Technické materiály. Kovy, slitiny železa - čisté železo -ocel - je slitina Fe+C ( 2,14 % ) -litina - je Fe+C (od 2,14 do 5% ) Ostatní legující prvky.

Prezentace na téma: "Technické materiály. Kovy, slitiny železa - čisté železo -ocel - je slitina Fe+C ( 2,14 % ) -litina - je Fe+C (od 2,14 do 5% ) Ostatní legující prvky."— Transkript prezentace:

1 Technické materiály

2 Kovy, slitiny železa - čisté železo -ocel - je slitina Fe+C ( 2,14 % ) -litina - je Fe+C (od 2,14 do 5% ) Ostatní legující prvky : -nežádoucí ( P, Si ) -žádoucí ( Cr, Mo, V, W, Co atd. )

3 Technické materiály Rozdělení ocelí: Podle zpracování: - tvářené - na odlitky Podle složení:- uhlíkové - slitinové Podle čistoty:- obvyklých jakostí - ušlechtilé Podle použití:- konstrukční - nástrojové

4 Technické materiály Surové železo vyrábíme ve vysokých pecích z železných rud působením paliva, struskotvorných přísad a vzduchu. Železné rudy: –magnetovec ( 40-70% železa) –krevel ( 40-65% železa) –hnědel ( 28-45% železa) –ocelek ( 44-58% železa) –chamosit (asi 35% železa)

5 Technické materiály Vsázka pro vysokou pec: železná ruda koks (palivo) struskotvorné přísady (mají čistící účinky) Produkty vysoké pece: surové železo vysokopecní struska vysokopecní plyn

6 Technické materiály -tekuté surové železo i ocelový odpad zbavují oxidací (spalováním) přebytečného množství uhlíku a jiných prvků -proces nazýváme zkujňováním. V současné době vyrábíme ocel v : - kyslíkových konvertorech - elektrických pecích - obloukových - indukčních Výroba oceli

7 Technické materiály litina - slitina Fe+C (2,14% -4% )+Si,Mn, P vyrábí se ze surového železa a odpadových surovin teplota tavení cca 1200°C Rozdělení litiny: –šedá –tvárná –bílá –temperovaná

8 Technické materiály Šedá litina nejčastěji používaným konstrukčním materiálem lupínkový grafit rozřezává základní hmotu omezená pevnost a houževnatost

9 Technické materiály - litina, neželezné kovy Tvárná litina litina očkovaná hořčíkem, slitinami hořčíku a ferosiliciem grafit je zrnitý lepší mechanické vlastnosti pevnost až na 900 Mpa pro součásti namáhané dynamicky nebo otěrem

10 Technické materiály Temperovaná litina houževnatý a dobře obrobitelný materiál vyrábí temperováním bílé litiny nastává rozklad cementitu

11 Technické materiály Neželezné kovy Rozdělení: podle hustoty- lehké kovy - těžké kovy podle teploty tání- nízkotavitelné- Sn, Zn, Pb - vysokotavitelné- W, Mo, Ni drahé kovy- Au, Ag, Pt zvláštní kovy- radioaktivní - U, Pu, Ra - polovodiče- Ce, Si

12 Technické materiály Hliník-Al Fyzikální vlastnosti: - hustota = 2,7*10 3 kg/m 3 - bod tání = 660°C Slitiny - dural (Al+Cu+Mg) - siluminium (AL+Si+Cu) Pevnost měkkého hliníku je 40 – 70 Mpa odolává povětrnostním vlivům

13 Technické materiály Těžké kovy Měď-Cu Fyzikální vlastnosti:20 -hustota = 8,96*10 3 kg/m 3 -bod tání =1083°C Slitiny - bronz = Cu+Sn ( bronzy cínové, hliníkové, manganové, niklové ) - mosaz = Cu+Zn vyrábí se redukcí rud odolnost proti korozi velmi dobrá dobře odolává povětrnostním vlivům

14 Technické materiály Olovo - Pb hustota = 11,34*103kg/m3 bod tání = 327°C pevnost = 15 MPa velmi dobrá tvárnost, svařitelnost pájitelnost, odolnost proti korozi získáváme se z rud nejčastěji ze sulfidových použití - protizávaží, setrvačníky, radiologie

15 Technické materiály a) Plasty - termoplasty (teplem se nevytvrzují) - reaktoplasty a elastomery (teplem se vytvrzují) organické sloučeniny složené z obřích molekul obsahují tisíce atomů, především uhlíku,vodíku, chloru, fluoru, kyslíku, dusíku aj. hustota 900 až 2200 *10 3 kg/m 3 tepelně odolávají 90°C až 120°C tepelná vodivost až 200 x menší než u oceli. součástí plastů jsou plniva, změkčovadla, barviva, stabilizátory, nadouvadla a maziva.

16 Technické materiály Termoplasty Polyvinylchlorid - PVC - odolný proti kyselinám Polyethylen - PE - lehčí než voda, dobrý izolant Polypropylen - PP - potrubí a armatura pro horkou vodu Polyester - PS - dobře se rozpouští a snadno lepí, snadno se zpracovává Polytetraflourethylen - PTFE - teflon, houževnatý, odolává teplotám od -250 až 250°C Polyamid - PA - vysoká odolnost proti opotřebení Polykarbonát - PC - mimořádně houževnatá hmota

17 Technické materiály Reaktoplasty a elastomery Fenolformaldehyd - křehký, odolný proti rozpouštědlům Epoxidy - odolává teplotám 120°C, mají pevnost až 320°C Polyester - pojivo pro skleněná vlákna Polyreutan - silentbloky, těsnění a manžety Silikony - sloučeniny Si a O2, odpuzují vodu

18 Technické materiály - plasty, pomocné technické materiály b) Technická pryž materiál vyrobený vulkanizováním kaučukové směsi použití: pneumatiky, dopravní pásy, řemeny, hadice pryž lze recyklací regenerovat

19 Technické materiály c) Keramika, technická kůže, textilie používána především v elektrotechnickém průmyslu – izolanty vyčiněná kůže - výroba hnacích řemenů, membrány, těsnící podložky textilie – z rostlinných a živočišných vláken – automobilové pneumatiky d) Dřevo hustota dřeva je 0,4 – 0,75*10 3 kg/m 3 pevnost v tlaku asi 40 MPa, v tahu asi 100 Mpa pojímá vodu, má nízkou tepelnou a zvukovou vodivost. e) Sklo použití ve všech odvětvích hospodářství

20 Technické materiály Chladící kapalina má chladící, mazací a konzervační účinky nejčastěji jsou používané emulze.

21 Technické materiály Paliva, maziva benzin, nafta, líh, ethylalkohol, petrolej různé druhy olejů maziva - rostlinné tuky, živočišné tuky, minerální maziva účelem mazání je snížit tření ve strojních součástech tření suché je nahrazeno třením kapalinným

22 Technické materiály Brusné a leštící prostředky přírodní brusiva – břidlice, pemza, pískovec, pazourek, křemen, granát, korund, diamant umělá brusiva – oxid hlinitý, karbid křemíku, karbid boru brusiva jsou ve formě: prášku, pasta, nalepena na papír, textilii, kameny, kotouče, segmenty

23 Použité zdroje: FISCHER, Ulrich. Základy strojnictví. 1.vyd. Praha: Europa- Sobotáles, 2004, 290 s. ISBN 80-867-06095. HLUCHÝ, Miroslav, Rudolf PAŇÁK a Oldřich MODRÁČEK. Strojírenská technologie 1. 3., přeprac. vyd. Praha: Scientia, 2002, 173 s. ISBN 80-718-3265-0. KOCMAN, K., PROKOP, K. Technologie obrábění. Brno: Akademické nakladatelství CERN Brno,s.r.o.,2001. 274 s. ISBN 80-214-196-2. KŘÍŽ, R., VÁVRA, P. a kol. Strojírenská příručka. Praha: Scientia, spol. s r. o., 1996. 220 s. ISBN 807183-024-0.