Теоретична частина. Лакофарбові матеріали

Лакофарбові матеріали.

Лакофарбові матеріали призначаються для захисту металевих деталей машин і механізмів від передчасного руй­нування від корозії, а дерев'яних — від гниття та для надання красивого зовнішнього вигляду, тепло- і електроізоляції тощо. Вони в своєму складі мають плівко утворюючі речовини, смоли, розчинники, пігменти, пласти­фікатори, сикативи та наповнювачі, завдяки яким після висихання утворюють оболонку певної товщини, твердості та кольору з відповідним блиском, необхідною еластичністю. Залежно від плівко утворюючих речовин лакофарбові матеріали можна поділити на олійні та ефіро-целюлозні. Олійні плівко утворюючі речовини одержують з рослинних олій, штучні — з органічних кислот, ефіро-целюлозні — з бавовни.

Крім лаків і олійних лакофарбових матеріалів застосовують емалеві фарби та шпаклівку. Емалеві фарби — матеріали, одержані зі спеціального олійного лаку додаванням до нього фарби та відповідних розчинників. Емалі бувають ґрунтувальні та покривні. Шпаклівки — це лакофарбові матеріали, які містять в розчинникові плівко утворюючі речовини, пігмент і наповнювач у 2...З рази більше, ніж емалі. Додавання вказаних компонентів надає шпак­лівці необхідної густоти.

Для фарбування заґрунтованих металевих поверхонь деталей машин застосовують нітроцелюлозні емалі марок НЦ-25 і НЦ-11, а для виробів, які експлуатуються на відкритому повітрі, емалі марок ХВ-1100 і НЦ-132 тощо. Для фарбування залізних і алюмінієвих приладів, а також інструментів застосовують емалі марки ГФ-1426. Для фарбування машин, приладів, виробів з різних матеріалів застосовують багато інших масляно-смоляних, поліефірних, силіційорганічних, бітумних лаків і фарб.

Мастильні матеріали.

До мастильних матеріалів належать речовини, які зменшують тертя й захищають метал від корозії. Мастильні матеріали можуть бути рідкими, твердими та консистентними. Рідке мастило (олива) буває мінерального, рослинного та тваринного походжен­ня. Найпоширенішою є мінеральна олива — продукт, добутий з нафти або кам'яного вугілля: вазелінова, ма­шинна, циліндрова.

До мастильних матеріалів належать речовини, які зменшують тертя й захищають метал від корозії. Мастильні матеріали можуть бути рідкими, твердими та консистентними. Рідке мастило (олива) буває мінерального, рослинного та тваринного походжен­ня. Найпоширенішою є мінеральна олива — продукт, добутий з нафти або кам'яного вугілля: вазелінова, ма­шинна, циліндрова.

Рослинна олива — бавовняна, касторова, льняна, реп'яхова. До тваринних олив належать жири: риб'ячий, тюленячий, китовий, сало різних тварин. Ці оливи мають малу в'язкість і найкращу маслянистість, тому застосовують суміш мінеральних олив з тваринними та рослинними оливами.

Рідке мастило застосовують для деталей, що працюють на високих швидкостях. Поряд з рідкими застосовують тверді мастила, що складаються з мінеральних олив змішаних з милом; звичайно це солідол, тавот, технічний вазелін тощо. Наприклад, мазями називаються суміші мінеральних олив з невеликим додаванням олив тваринного та рослинного походження, згущеними кальцієвими (консталіни) або натрієвими (солідоли) милами.

Консистентні мастила можуть містити, крім мила, наповнювачі, наприклад графіт, тальк, слюду. До них належать приладне мастило АФ-70 (мастило УНМА), техніч­ний вазелін УН (універсальне низькоплавке мастило), консерваційне мастило.

Вид мастильних матеріалів вибирають залежно від умов роботи, виду тертя, конструкції тертьових деталей, їх навантаження, нагрівання, а також від матеріалу частин, що піддаються тертю. Наприклад, індустріальні мастильні матеріали застосовують для змащування верстатів і механізмів; суднові — ходових частин суден; турбінні — підшипників турбін; моторні — двигунів внутрішнього згоряння стаціонарного типу; авіаційні — авіаційних двигунів; циліндрові — парових машин; мастильний мазут, напівгудрон, гудрон — букс вагонів та інших механізмів.

Хіміко-термічна обробка.

Хіміко-термічну обробку сталі застосовують, коли необхідно одержати більш тверду, стійку до спрацювання деталь із поліпшеними механічними властивостями та підвищеною червоностійкістю поверхневого шару. Зміцнення поверхневого шару деталі досягається зміною його хімічного складу — насиченням поверхні нагрітої сталь­ної деталі вуглецем, азотом, алюмінієм, хромом та іншими елементами. Залежно від дифундуючих у поверхневий шар сталі елементів розрізняють такі види хіміко-термічної обробки, як цементація, азотування, ціанування та дифузійна металізація (алітування, силіціювання тощо).

Цементація — процес насичення вуглецем поверхневого шару маловуглецевої сталі, нагрітої до температури вищої критичної точки А_с, в результаті чого відбувається зміцнення. Цементації 'піддають деталі, які містять 0,1...0,3 % вуглецю, кількість якого доводиться звичайно до 0,8 %, а в деяких випадках і до 1,2 %. Звичайно цементують деталі, що піддаються спрацюванню в умовах ударних навантажень, наприклад вали, зубчасті колеса, шийки колінчастих валів, поршневі пальці тощо.

Азотування— процес насичення поверхні деталі азотом. Як нітруюче середовище використовують аміак NH₃, в атмосфері якого сталь витримують за температур 480...760 °С протягом 20...90 год. Азотування значно підвищує твердість, яка не зменшується навіть за нагрівання до температур 600...650 °С, стійкість до спрацювання, границю утомленості та корозійну стійкість до дії повітря, води, пари тощо. Азотують, як правило, вуглецеві сталі, леговані алюмінієм, хромом, молібденом, ванадієм та іншими елементами, а також чавун.

Ціанування— процес одночасного насичення поверхні деталі вуглецем і азотом. Ціанування виконують за температур 500...600 або 800...950 °С. Ціанування за температур 500...600 °С нази­вається низько температурним; його застосовують для зміцнення загартованих і відпущених інструментів з швидкорізальних сталей на глибину 0,04...0,4 мм. Ціанування за температури 800...950 °С називається високотем­пературним; його застосовують для зміцнення деталей із вуглецевих і спеціальних сталей з вмістом вуглецю до 0,4 % на глибину до 1,5 мм. Глибина ціанування залежить від температури витримування. Деталі після ціанування необхідно загартувати та обробити холодом.

Застосовують також процес дифузійної металізації,що полягає в насиченні поверхні сталевих деталей алюмінієм (алітування), хромом (хромування), бором (борування) та іншими елементами.

Дифузійну металізацію виконують з метою зміни складу та структури поверхневого шару.

Основна мета алітування — підвищення жаростійкості та корозійної стійкості поверхні деталей, виготовлених зі сталі та чавуну (деталі газогенераторних машин, чохли термопар тощо).

Дифузійне хромування — насичення поверхні деталі хромом з метою підвищення стійкості до зносу, твердості, кислототривких, корозійних і жаростійких властивостей. Стійкість штампів, які піддавалися дифузійному хромуванню, підвищується в 10 разів, матриць холодного оса­дження — в 5 разів, гарячого осадження — в 3 рази.

Борування — насичення поверхні деталей бором для підвищення твердості, стійкості до зносу в абразивних середовищах, корозіє-, кислото-, жаро- і теплостійкості. Борують деталі, які вимагають високої твердості. Твер­дість борованого шару становить HV 1800...2000, а товщи­на — до 0,3 мм.

Хід роботи

1. Опрацювати теоретичний матеріал.
2. Виконати завдання:

- заповнити таблицю.

Поиск по сайту: