312.1. Обрабатываемость материалов .................................................. 11312.2. Основные способы улучшения обрабатываемости.................. 11512.3. Технологические особенности механической обработкизаготовок из основных конструкционных материалов............ 120Вопросы для самоконтроля ................................................................ 124Лекция № 13. Технологические особенности механической обработки поверхностей заготовок лезвийным инструментом ............13.1.

Обработка точением поверхностей заготовок ..........................13.2. Поперечное, продольное строганиеи долбление заготовок ................................................................13.3. Обработка заготовок протягиванием.........................................13.4. Обработка заготовок осевым режущим инструментом ...........13.5.

Обработка заготовок фрезерованием ........................................Вопросы для самоконтроля ................................................................Лекция № 14. Отделочная обработка поверхностей заготовок .......14.1. Технологические особенности обработки поверхностейзаготовок шлифованием .............................................................14.2. Технологические процессы отделочной обработкиповерхностей заготовок ..............................................................14.3. Обработка поверхностей пластическимдеформированием .......................................................................Вопросы для самоконтроля ................................................................125125128129131135137138138141145147Лекция № 15. Обработка основных поверхностей заготовок реза-нием ..........................................................................................................

14915.1. Обработка поверхностей тел вращения .................................... 14915.2. Обработка плоских поверхностей.............................................. 15515.3. Нарезание резьб на заготовках................................................... 15715.4. Обработка поверхностей заготовок деталей с периодическиповторяющимся профилем......................................................... 158Вопросы для самоконтроля ................................................................ 162Лекция № 16. Конструирование деталей, изготавливаемых с использованием механической обработки заготовок резанием ............... 16316.1. Общие технологические требования к деталям .......................

163516.2. Конструктивные и технологические мероприятия,обеспечивающие повышение технологичности детали........... 167Вопросы для самоконтроля ................................................................ 173Лекция № 17. Конструирование и изготовление заготовок обработкой давлением................................................................................... 17417.1. Особенности получения заготовок обработкой давлением....... 17417.2. Пластичность и сопротивление деформированию................... 17617.3. Общая характеристика кузнечно-штамповочногопроизводства................................................................................