Краткие сведения о машиностроительных материалах и основах их выбора
0.15. В машиностроении для изготовления деталей общего назначения широко применяют сталь (табл. 0.2), чугун (табл. 0.3), сплавы цветных металлов (табл. 0.4), пластмассы (табл. 0.5), резину. Свойства, методы получения, обозначения этих материалов рассмотрены в курсе «Технология металлов».
Таблица 0.2. Углеродистая и легированная конструкционная сталь | ||||
Марка стали | σB, МПа | σT МПа | нв | Применение |
Сталь углеродистая обыкновенного качества | ||||
Ст2 | Заклепки, болты, валики, оси, не испытывающие больших напряжений | |||
СтЗ | Болты, гайки, тяги, крюки, шатуны, оси, валики, свариваемые детали | |||
Ст4 | Валы, оси | |||
Ст5 | Ответственные болты, оси, валы, пальцы, зубчатые колеса | |||
Ст6 | Шпонки, детали кулачковых и фрикционных муфт, пластины цепей, тормозные ленты, зубчатые колеса, валы | |||
Сталь углеродистая качественная конструкция | ||||
Детали, изготовляемые штамповкой в холодном состоянии, свариваемые, а также детали, подлежащие цементации, в частности шайбы, трубки, вилки | ||||
Детали, изготовляемые ковкой и штамповкой в горячем состоянии, штамповкой в холодном состоянии (с вытяжкой), детали, подлежащие цементации, свариваемые детали, болты, винты, гайки, ключи, рычаги, фланцы | ||||
То же, что из стали 15, а также кованые и штампованные тяги, крюки, рычаги, серьги | ||||
То же, что из стали 20, а также оси, валы, соединительные муфты, болты, шпильки, гайки, винты и шайбы, не испытывающие высоких напряжений | ||||
Детали, изготовляемые ковкой и штамповкой в горячем состоянии оси, валы, тяги | ||||
Кованые тяги, оси, валы, зубчатые колеса, ответственные болты, гайки | ||||
Оси, коленчатые валы, зубчатые колеса, фланцы | ||||
Зубчатые колеса и рейки, муфты, валы, фрикционные диски, болты, шпильки | ||||
Оси, валы, зубчатые колеса, неответственные пружины |
Окончание табл. 0.2
Марка стали | σB , МПа | σT, МПа | НВ | Применение |
Отливки из углеродистой стали | ||||
35Л 40Л 45Л 50Л 55Л | >143 >147 >153 >174 155-217 | Зубчатые колеса, работающие в тяжелых эксплуатационных условиях, валы, оси и т. д. | ||
Сталь легированная конструкционная | ||||
зохгс | 981-795 | 835-637 | 229-215 | Ответственные зубчатые колеса, штампованные и сварные узлы |
35Х | 934-686 | 736-441 | 241 — 190 | Зубчатые колеса, кулачковые муфты |
40Х | 981-686 | 785-441 | 241-190 | Валы, зубчатые колеса, оси, коленчатые валы, упорные кольца |
40ХН | 981-736 | 785-550 | 250-220 | Валы, зубчатые колеса, шлицевые валики |
Таблица 0.3. Отливки из серого чугуна
Марка чугуна | σB, МПа | σT, МПа | НВ | Применение |
СЧ10 СЧ15 СЧ18 СЧ20 СЧ21 СЧ24 СЧ25 СЧЗО СЧ35 | 143-229 163-229 170-229 170-241 170-241 170-241 180-250 181-255 197-269 | Грузы, подставки, стойки Литые станины и основания Корпуса и коробки, опорные детали (крон- штейны, столы, суппорты), кожухи и крыш- ки, шкивы и маховики, тихоходные зубчатые колеса, рычаги и маховички управления; дета- ли подшипников скольжения, муфт и т. д. | ||
СЧ40 | 207-285 |
Таблица 0.4. Механические характеристики бронз и латуней некоторых марок
Материал | σB, МПа | Применение |
БрО6,5Ф1 БрО4Ц4С2,5 БрА9Ж4 ЛЦ23А6ЖЗМц2 | 200-350 150-180 400-500 500-600 | Подшипники скольжения, гайки ходовых и грузовых винтов, червячные колеса |
Таблица 0.5. Физико-механические свойства пластмасс
Материал | q, кг/м3 | σp, МПа | σи, МПа | Применение |
Волокнит Текстолит Пт Текстолит ПТК Древесно-слоистые пластинки Капрон | 13,5-14,5 13-14 13-14 13-14 11,3 | 30-40 110-260 60-84 | 50-80 100-280 | Вкладыши, детали фрик- ционных передач, сепара- торы подшипников сколь- жения, зубчатые колеса |
Втабл. 0.2—0.5 приведены маркировка, механические характеристики материалов, а для некоторых материалов дано их примерное применение. Правильный выбор материала может быть сделан на основе расчетов, а также сопоставления механических характеристик материалов нескольких вариантов деталей-аналогов. В дальнейшем при изучении конкретных деталей будет отмечаться, из каких материалов возможно их изготовление, а также будут даны рекомендации по выбору.
Используя изложенные во введении некоторые требования и рекомендации при проектировании деталей машин, перечислите основные требования, которым должен удовлетворять материал детали.
0.16.Вам необходимо ответить на вопросы контрольной карточки 0.1. Код правильных ответов дан в конце книги.
Дата добавления: 2017-11-21; просмотров: 1472;