При проектировании, эксплуатации и изготовлении самых разнообразных машин, аппаратов, приборов, устройств, большое значение имеет правильный выбор применяемых в них материалов. Именно материалы в

ВВЕДЕНИЕ

При проектировании, эксплуатации и изготовлении самых разнообразных машин, аппаратов, приборов, устройств, большое значение имеет правильный выбор применяемых в них материалов. Именно материалы в значительной степени определяют качество продукции, ее долговечность, стоимость, экономичность эксплуатации, габариты, надежность, технологичность и т.п. основные характеристики электротехнических и энергетических устройств при заданных габаритах также зависят, в первую очередь от выбранных материалов. Поэтому курс «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» для студентов заочной формы обучения специальностей 110302 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» и 140601 «Электромеханика» является одним из основных. Знания, полученные в этом курсе, окажутся очень полезными при выполнении курсовых работ и дипломных проектов, а также в практической деятельности.

Целью выполнения контрольных заданий является приобретение навыков самостоятельной работы с учебной, справочной и периодической литературой, нормативно-технической и эксплуатационной документацией, а также выбор средств и методов решений задач расчетного характера.

Методические указания по выполнению контрольных заданий «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» включает два раздела, рассчитанных на выполнение задач как расчетного, так и описательного характера. Каждый раздел контрольной работы состоит из шести заданий. Контрольная работа выполняется в пятом (шестом) семестре. Список литературы, необходимой для выполнения заданий, приведен в начале методических указаний. Номер варианта каждого задания студент выбирает по последней или предпоследней цифре зачетной книжки или студенческого билета.

Контрольные задания выполняются на листах формата А4 аккуратно, разборчивым подчерком, графики выполняются на миллиметровой бумаге. Небрежно выполненные контрольные задания возвращаются обратно студентам без проверки. Допускается оформление заданий на компьютере с распечаткой их на принтере.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

1. Введение

Цели и задачи дисциплины «Материаловедение. Технология конструкционных материалов», её связи с другими изучаемыми предметами, значение в подготовке инженеров-электромехаников и инженеров-электриков. Роль материалов в промышленности и энергетике. Основные понятия и классификация материалов.

2.Конструкционные материалы.

2.1.Общие вопросы.

Классификация конструкционных материалов, используемых в электротехнике и электроэнергетике. Требования, предъявляемые к конструкционным материалам электротехнических и энергетических устройств. Критерии оценки и выбора материалов.

2.2.Основы материаловедения.

2.2.1.Строение и основные свойства материалов и сплавов. Кристаллическое строение металлов. Дефекты кристаллического строения. Кристаллизация и рекристаллизация. Пластическая деформация. Механические и другие свойства металлов. Диаграммы состояния бинарных сплавов.

2.2.2.Железоуглеродитстые сплавы.

Компоненты и фазы системы железо-углерод (железо-цемент). Углеродистые стали. Чугуны.

2.2.3.Основы термической и химико-термической обработки стали. Виды термической обработки. Превращения в стали. Виды отжига. Нормализация стали. Закалка и отпуск стали. Термомеханическая и химико-термическая обработка.

2.2.4.Легированные стали и сплавы.

Влияние легирующих элементов, на свойства сталей. Классификация, маркировка и области применения конструкционных легированных сталей. Инструментальные стали, их маркировка и области применения. Стали и сплавы с особыми свойствами. Твердые сплавы и материалы.

2.2.5.Цветные металлы и сплавы.

Медь и ее сплавы. Титан и его сплавы. Подшипниковые сплавы и материалы.

2.2.6.Неметаллические материалы.

Классификация, строение и свойства неметаллических материалов.

3.Способы обработки материалов.

3.1.Основы технологии литейного производства.

Общие сведения о литейном производстве. Элементы литейной формы. Основные виды литья. Основы изготовления отливок из различных сплавов.

3.2.Основы технологии обработки металлов давлением.

Физико-механические основы технологии обработки металлов давлением. Нагрев металла при обработке давлением. Прокатка, прессование, волочение.

3.3.основы технологии сварочного производства.

Физические основы получения сварочных соединений. Термическая и механическая сварка. Пайка.

3.4.Основы технологии обработки металлов резанием.

Физико-механические основы обработки металлов резанием. Сведения о металлорежущих станках. Обработка на токарных станках. Обработка на сверлильных и расточных станках.

Обработка на строгальных и протяжных станках. Обработка на фрезерных станках. Обработка на шлифовальных и отделочных станках.

3.5.Основы порошковой металлургии.

Металлические порошки и способы производства изделий из них.

4.Электротехнические материалы.

4.1.Общие вопросы электротехнических материалов.

Основные понятия и классификация электротехнических материалов. Типы химической связи и влияние ее на строение и свойства материалов

4.2.Диэлектрики.

4.2.1.Поляризация диэлектриков.

Механизмы поляризации. Диэлектрическая проницаемость и ее связь с процессами поляризации. Частотная и температурная зависимости диэлектрической проницаемости для диэлектриков различных типов.

4.2.2.Электропроводность диэлектриков

Природа электропроводности. Токи смещения. Зависимость удельного поверхностного и удельного объемного сопротивления твердых диэлектриков от температуры, напряженности электрического поля и других условий окружающей среды.

4.2.3.Диэлектрические потери.

Векторная диаграмма токов в диэлектрике. Угол диэлектрических потерь. Физическая сущность диэлектрических потерь. Диэлектрические потери в композиционных диэлектриках. Зависимость тангенса угла диэлектрических потерь от температуры, частоты, напряженности электрического поля и других факторов.

4.2.4.Пробой диэлектриков.

Механизмы и основные закономерности пробоя в газообразных, жидких, твердых диэлектриках.

4.2.5.Физико-химические свойства диэлектриков.

Влажностные свойства диэлектриков. Тепловые свойства диэлектриков. Химические свойства диэлектриков.

4.2.6.Диэлектрические материалы.

Газообразные и жидкие диэлектрики. Полимеры. Битумы. Лаки. Компаунды. Гибкие пленки. Волокнистые материалы. Пластмассы. Эластомеры. Стекла. Керамические материалы. Неорганические изоляционные материалы.

4.3.Проводниковые материалы.

Классификация и основные свойства проводниковых материалов. Проводниковые материалы высокой проводимости. Сверхпроводимость и криопроводимость. Сплавы высокого сопротивления. Припои и флюсы. Неметаллические проводники.

4.4.Полупроводниковые материалы.

Общие свойства о полупроводниках. Особенности проводимости полупроводников: воздействие внешних факторов на свойства полупроводников. Элементы и материалы со свойствами полупроводника.

4.5.Магнитные материалы.

Природа магнетизма и общие сведения о магнитных свойствах материалов. Классификация магнитных материалов.

Магнитомягкие материалы: технически чистое железо, электротехническая сталь, пермаллои и их характерные свойства. Методы улучшения магнитных характеристик материалов.

Магнитотвердые материалы и их основные свойства. Сплавы с большой магнитной энергией, и их свойства и применение.

Ферриты, их состав и свойства. Магнитомягкие и магнитотвердые ферриты и их технико-экономические показатели.

ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ

1. Конструкционные материалы

Задание 1.1

Определить твердость материала:

1.1.1.По методу Бринелля, если известны: диаметр шарика D, который внедряется в испытуемый материал, диаметр отпечатка d и величина нагрузки Р. Значения диаметров и нагрузок приведены в табл.1.

Таблица 1

Велич. и единиц. изме- рения	Номер варианта по последней цифре шифра
Вариант
D,мм			2,5			2,5			2,5
d, мм	3,0	2,0	1,4	1,8	1,1	0,8	0,9	0,6	0,4	3,2
P, кгс						62,5		62,5	15,6

1.1.2.По методу Виккерса, если известны значения диагоналей отпечатка d₁ и d₂ и нагрузка на пирамиду. Значения диагоналей, отпечатка и величины нагрузок приведены в табл.2.

Таблица 2

Велич. и един. измер	Номер варианта по последней цифре шифра
Вариант
D1,мм	0,214	0,25	0,52	0,3	0,39	0,33	0,5	0,4	0,25	0,4
D2,мм	0,215	0,24	0,51	0,3	0,4	0,32	0,51	0,4	0,26	0,39
P, кгс

Подробно с методами измерения твердости можно ознакомиться в рекомендованной литературе /2, с.95-98/, /15, с.15-16/.

Задание 1.2

Диаграмма растяжения (рис.1) представляет собой график зависимости нагрузки Р, прикладываемой к образцу при растяжении от деформации (абсолютного удлинения) L_{абс удл} образца. В пределах упругой деформации (от точки 0 до точки 1) зависимость имеет линейный характер. В дальнейшем, при пластической деформации, график изменяется по криволинейной зависимости, имеет максимум в точке 4 и заканчивается точкой (точка 6) разрушения образца.

Точка 2 соответствует напряжению, которое вызывает остаточную деформацию, равную 0,2% от расчетной длины образца.

В задании необходимо построить по 6 точкам диаграмму растяжения прямоугольного образца с размерами . Расчетную длину для всех вариантов взять равной L₀=200 мм. По диаграмме растяжения и исходным данным определить условный предел текучести, предел прочности и относительное удлинение.

Данные для построения диаграммы и расчета приведены в табл.3:

Таблица 3

Вел. и един. изм	Номер варианта по последней цифре шифра
ВАРИАНТ
Р1, кГс
Р2, кГс
Р3, кГс
Р4, кГс
Р5, кГс
Р6, кГс
L1, мм	6,6	4,0	5,5	9,9	6,0	1,1	8,0	3,0	19,0	3,0
L2, мм	7,0	5,5	6,8	10,5	8,0	1,5	10,0	4,3	25,0	4,0
L3, мм	10,0	7,0	9,4	15,0	10,5	1,9	11,0	5,3	30,0	5,3
L4, мм	14,0	13,0	12,0	21,0	19,5	2,4	26,0	10,0	42,0	8,7
L5, мм	17,0	16,0	14,6	25,5	24,0	2,9	32,0	12,0	51,0	12,0
L6, мм	20,0	19,0	17,0	30,0	28,5	3,4	38,0	14,0	60,0	14,3
а, мм	2,0	4,0	2,0	3,0	5,0	2,0	10,0	1,0	1,0	2,5
в, мм

Задание 1.3

Начертите диаграмму состояния бинарных сплавов, состоящих из компонентов А и В. К какому типу диаграмм состояния относится данная диаграмма? Что характеризует сплав, образующий диаграмму состояния данного типа? Укажите структуры во всех областях. Укажите процессы, протекающие при охлаждении в сплаве, содержащим, а% компонента в. Запишите критические точки начала и конца кристаллизации. Для сплава этого состава постройте кривую охлаждения. Для температуры t₁ и сплава заданного состава, пользуясь правилом отрезков, определите количество составляющих сплава. Исходные данные для выполнения задания приведены в табл.4. Для построения диаграммы в табл.4 дан номер источника в рекомендованном списке литературы и страницы этого источника информации.

Таблица 4

Велич.и един. изм.	Номер варианта по предпоследней цифре шифра
Вар-т
КомпонентА-В	Pb- Sb	Fe- S	Fe- P	Cu- Bi	Ag- Si	Al- Si	Cu- Ni	Cu- Pb	Pb- Sn	Sn- Zn
Содниекомта.Вв %
Температура t1, ^○С
Рекоменд.литерат.
Стр. источн. Иформ.

Подробно с диаграммами состояния двойных сплавов можно ознакомиться в рекомендуемой литературе /3,с. 55-65/, /4,с. 100-128/, /15,с. 19-27/.

Задание 1.4

Начертите диаграмму железо-углерод. Укажите структуру во всех областях. Опишите превращения, протекающие в сплаве, содержащем b% углерода при медленном охлаждении от 1600 до 20 ^○С. Содержание углерода в сплаве задано в табл.5.

Таблица 5

Велич. и един. измерения	Номер варианта по последней цифре шифра
Вариант
Содержание углерода в,%	0,2	1,0	1,8	0,8	1,5	0,5	1,2	0,9	0,4	1,9

Подробно о диаграмме Fe-C можно ознакомиться в рекомендованном списке литературы /3,с. 55-65/, /4,с. 142-159/, /15,с. 29-31/.

Задание 1.5

Для заданной марки стали необходимо:

- определить назначение стали и ее структуру;

- расшифровать марку стали, указав состав и содержание, основных и легирующих компонентов

-указать значение основных механических свойств (условный предел текучести, предел прочности, относительное удлинение, относительное сужение, твердость и др.)

- указать область применения.

Марки сталей даны в табл. 6.

Таблица 6

Номер варианта по предпоследней цифре шифра	Марка стали
	18Х2Н4МА
	15ХГН2ТА
	20ХГН2МБФ
	40ХН2МА
	38ХН3МФА
	60С2Н2А
	08Х21Н6М2Т
	10Х17Н13МЗТ
	18Х12ВМБФР
	10Х11Н23ТЗМР

Подробнее со сталями можно ознакомиться в рекомендованном списке литературы./2,с. 259-312/, /5,с. 12-48/.

Задание 1.6

Для заданной марки сплава цветных металлов:

- указать систему сплава и его группу в зависимости от технологических свойств;

- расшифровать марку сплава, указав состав и содержание основных компонентов;

- указать значение основных механических и технологических свойств;

- указать области применения.

Марки сплавов даны в таблице 7.

Таблица 7

Номер варианта по последней цифре шифра	Марка стали
	АМц, МА15
	АМгЗ, Л96
	Д16, МА2
	АЛ22, БрОФ 6,5-0,4
	В95, МЛ 95
	Д20, ЛАН 59-3-2
	АК4-1, МЛ10
	АЛ19, ЛО 63-3
	АК6, БрО19
	АЛ2, ЛЖМц 59-1-1

Подробнее о сплавах цветных металлов можно узнать в рекомендованном списке литературы:

- алюминиевые сплавы - /2,с. 384-401/, /4,с. 490-503/, /5,с.234-272/;

- медные сплавы - /2,с. 406-417/, /4,с. 509-524/, /5,с.84-114/;

- магниевые сплавы - /2,с. 401-406/, /4,с. 504-507/, /5,с. 272-291/.

2. Электротехнические материалы

Задание 2.1

Пластина из диэлектрика размером a х b толщиной h расположена между электродами, как показано на рис.2. Размеры электродов c х d..

Поскольку размеры пластины диэлектрика больше размеров электродов, то поверхностной утечкой между обкладками можно пренебречь. Для постоянного напряжения в условиях установившегося режима через диэлектрик протекает ток сквозной проводимости (ток утечки), вызванный движением свободных зарядов.

Сопротивление диэлектрика

,

где R – сопротивление диэлектрика, Ом;

ρ – удельное объемное сопротивление диэлектрика, Ом∙м;

h – толщина диэлектрика, м;

S – площадь электродов, м².

Ток утечки через диэлектрик:

,

где I – ток утечки, А;

U – напряжение, приложенное к диэлектрику, В.

Полные потери в диэлектрике при постоянном напряжении можно определить по формуле:

,

где Р – мощность потерь, Вт;

U - напряжение, В;

I – ток утечки, А.

Для постоянного напряжения поле считать равномерным, поэтому удельные потери можно определить делением полных потерь на объем диэлектрика:

,

где Р – полные потери, Вт;

V – объем диэлектрика.

Затем переходим к определению потерь при переменном напряжении. Потери в диэлектрике для переменного тока с частотой f равны:

,

где Р – потери, Вт;

ω=2πf – угловая частота, с^-1;

f – частота переменного тока, Гц;

С – емкость, Ф;

tgδ – тангенс угла диэлектрических потерь.

Емкость плоского конденсатора:

,

где С – емкость конденсатора, Ф;

ε₀ = 8,85∙10^-12 Ф/м – диэлектрическая проницаемость;

ε – относительная диэлектрическая проницаемость;

S – площадь электродов, м²;

h – толщина диэлектрика, м.

Постоянная времени конденсатора, С∙R определяют в секундах.

Удельные потери можно найти по формуле:

где Е=U/h – напряженность поля, кВ/м

,

где γ_а – удельная объемная активная проводимость Ом^-1∙м^-1.

Произведение ε∙tgδ называется коэффициентом диэлектрических потерь данного материала. Данные для расчета приведены в табл. 8.

Таблица 8

Велич. и един. измерения	Номер варианта по последней цифре шифра
Вариант
а, мм
b, мм
h, мм
U, кВ
f1, Гц
f2, МГц
с, мм
d, мм
ρ∙10^-14, Ом∙м
ε						2,5		3,5		4,5
tg δ∙10^-2

Необходимо определить ток утечки, полную величину потерь мощности в диэлектрике, постоянную времени конденсатора, коэффициент диэлектрических потерь, а также удельные потери для двух случаев:

- для постоянного напряжения;

- для переменного напряжения частотой f₁ и f₂.

Более подробно с диэлектриками можно ознакомиться в рекомендованном списке литературы /6,с. 43-58/, /7,с. 130-144/, /16,с. 22-26/.

Задание 2.2

Между плоскими электродами помещена пластина диэлектрика толщиной h. Определить пробивное напряжение диэлектрика при электротепловом пробое U_пр.эфф для двух частот f₁ и f₂, при рабочей температуре 50 ^○С.

Пробивное напряжение плоского однородного диэлектрика в случае теплового пробоя при переменном токе можно определить по формуле

,

где U_пр – пробивное напряжение (эффективное значение), кВ;

λ – коэффициент теплопроводности диэлектрика, Вт/(м∙К);

ε – диэлектрическая проницаемость;

tg δ₅₀ – угол диэлектрических потерь при температуре 50^оС;

α – величина характеризующая темп роста потерь при повышении температуры, К^-1;

С – безразмерный параметр, характеризующий условия отвода тепла из диэлектрика через электроды в окружающую среду.

При расчете безразмерного параметра С можно пренебречь тепловым сопротивлением металлических электродов, т.е. считать электроды очень тонкими и принять толщину каждого электрода равной нулю. Тогда:

,

где σ = 13 Вт/(м²∙К) – коэффициент теплоотдачи электродов в окружающую среду;

h – толщина диэлектрика, м.

Значение функции φ(с) определяется по графику /6,с. 72/.

Температурная зависимость ε ∙ tg δ может быть выражена экспонентой

,

где ε₁, ε₂, tg δ₁, tg δ₂ – значения диэлектрической проницаемости и угла диэлектрических потерь при температурах θ₁ и θ₂.

Таким образом, для вычисления характеризующей данный материал величины α необходимо знать значения ε ∙ tg δ материала при двух различных температурах. Практически можно пренебречь изменяемостью ε от температуры, как значительно менее резко выраженной по сравнению с температурной зависимостью tg δ и определять α из уравнения:

,

Зная значение α, можно определить tg δ для любой температуры. Электрическая прочность материала диэлектрика определяется из формулы:

,

где U – пробивное напряжение, кВ;

h – толщина диэлектрика, м.

Численные значения величин, необходимых для расчета даны в табл. 9.

Таблица 9

Велич. и един. измерения	Номер варианта по предпоследней цифре шифра
Вариант
tg δ20∙ 10^-2	1,2	1,4	1,6	1,8	2,0	2,2	2,4	2,6	2,8	3,0
tg δ60∙ 10^-2	2,4	2,6	2,9	3,1	3,2	3,5	3,7	3,8	4,1	4,2
λ,Вт/(мК)10^-2
h∙10^-2,м
f1, Гц
f2, кГц	0,5	1,0	1,5	2,0	2,5	3,0	3,5	4,0	4,5	5,0
ε		2,5		3,5		4,5		5,5		6,5

Более подробно можно ознакомиться в рекомендованном списке литературы /6,с. 69-72/, /7,с. 150-152/, /16,с. 27-32/.

В таблице: tg δ₂₀ - тангенс угла диэлектрических потерь при t=20^○С; tg δ₆₀ - тангенс угла диэлектрических потерь при t=60^○С.

Задание 2.3

При выборе диэлектрика для конкретного применения

следует учитывать не только электрические, но так же и физико-механические, тепловые и химические свойства.

Указать, какие свойства двух названных в таблице 10 материалов определяются их электрическими характеристиками (ε,ρ, tg δ, Е_пр) и характеристиками, обозначенными в таблице. Необходимо кратко описать физический смысл и практическое значение этих свойств, привести единицы измерения и величины этих характеристик.

Для твердых диэлектриков указать класс нагревостойкости. Необходимо также указать область применения, преимущества и недостатки диэлектрика.

Наименование диэлектриков и обозначение их физико-механических характеристик приведены в табл. 10.

Более подробно со свойствами диэлектриков можно ознакомиться в рекомендованном списке литературы /6,с. 88-185/, /7,с. 165-207/, /16,с. 38-58/.

В таблице:α_n – удельная ударная вязкость;

σ_р – предел прочности при растяжении;

σ_с – предел прочности при сжатии;

σ_и – предел прочности при изгибе;

t_Н – наибольшая допустимая рабочая температура;

t_В – температура вспышки;

t_n – температура плавления;

λ – коэффициент теплопроводности;

∆l/l – относительное удлинение при разрыве;

ν – кинематическая вязкость;

α₁–температурныйкоэффициент линейного расширения;

D – плотность.

Таблица 10

Номер варианта последней цифре шифра	Наименование диэлектрика	Буквенные обозначения характеристик
	Трансформаторное масло	ν, tn
	Полихлорвинил	σр, tn
	Полистирол	αn, tn
	Полиэтилен	σр, tn
	Поливинилацетат	D, σр
	Фторопласт-4	σр, tn
	Эпоксидные полимеры	α1, σр
	Шестифторитсая сера	D, tккн
	Фторорганические жидкости	D, ν
	Полиэтилентерефталаня	∆l/l, λ
	Слюда мусковит	σс, tН
	Стеклотекстолит	σр, tН
	Изоляционная резина	∆l/l, tН
	Коллекторный миканит	σс, tН
	Фарфор	α1, σс
	Гетинакс	σр, λ
	Стеатитовая керамика	α1, σр
	Асбест	σр, tН
	Микалекс	D, tН
	Слюда флагонит	σс, tН

Задание 2.4

В качестве проводниковых материалов применяются металлы и их сплавы, также жидкости. Область применения проводников зависит от электрических, тепловых и механических свойств. Различают материалы высокой проводимости, сплавы высокого сопротивления, контактные материалы, материала для пайки, материалы для термопар, материалы и сплавы для электровакуумной техники и электроугольные изделия.

В задаче необходимо указать область применения, описать основные свойства и привести характеристики указанных материалов, их преимущества и недостатки. Для сплавов указать их состав.

Таблица 11

Номер варианта по пред-последней цифре шифра	Наименование проводникового материала
	Ртуть,электротехническийуголь
	Алюминий, нихром Х15Н60
	Медь, твердый припой ПСр – 25
	Серебро, манганин
	Латунь, вольфрам
	Цинк, копель
	Свинец, константант
	Палладий, фехраль Х131О4
	Молибден, припой ПОС-18
	Бронза, станнид ниобия

Задание 2.5

Все полупроводниковые материалы могут быть подразделены на полупроводниковые элементы и полупроводниковые химические соединения. Разнообразные свойства полупроводников обусловили широкое применение полупроводниковых приборов в различных областях.

В здании необходимо кратко описать технологию получения указанного полупроводникового материала, его основные характеристики и область применения.

Наименования полупроводниковых материалов приведены в табл. 12.

Подробно с полупроводниковыми материалами необходимо ознакомиться в списке рекомендованной литературы /6,с. 251-267/,/7,с.94-107/,/16,с.67-73/.

Таблица 12

Номер варианта по предпоследней цифре шифра	Наименование полупроводникового материала
	Германий ГЭС 0.4/0.3
	Германий ГДГ 1.0/0.6
	Кремний КЭФ1/0.15
	Карбид кремния SiC
	Селен
Продолжение таблицы 12
Номер варианта по предпоследней цифре шифра	Наименование полупроводникового материала
	Арсенид галлия GaAs
	Кремний КДБ 1.25/0.2
	Гемиоксид(закись)меди Cu2O
	Cернистый свинец PbS
	Антимонит индия InSb

Задание 2.6

Способность намагничивания ферромагнитных материалов во внешнем магнитном поле и их коэрцитивная сила определяет область применения магнитных материалов.

В задаче необходимо построить зависимость магнитной индукции В от напряженности поля Н для магнитомягких и магнитотвердых материалов. Зависимость В=f(H) является основной характеристикой ферромагнитных материалов. Для магнитотвердых-кривой размагничивания. Кривая намагничивания лежит в первом квадранте, кривая размагничивания - во втором. Для магнитомягкого материала необходимо определить индукцию насыщения, для магнитотвердого-остаточную индукцию и коэрцитивную силу. Описать основные характеристики и область применения материала.

Наименования материалов и значения В и Н приведены в табл.13

Таблица13

Номер по последней цифре шифра	Наименование магнитомяг- кого материала	Значения Н в А/м и В вТл
	Карбонильное железо	Н 10 20 30 40 60 80 100 В 1,18 1,3 1,38 1,43 1,52 1,58 1,6
	Электротехническая сталь1211	Н 171 261 397 502 1440 2500 31000 В 0,5 0,7 0,9 1,0 1,3 1,5 2,0
		Продолжение таблицы 13
Номер по последней цифре шифра	Наименование магнитомяг- кого материала	Значения Н в А/м и В вТл
	Электротехническая сталь 1513	Н 96 148 325 414 1080 3850 23000 В 0,4 0,6 0,9 1,0 13 1,5 1,8
	Пермалой 79НМ	Н 10 30 50 100 300 500 В 0,53 0,66 0,69 1,73 1,77 1,78
	Электротехническая сталь3413	Н 81 130 182 275 390 800 1500 В 0,6 0,8 1,0 1,3 1,6 1,7 1,8
	Электротехническая сталь 2411	Н 48 53 72 116 192 410 600 760 В 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,9
	Электротехни-ческая сталь	Н 52 60 124 185 320 520 1150 2670 В 0,4 0,6 0,8 1,0 1,3 1,5 1,7 1,9
	Литая сталь, поковки-Ст3	Н 80 240 400 584 798 924 1290 4100 В 0,1 0,3 0,5 0,7 0,9 1,0 1,2 1,6
	Пермаллой 50НХС	Н 10 30 50 100 300 500 В 0,2 0,53 0,76 1,05 1,24 1,28
	Альсифер	Н 1000 2000 3000 4000 5000 6000 В 0,08 0,18 0,21 0,26 0,3 0,34

Таблица 14

Номер по предпоследней цифре шифра	Наименование магнитотвердого материала	Значения Н в А/м и В вТл
	Сплав ЮН14ДК24	Н 0 15 30 40 43 44 В 1,2 1,17 1,0 0,67 0,28 0
		Продолжение таблицы 14
Номер по предпоследней цифре шифра	Наименование магнитотвердого материала	Значения Н в А/м и В вТл
	Сплав ЮН14ДК25БА	Н 0 10 20 40 60 62 В 1,28 1,26 1,23 1,15 0,56 0
	Металлокерамика ММК-3	Н 0 10 20 40 60 62 В 1,28 1,26 1,23 1,15 0,56 0
	Феррит 3БА	Н 0 20 30 40 80 120 155 В 0,37 0,35 0,33 0,3 0,26 0,2 0
	Феррит 1БИ	Н 0 40 100 140 180 217 В 0,3 0,25 0,17 0,11 0,05 0
	Сплав. ЮНДК35Т5	Н 0 20 60 80 100 120 В 0,83 0,72 0,59 0,47 0,29 0
	Металлокерамика ММК-10	Н 0 30 50 70 90 100 В 0,8 0,68 0,57 0,42 0,19 0
	Феррит 7БИ215	Н 0 20 40 80 100 119 В 0,19 0,17 0,14 0,08 0,05 0
8	Феррит 1,5КА	Н 0 10 30 60 100 120 140 В 0,25 0,24 0,21 0,16 0,1 0,05 0
	Феррит3БА	Н 0 10 30 60 100 120 140 В 0,25 0,24 0,21 0,16 0,1 0,05 0

Более подробно со свойствами магнитных материалов необходимо ознакомиться в рекомендуемом списке литературы /6,с. 267-298/, /10,с. 95-22/, /11,с. 117-214/, /16,с. 74-81/.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК.

1. Материаловедение. Технология конструкционных материалов: учеб. пособие / под ред. В.С. Чередниченко. 3-е изд. М.: ОМЕГА-Л, 2007. 752с.

2. Лахтин Ю.М. Материаловедение: учебник для высших учебных заведений / Ю.М. Лахтин, В.Л. Леонтьева. М.: Машиностроение, 1990. 528с.

3. Материаловедение: учебник для высших технических учебных заведений / под общ. ред. Б.Н.Арзамасова. М.: Машиностроение, 1980. 384с.

4. Гуляев А.П. Материаловедение: Учебник для высших учебных заведений / А.П. Гуляев. М.: Металлургия. 1986. 544с.

5. Конструкционные материалы: Справочник / под общ.ред. В.Н. Арзамасова. М.: Машиностроение, 1990. 648с.

6. Богородицкий Н.П. Электротехнические материалы / Н.П. Богородицкий, В.В. Пасынков, В.М. Тареев. 7-е изд. Л.: Энергия, 1985. 304с.

7. Электроматериалы / под. ред. Б.М. Тареева. М.: Высш. шк., 1978. 336с.

8. Тареев Б.М. Физика диэлектрических материалов / Б.М. Тареев, М.: Энегрия, 1982. 320с.

9. Справочник по электротехническим материалам / под ред. Ю.В. Корицкого. М-Л.: Энергия, 1974. Т.1 583с., Т.2. 685с., Т.3. 896с.

10. Преображенский А.А. Магнитные материалы и элементы / А.А. Преображенский. М.: Высшая школа, 1976. 336с.

11. Преображенский А.А. Магнитные материалы и элементы / А.А. Преображенский, Е.Г. Биннард. М: Высш. шк., 1986. 352с.

12. Технология конструкционных материалов / под ред. А.М. Дальского. М.: Машиностроение, 1990. 352с.

13. Материаловедение и технология металлов: учебник для вузов/ Ю.П. Солнцев и др. М.: Металлургия, 1988. 512с.

14. Пасынков В.В. Материалы электронной техники: учебник для вузов / В.В. Пасынков, В.С. Сорокин. СПб.: Лань, 2001

15. Перцев Ю.А. Материаловедение и обработка материалов: учебное пособие / Ю.А. Перцев. Воронеж: Кварта, 2002. 80с.

16. Перцев Ю.А. Электротехнические материалы: учебное пособие / Ю.А. Перцев. Воронеж: Кварта, 2002. 80с.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ…………………………………………………
Содержание дисциплины…………………………
ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНЫЕ РАБОТЫ………………
1. Конструкционные материалы…………………………..
Задание 1.1 …………………………………………………..
Задание 1.2 …………………………………………………..
Задание 1.3 …………………………………………………..
Задание 1.4 …………………………………………………..
Задание 1.5 …………………………………………………..
Задание 1.6 …………………………………………………..
2. Электротехнические материалы………………………...
Задание 2.1 …………………………………………………..
Задание 2.2 …………………………………………………..
Задание 2.3 …………………………………………………..
Задание 2.4 …………………………………………………..
Задание 2.5 …………………………………………………..
Задание 2.6 …………………………………………………..
Библиографический список……………………..

Методические указания и контрольные задания

по дисциплине «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» для студентов специальностей 110302 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» и 140601 «Электромеханика» заочной формы обучения

Составители:

Перцев Юрий Алексеевич

Зеленская Светлана Геннадьевна

В авторской редакции

Подписано в печать 15.12.2010

Формат 60х84/16. Бумага для множительных аппаратов.

Усл. печ. л. 1,6. Уч. изд. л. 1,4. Тираж 100 экз. «С»376.

Заказ № 578

ГОУВПО “Воронежский государственный технический университет”

396026 Воронеж, Московский просп. 14.

ГОУВПО«Воронежский государственный технический

университет»

Кафедра электромеханических систем и электроснабжения

460 - 2010

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И КОНТОРОЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ

по дисциплине «Материаловедение. Технология

конструкционных материалов» для студентов специальностей 110302 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» и 140601 «Электромеханика» заочной формы обучения

Воронеж 2010

Составители: доцент Ю.А. Перцев,

канд. экон. наук С.Г. Зеленская

УДК 621.315.5(075.7)

Методические указания и контрольные задания по дисциплине «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» для студентов специальностей 110302 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» и 140601«Электромеханика» заочной формы обучения ГОУВПО “Воронежский государственный технический университет”; сост. Ю.А. Перцев, С.Г. Зеленская. Воронеж, 2010. 23 с.

В работе даны общие методические указания по выполнению контрольных работ по дисциплине «Материаловедение и технология конструкционных материалов», содержание дисциплины и список рекомендуемой литературы.

Методические указания предназначены для студентов третьего курса заочной формы обучения специальностей 110302 «Электрификация и автоматизация сельского хозяйства» и 140601 «Электромеханика».

Табл. 14. Ил 2. Библиогр.:15 назв.

Рецензент канд. техн. Наук, доц. Ю. В. Писаревский

Ответственный за выпуск зав. кафедрой

канд. техн. Наук, доц. В.П.Шелякин

Печатается по решению редакционно-издательского совета Воронежского государственного технического университета

©ГОУВПО “ Воронежский государственный

технический университет”, 2010

Дата добавления: 2015-08-29