Engineering Materials Books

Naucz się materiałów inżynierskich od podstawowego do zaawansowanego

Materiały inżynierskie odnoszą się do grupy materiałów wykorzystywanych do budowy konstrukcji i komponentów wykonanych przez człowieka. Podstawową funkcją materiału inżynierskiego jest wytrzymywanie przyłożonego obciążenia bez pękania i bez nadmiernego ugięcia. Główne klasyfikacje materiałów inżynierskich obejmują metale, polimery, ceramikę i kompozyty. Na tej stronie omówiono ważne cechy materiałów w ramach każdej z tych klas, a także zamieszczono tabele właściwości materiałów.

Aplikacja materiałów inżynierskich to aplikacja, która zawiera zbiór teorii dotyczących materiałów w inżynierii. Możesz nauczyć się krok po kroku o komponentach inżynierii materiałowej. Ta aplikacja jest odpowiednia do wykorzystania jako pomoc naukowa przygotowująca do egzaminu z materiałów inżynierskich

Metale

Najczęściej stosowaną klasą materiałów inżynierskich są metale. Stopy metali są szczególnie powszechne i są tworzone przez połączenie metalu z jednym lub większą liczbą innych materiałów metalicznych i/lub niemetalicznych. Połączenie zwykle następuje w procesie topienia, mieszania i chłodzenia. Celem dodawania stopu jest polepszenie właściwości materiału podstawowego w jakiś pożądany sposób.

Procesy w stopach metali są opisane w kategoriach procentowych różnych pierwiastków w stopie, gdzie procenty są mierzone wagowo.

Stopy żelazne

Stopy żelaza zawierają żelazo jako pierwiastek bazowy. Stopy te obejmują stale i żeliwa. Stopy żelaza są najczęściej stosowanymi stopami metali ze względu na obfitość żelaza, łatwość produkcji i dużą wszechstronność materiału. Największą wadą wielu stopów żelaza jest niska odporność na korozję.

Węgiel jest ważnym pierwiastkiem stopowym we wszystkich stopach żelaza. Ogólnie rzecz biorąc, wyższe poziomy węgla zwiększają wytrzymałość i twardość oraz zmniejszają ciągliwość i spawalność.

Stal węglowa

Stale węglowe to w zasadzie tylko mieszaniny żelaza i węgla. Mogą zawierać niewielkie ilości innych pierwiastków, ale węgiel jest głównym składnikiem stopowym. Efektem dodania węgla jest wzrost wytrzymałości i twardości.

Większość stali węglowych to zwykłe stale węglowe, których istnieje kilka rodzajów.

Stal niskowęglowa

Stal niskowęglowa zawiera mniej niż około 0,30% węgla. Charakteryzuje się niską wytrzymałością, ale dużą ciągliwością. Pewne wzmocnienie można osiągnąć przez obróbkę na zimno, ale nie reaguje ona dobrze na obróbkę cieplną. Stal niskowęglowa jest bardzo spawalna i niedroga w produkcji. Typowe zastosowania stali niskowęglowej to drut, kształtowniki, części maszyn i blachy.

Stal średniowęglowa

Stal średniowęglowa zawiera od około 0,30% do 0,70% węgla. Może być poddany obróbce cieplnej w celu zwiększenia wytrzymałości, zwłaszcza przy wyższej zawartości węgla. Stal średniowęglowa jest często stosowana na osie, koła zębate, wały i części maszyn.

Stal weglowa z wysoka zawartoscia wegla

Stal wysokowęglowa zawiera od około 0,70% do 1,40% węgla. Ma wysoką wytrzymałość, ale niską ciągliwość. Typowe zastosowania obejmują wiertła, narzędzia tnące, noże i sprężyny.