33.Осн.Физико-мех. Св-ва конструкционных материалов

Конструкционные материалы, материалы, из которых изготовляются детали конструкций (машин и сооружений), воспринимающих силовую нагрузку. Определяющими параметрами К. м. являются механические свойства, что отличает их от других технических материалов. К основным критериям качества К. м. относятся параметры сопротивления внешним нагрузкам: прочность, вязкость, надежность, ресурс и др. При конструировании самолётов, когда главным требованием, предъявляемым к К. м., стала высокая удельная прочность, широкое распространение получили древесные пластики (фанера), малолегированные стали, алюминиевые и магниевые сплавы. Дальнейшее развитие авиационной техники потребовало создания новых жаропрочных сплавов на никелевой и кобальтовой основах, сталей, титановых, алюминиевых, магниевых сплавов, пригодных для длительной работы при высоких температурах. Совершенствование техники на каждом этапе развития предъявляло новые, непрерывно усложнявшиеся требования к К. м. (температурная стойкость, износостойкость, электрическая проводимость и др.). Развитие атомной энергетики связано с применением К. м., обладающих не только достаточной прочностью и высокой коррозионной стойкостью в различных теплоносителях, но и удовлетворяющих новому требованию — малому поперечному сечению захвата нейтронов.

К металлическим К. м. относится большинство выпускаемых промышленностью марок стали. Стали составляют основной объём К. м., используемых техникой.

Неметаллические К. м. включают пластики, термопластичные полимерные материалы, керамику, огнеупоры, стекла, резины, древесину. Применяются в конструкциях самолётов, ракет, в энергетическом, транспортном машиностроении и др.

Развитие техники предъявляет новые, более высокие требования к существующим К. м., стимулирует создание новых материалов. С целью уменьшения массы конструкций летательных аппаратов используются, например, многослойные конструкции, сочетающие в себе лёгкость, жёсткость и прочность. Для многих областей техники необходимы К. м., сочетающие конструкционную прочность с высокими электрическими, теплозащитными, оптическими и другими свойствами.

34.Виды и методы испытаний материалов. Технико-экономическая оценка методов.

Испытание материалов представляет собой определение их технологических и эксплутационных свойств, преимущественно с применением специальных приборов, машин и инструмента. Испытание материалов производится для определения их характеристик при эксплуатации или обработке. Чем полнее и точнее испытание, тем больше данных о материале можно получить.

В широком значении различают следующие испытания:

- механические- на растяжение, сжатие, изгиб, кручение, срез, твердость.

- физические- определение электрической проводимости, теплопроводности, магнитных и др. физических свойств.

- химические- определение химического состава, пособности противостоять хим.воздействию (окислению),

- структурные- определение макроструктуры, микроструктуры и кристаллической структуры, определение преимуществ с помощью рентгеновских лучей.

- динамические- испытания материалов при скоростях деформирования и приложения нагрузки, существенно, превышающих скорости при обычных статистических испытаниях.

В результате испытаний устанавливаются показатели, характеризующие свойства материалов, и величины этих показателей.

Испытания материалов производятся различными методами. Выбор метода связан с тем, какие характеристики или свойства требуется оценить.

Правила испытаний продукции промышленного производства регламентируются государственными или отраслевыми стандартами, техническими условиями и др. нормативными документами. Необходимость регламентации испытаний объясняется тем, что результаты испытаний зависят от того, каким образом испытания проведены.

Проверяемые изделия признают годными по показателямпрочности, жесткости и трещиностойкости, если отобранные дляиспытаний образцы выдержали все предусмотренные в проектнойдокументации испытания по этим показателям