основы материаловедения

МИНОБРНАУКИ РОСИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Ухтинский государственный технический университет» (УГТУ) Г. Б. Коптяева, О. М. Тимохова ОСНОВЫ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ Учебное пособие УХТА, УГТУ, 2013 УДК 669.017 ББК 34.2 К 65 Коптяева, Г. Б. К 65 Основы материаловедения : учеб. пособие О. М. Тимохова. – Ухта : УГТУ, 2013. – 182 с. / Г. Б. Коптяева, ISBN 978-5-88179-764-5 Учебное пособие предназначено для студентов специальности 150405 «Машины и оборудование лесного комплекса», направлений 150400 и 151000 «Технологические машины и оборудование» для самостоятельного изучения отдельных тем дисциплин и использования при выполнении практических работ‚ курсовых и дипломных проектов. Пособие разработано в соответствии с учебным планом и программой дисциплины «Материаловедение». УДК 669.017 ББК 34.2 Учебное пособие рекомендовано к изданию Редакционно-издательским советом Ухтинского государственного технического университета. Рецензенты: О. Н. Бурмистрова, директор Института леса УГТУ, Е. А. Будевич, ведущий инженер ООО «Газпром трансгаз Ухта», к.т.н. д.т.н.; © Ухтинский государственный технический университет, 2013 © Коптяева Г. Б., Тимохова О. М., 2013 ISBN 978-5-88179-764-5 ВВЕДЕНИЕ Надёжность и долговечность машин и конструкций, работающих в районах Крайнего Cевера, является основным условием для успешной работы всего лесопромышленного комплекса Республики Коми. Важным фактором обеспечения их надёжности служит правильный выбор материала для сооружения конструкций и ремонта машин. Исходя из условий эксплуатации техники и конструкций, работающей при низких температурах, в основном применяют горячекатаную, термически упрочнённую сталь, а также различные виды чугунов [1, 2]. Неметаллические материалы используются ограниченно. Настоящее пособие отражает достижения научно-технического прогресса, теоретические основы и обобщение научных и экспериментальных исследований и промышленной практики в области производства и эксплуатации машин и сооружений лесопромышленного комплекса. В учебном пособии систематизированы и приведены только наиболее известные и широко применяемые марки железоуглеродистых сплавов, состав и свойства которых установлены стандартами, имеются в справочной литературе и в основной учебной литературе. В учебном пособии приведены аналоги зарубежных сплавов, применяемых в промышленности США, Канады, Японии, Франции, Германии. Для успешного освоения учебой программы курса предлагается ряд тестов, которые можно использовать при самостоятельном изучении учебной информации с использованием компьютера. Основная задача тестов направлена на то, чтобы теоретические знания студентов были более конкретными и целенаправленными на усвоение наиболее важных положений изучаемой темы с целью применения полученной информации в решении практических вопросов. Учебное пособие может быть использовано инженерно-техническими сотрудниками, работающими в области проектирования, сооружения, эксплуатации и ремонта машин и конструкций лесопромышленного комплекса. 3 1 ТЕОРИЯ СПЛАВОВ 1.1 Кристаллическое строение сплавов Из всего многообразия химических элементов таблицы Менделеева можно выделить группу элементов, у которых проявляются общие свойства, обусловленные особенностями их атомного строения, наличием с