Материаловедение: лекции / Мальцев И. М. - Ниж. Новгород: НГТУ, 1995 - 103с.

скачать лекции [pdf; 1082 Kb]

Лекция № 1

Классификация материалов

Содержание элементов в Земной коре

Мировой объем производства основных материалов

Структурные методы исследования

Типы кристаллических решеток

Особенности строения реальных металлических материалов

Лекция № 2

Затвердевание металлических материалов

Термические кривые охлаждения при кристаллизации металлов

Применение правила фаз

Факторы, влияющие на процесс кристаллизации

Модифицирование жидкого металла

Материалы аморфного строения и их применение

Полиморфные превращения в металлах

Жидкие кристаллы

Лекция № 3

Строение и свойства типовых двухкомпонентных сплавов

Понятие о физико-химическом анализе

Диаграмма состояния систем с полной растворимостью компонентов в твердом состоянии

Применение правила отрезков

Внутрикристаллическая ликвация

Лекция № 4

Диаграммы состояния систем с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии с эвтектическими и перетектическими превращениями

Понятие об эвтектоидном и перитектоидном превращениях

Диаграммы состояния системы, образующей химическое соединение

Механические и технологические свойства сплавов, связь с типом диаграмм состояния

Понятие о трехкомпонентных системах

Лекция № 5

Фазовые превращения в железоуглеродистых сплавах

Диаграмма железо-цементит

Фазы и структурные составляющие стали и белых чугунов

Кривые охлаждения и анализ фазовых превращений железоуглеродистых сплавов

Лекция № 6

Строение и свойства чугунов

Диаграмма состояния железо - графит

Фазовые превращения в чугунах

Структура чугунов

Влияние примесей и скорости охлаждения (толщины отливки) на структуру чугунов

Чугуны с пластинчатым, шаровидным, вермикулярным и хлопьевидным графитом: ЧПГ, ЧШВ, ЧВГ, ЧХГ

Механические свойства чугунов

Антифрикционные и легированные чугуны

Лекция № 7

Углеродистые и легированные стали

Строение и свойства сталей

Влияние углерода и постоянных примесей на структуру и свойства стали

Классификация сталей по составу, качеству и структурным классам

Влияние легирующих элементов на структуру и фазовые превращения в стали

Тенденция развития производства стали

Лекция № 8

Фазовые превращения в сплавах железо - углерод в твердом состоянии

Фазовые превращения при нагреве стали

Рост зерна аустенита

Мелкозернистые и крупнозернистые стали

Понятия о превращениях в переохлажденном аустените (перлитное, бейнитное, мартенситное)

Метастабильные структуры

Диаграммы изотермического превращения переохлажденного аустенита

Виды термической обработки материалов

Лекция № 9

Технология термической обработки стали

Полный и нормализационный отжиг

Отжиг на зернистый перлит

Закалка стали

Способы объемной закалки

Влияние термообработки на механические свойства

Лекция № 10

Прокаливаемость стали

Виды и назначение отпуска

Превращения при нагреве закаленной стали

Лекция № 11

Поверхностная закалка стали

Лазерная термическая обработка

Цементация стали

Строение цементованного слоя

Термическая обработка стали после цементации

Нитроцементация стали

Азотирование

Покрытия металлов: напыленные и осажденные

Лекция № 12

Пластическая деформация, стадии деформации

Дислокационные структуры деформированных тел

Изменение механизма деформации в зависимости от температуры и напряжения, карты деформации

(по Эшби)

Ползучесть

Зависимость прочности и пластичности от температуры

Влияние нагрева на структуру и свойства деформированных металлических тел: отдых, полигонизация, рекристаллизация

ВТМО, НТМО

Сверхпластичность

Влияние электромагнитного поля на структуру и свойства металлических материалов

Лекция № 13

Вязкое и хрупкое разрушение

Этапы процесса хрупкого разрушения

Влияние температуры, порог хладноломкости

Трещиностойкость, вязкость разрушения K1c

Основные понятия механики разрушения: расчеты размеров трещины

Модели Гриффитса, Инглиса - Зинера и др

Соотношение между K1c и пределом текучести материалов

Лекция № 14

Требования к механическим свойствам конструкционных материалов

Пути повышения прочности металлических материалов. Высокопрочные материалы

Долговечность

Лекция № 15

Конструкционные стали

Цементуемые и улучшаемые стали, классификация по химическому составу

Дефекты легированных сталей

Рессорно - пружинные стали и сплавы общего и специального назначения

Лекция № 16. (отсутствует)

Выбор марки стали, вида и режима термической обработки

Учет действующих нагрузок и размеров детали

Роль легирования и прокаливаемость стали

Выбор температуры отпуска закаленных деталей

Лекция № 17

Жаропрочные стали и сплавы

Коррозоинностойкие стали

Кислотостойкие стали и сплавы

Магнитные стали и сплавы

Электротехнические сплавы

Сплавы с особыми тепловыми и упругими свойствами

Материалы с памятью формы

Лекция № 18

Инструментальные материалы

Углеродистые и легированные стали

Быстрорежущие вольфрамосодержащие стали и их термическая обработка.

Безвольфрамовые теплостойкие стали

Твердые сплавы

Твердые сплавы ВК, ТК, ТТК, ТН и др.

Сверхтвердые материалы (алмазы и др.)

Лекция № 19

Цветные металлы и сплавы

Сплавы алюминиевые деформированные и литейные

Закалка и старение

Модулированные структуры

Лекция № 20

Латуни

Бронзы оловянные, алюминиевые и др

Модулированные структуры

Магний и магниевые сплавы

Титан и его сплавы. Бериллий

Антифрикционные материалы

Строение, свойства и применение

Лекция № 21

Порошковые металлические материалы

Порошковые стали

Антифрикционные материалы

Фрикционные материалы

Пористые материалы

Лекция № 22

Классификация неметаллических материалов

Строение макромолекул и над молекулярные структуры полимерных тел

Физические (релаксационные) состояния полимеров

Термопласты

Термоэластопласты

Олигомеры и реактопласты

Каучуки и резиновые материалы

Лекция № 23

Неорганическое стекло

Стеклокристаллические материалы

Конструкционные керамические материалы

Углеродные и графитовые материалы

Строение, свойства и применение

Лекция № 24

Композиционные материалы

Волокнистые, слоистые и дисперсно упрочненные композиты

Материалы матрицы, виды и механические свойства волокон

Совместимость матрицы и волокон

Механические свойства композиционных материалов

Расчеты прочности композиционные материалы

Лекция № 25

Композиционные материалы на полимерных матрицах: стеклопластики, бороволокниты, органоволокниты, карбоволокниты

Композиционные материалы на металлических матрицах, из керамики, силикатных стекол и углеродных материалов

Перспективы развития композиционных материалов

скачать лекции [pdf; 1082 Kb]