- •1.1 Виды трения в узлах машин. Основные теории внешнего трения твёрдых тел (трение скольжения без см).
- •1. Адгезионная теория трения.
- •2. Молекулярная теория трения.
- •3. Молекулярно-механическая теория трения.
- •1.2 Виды смазки в узлах трения.
- •1.3 Трение качения. Факторы, влияющие на сопротивление качению.
- •1.4 Абразивное изнашивание и его виды. Повышение абразивной стойкости узлов трения.
- •1.5 Водородное изнашивание при трении.
- •1.6 Коррозия. Окислительное изнашивание. Коррозионно-механическое изнашивание.
- •1.7 Изнашивание деталей при фреттинг-коррозии.
- •1.8 Избирательный перенос при трении.
- •1.9 Граничное трение. Структура и свойства граничных смазочных слоёв.
- •1.10 Жидкостное трение. Гидростатическая, гидродинамическая и эластогидродинамическая смазка.
- •2.1 Материалы для изготовления режущих инструментов, марки, состав, область применения.
- •2.2 Типы токарных резцов, части, элементы и геометрия проходного токарного резца
- •2.3 Последовательность расчёта режима резания при токарной обработке.
- •2.4 Инструмент для обработки отверстий, части, элементы и геометрия спирального сверла.
- •2.5 Инструмент для нарезания зубьев зубчатых колёс, способы и методы обработки зубьев.
- •3.1. Основные методы и виды обработки; движения, необходимые для осуществления резания.
- •3.2 Условия работы инструментов и требования, предъявляемые к инструментальным материалам.
- •3.3. Упругие и пластические деформации заготовок, методы их изучения при резании.
- •3.4 Оновные типы стружек и их образование при резании.
- •3.5 Физические явления, характер и интенсивность износа инструмента, при резании.
- •4.1. Классификация режущих инструментов.
- •4.2 Основные принципы конструирования режущих инструментов.
- •4.3 Составные элементы режущих инструментов.
- •4.4. Методы повышения износостойкости и надежности режущего инструмента.
- •4.5 Комбинированный режущий инструмент и его применение.
- •4.6 Технологическая классификация режущих инструментов.
- •4.7 Особенности технологии производства режущих инструментов.
- •5.1 Типы машиностроительных производств и их характеристика
- •5.2 Определение баз и базирование в машиностроении.
- •5.3 Анализ схемы базирования при установке вала в ценрах
- •5.4 Основные положения теории базирования.
- •5.5 Разработка заданной операции технологического процесса.
- •5.6 Точность механической обработки и качество поверхностей деталей.
- •5.7 Технологическая операция и её элементы.
- •5.8 Основные типы заготовок и способы их получения. Обоснование выбора заготовок.
- •1. Литьё
- •2. Поковки штампованные
- •3. Прокат
- •5.9 Виды технологических процессов. Основные этапы разработки технологических процессов.
- •5.10 Основные способы обработки и отделки зубьев зубчатых колёс.
- •6.1 Бизнес-план.
- •6.2 Себестоимость продукции.
- •6.3 Формы оплаты труда.
- •6.4 Основные фонды предприятия.
- •6.5 Оборотные средства предприятия.
- •6.6 Методика определения эффективности производства
- •7.1 Основные виды нормативно-правовой документации по экологии.
- •7.2 Сточные воды, условия их образования. Методы очистки сточных вод.
- •7.3 Физико-химические и биологические методы очистки сточных вод.
- •7.4 Методы очистки атмосферы от выбросов.
- •8.1 Основные элементы производственной структуры.
- •8.2 Принципы организации производства
- •8.3 Технология менеджмента и маркетинга продукции
- •9.1 Основные группы неисправностей деталей машин.
- •9.2 Упрочнение термической обработкой
- •9.3 Методы нанесения порошковых покрытий.
- •9.4 Упрочнение методами лазерной обработки.
- •9.5 Упрочнение методами электроискровой обработки.
- •9.6 Методы нанесения композиционных покрытий.
- •10.1 Получение заготовок методом литья.
- •10.2 Получение заготовок методом сварки.
- •10.3 Получение заготовок методом пластического деформирования.
- •11.1 Основные определения и классификация композиционных материалов.
- •11.2 Композиционные материалы на полимерной матрице.
- •11.3 Технология получения керамических композиционных материалов.
- •11.4 Композиционные материалы на неорганической матрице.
- •11.5 Антифрикционные материалы. Классификация, основные типы и области применения.
- •12.1 Основные свойства материалов. Механические, триботехнические, коррозионные свойства.
- •12.2. Методы и оборудование для определения основных характеристик материалов.
- •12.3. Механизм кристаллизации металлов. Форма и строение слитков. Основы теории сплавов. Виды сплавов.
- •12.4. Типы диаграмм состояния двойных сплавов. Правило отрезков, правило концентраций.
- •12.5. Диаграммы состояния: железо-цементит, железо-углерод.
- •12.6 Стали. Состав, строение, свойства. Чугуны. Состав, строение, свойства.
- •12.7 Виды термообработки. Технология, области применения.
- •12.8 Виды хто. Технология, области применения.
- •12.9 Основные виды полимерных материалов, свойства, применение.
- •12.10 Неорганические материалы. Свойства, применение.
- •12.11 Композиционные материалы. Строение, свойства, области применения.
- •12.12. Смазки, смазочные материалы и технологические среды.
- •13.1 Мероприятия по охране труда на предприятиях
- •13.2 Требования безопасности при работе на металлорежущих станках.
- •13.3 Требования безопасности при работе с сосудами под давлением.
- •13.4 Защита от шума, вибрации и инфразвука.
- •13.5 Ответственность за нарушение норм и правил безопасной работы
- •14.1 Основы рециклинга.
12.11 Композиционные материалы. Строение, свойства, области применения.
Композиционные материалы представляют собой многофазные системы, которые состоят из двух или более компонентов, сохраняющих индивидуальность (структуру и свойства) своего вещества в составе композита. Чаще всего композит образован объемным сочетанием химически разнородных фаз. Размер фазовых включений в композиционном материале около 0,3 мкм.
По происхождению - различают природные, искусственные и синтетические композиционные материалы. Природные композиты находятся в готовом виде на Земле или в космосе. Искусственные и синтетические композиты являются продуктом трудовой деятельности человека.
По назначению - композиты подразделяются на две большие группы – материалы общетехнического и специального назначения. Первые предназначены для восприятия и передачи механической нагрузки. Из них изготавливают элементы конструкций. Вторые (тоже могут быть конструкционными) выполняют в составе изделий специальные функции: снижение трения и изнашивания подвижных сопряжений, защита от коррозии металлических деталей; звуко- и теплоизоляция и т.п.
По материалу матрицы различают:
-полимерные композиты (термопластичные, на основе реактопластов, на основе смесей полимеров);
-металлические композиты (в том числе, получаемые методом порошковой металлургии, и сплавы, состоящие из макронеоднородных фаз)
-керамические и другие неорганические композиты (на основе неорганических полимеров, на минеральной, углеродной, оксидной и других неорганических матрицах);
-комбинированные (полиматричные) композиты.
Матрица придает изделию из композита заданную форму и монолитность, обеспечивает передачу и распределение нагрузки в объеме материала, защищает армирующие элементы от внешних воздействий. Тип матрицы в наибольшей мере определяет диапазон рабочих температур, коррозионную стойкость, электрические свойства, теплофизические характеристики, кинетические закономерности старения, технологию изготовления и важнейшие эксплуатационные характеристики композиционного материала и изделий из него.
По природе компонентов,вводимых в матрицу, композиты подразделяются на группы, соответствующие признакам модифицирующих компонентов. Номенклатура последних очень широка и включает практически все технические материалы. Поэтому классификация композитов по этому признаку имеет иерархическую структуру. Первой ступенью в ней является разделение композитов на наполненные и армированные.
Наполненные композиты содержат в матрице наполнители – дисперсные (т.е. раздробленные, мелкие) частицы неорганических и органических веществ, которые могут находиться в любой фазе. Наполнители выполняют в композитах следующие функции: 1) изменяют механические показатели композитов и придают им специальные свойства (электрическую проводимость, химическую стойкость, звукопоглощение и т.д.); 2) улучшают технологичность композитов, т.е. их приспособленность к переработке в изделия (например, антифрикционные компоненты улучшают прессуемость порошковых смесей; пластификаторы увеличивают смачивание связующим порошковых частиц; активные добавки усиливают адгезию компонентов и т.п.); 3) снижают стоимость изделий, т.к. наполнители (например, газовые включения, песок, каолин и др.), как правило, дешевле связующих.
Армированные композиты имеют в составе армирующие элементы (арматуру) более прочные, чем матрица. Как правило, это – длинномерные компоненты, которые при эксплуатации композита воспринимают значительную часть приложенной к нему механической нагрузки. С помощью наполнителей прочность матрицы можно увеличить в 1,5-2,0 раза, а путем армирования – на порядок и более. Кроме того, армирующие элементы могут придавать композитам тепло- и электропроводность, а также такое специфическое свойство, как радиопоглощение (способность поглощать электромагнитные волны радиодиапазона), анизотропию механических и других свойств, создавать необычную структуру поверхностного слоя и т.д. Вклад армирующих компонентов (волокна, нити, ткани, листовые материала, объемные волокнистые или пористые элементы и др.) в свойства композитов нередко является определяющим. Поэтому в названиях композитов часто находит отражение химическая природа арматуры – графитопласты, металлокерамика, стекловолокниты и т.п.
В составе композитов могут одновременно входить и наполнители, и армирующие элементы.
По размеру фазовых включений разработчики материалов изначально отличали композиты от однородных по структуре материалов. Типичным признаком композита являются различимые в его структуре невооруженным глазом разнородные включения.
По признакам структуры- различают дисперсно-наполненные, волокнистые, слоистые, каркасные и комбинированные композиты.
Дисперсно-наполненные композиты состоят из непрерывной матрицы, в которой распределена дисперсная фаза в виде твердых частиц (порошка, коротких волокон, микросфер и т.п.) либо включений жидкости или газа.