Пластмассы (термопластичные и термореактивные)

Пластма́ссы - органические материалы, основой которых являются синтетические или природные высокомолекулярные соединения (полимеры). Исключительно широкое применение получили пластмассы на основе синтетических полимеров.Название «пластмассы» означает, что эти материалы под действием нагревания и давления способны формироваться и сохранять после охлаждения или отвердения заданную форму. Процесс формования сопровождается переходом пластически деформируемого (вязкотекучего) состояния в стеклообразное. В зависимости от природы полимера и характера его перехода из вязкотекучего в стеклообразное состояние при формовании изделий пластмассы делят на термопласты и реактопласты.Различают термопластичные (полиэтилен, полистирол, капрон и др.) и термореактивные (карболиты, феноло-формальдегидные и эпоксидные смолы) пластмассы. Термопластичные пластмассы при нагревании размягчаются, а при охлаждении вновь затвердевают без изменения своей химической структуры. Термореактивные пластмассы при нагревании плавятся, а при охлаждении и затвердевании переходят в необратимое состояние в результате глубоких химических превращений. Термопластичные и термореактивные пластмассы имеют общие особенности в технологии производства и в оценке их пожарной опасности. Чтобы понять эти особенности, остановимся, например, на производстве полиэтилена.Получают полиэтилен полимеризацией газообразного этилена.Полимеризацию этилена в промышленных условиях осуществляют двумя методами: методом высокого давления (до 200 МПа и более) в присутствии инициатора — кислорода и методом низкого давления (до 0,3 МПа) в присутствии металлоорганических катализаторов.Производство полиэтилена методом высокого давления. Для осуществления в промышленных условиях этого метода в реакторе поддерживают давление до 200 МПа (2000 ат) и более, температуру около 200 °С и подают инициатор. Термореактивные пластмассы в процессе производства горячим прессованием претерпевают ряд внутренних хим конфигураций и стают непригодными к повторной переработке.Термопластичные пластмассы не теряют пластичности под влиянием длительного нагрева и затвердевают только при охлаждении, при этом готовые изделия могут подвергаться неоднократному повторному формованию.Изделия из пластмасс получают прессованием, литьем под давлением, штамповкой листовых пластмасс и иными методами. Прессование — более обширно всераспространенный метод получения изделия из термореактивных пластмасс в пресс-формах, предварительно нагретых до 130—150 °С. В качестве основного оборудования для прессования употребляют гидравлические и механические прессы.Пластмассы просто поддаются обработке на металлорежущих станках инвентарем из быстрорежущих сталей либо жестких сплавов. Индивидуальности обработки пластмасс обоснованы их специфичными параметровами и требуют выбора определенных режимов резания. В ряде случаев рабочая поверхность режущего материала в процессе резания обволакивается смолами, что затрудняет отвод стружки и усугубляет качество поверхностиАбразивные материалы. Из абразивных материалов делаются абразивные (шлифующие) инструменты — круги, ленты, шкурки, пасты. Микрорезцы (зерна) этого инструмента представляют собой частички окиси алюминия, карбида кремния, синтетических либо природных алмазов, удерживаемых связками на базе фенолформальдегидных смол либо металлическими—на базе меди, олова, железа, алюминия и др.Зерна владеют высочайшей твердостью, износостойкостью и теплоемкостью. Это дозволяет обрабатывать твердые материалы, в том числе закаленные стали, металло- и минералокерамические твердые сплавы. Абразивные зерна срезают чрезвычайно тонкие стружки с большой скоростью, что дает возможность получить высшую точность, не плохое качество обработки поверхности и пр.В маркировку абразивного инструмента входят обозначения абразивного материала, связки, зернистости, твердости.В крайнее время огромное применение для заточки и доводки твердосплавленных резцов получил инструмент из естественных и синтетических алмазов, имеющий высочайшие твердость, износостойкость, теплопроводимость и маленький коэффициент трения.

Вопрос42

Отпуск стали

Отпуск заключается в нагреве предварительно закаленной стали до температуры не свыше 727"С. Закалку стали перед отпуском производят с высокой скоростью (охлаждения, чаще всего в холодной воде или в водном растворе солей и щелочей. В зависимости от температуры нагрева различают низкий, средний и высокий отпуск.При низком отпуске в зависимости от содержания углерода закаленную сталь нагревают до температуры 150..250°С. Структура стали не изменяется. Вместе с тем в результате низкого отпуска снимается часть закалочных напряжений. После низкого отпуска в стали незначительно снижаются прочность и твердость и повышается ударная вязкость. Особенно эффективен низкий отпуск для сталей, подвергнутых после закалки обработке холодом. Низкий отпуск с длительным выдерживанием при температуре 150.. 250°С часто называют искусственным старением.Средний отпуск производят нагревом закаленной стали до температуры 350.. 500 С. Структура стали после среднего отпуска будет такой же, как и после закалки. Но зерна цементита в отпущенной стали получают шаровидное (глобулярное) строение, в закаленной—пластинчатое. Вследствие этого отпущенная сталь обладает той же твердостью, что и закаленная, но она более пластична и отличается большей ударной вязкостью.При низком и среднем отпуске температуру изделий часто фиксируют по цветам побежалости. С нагревом стали поверхностные ее слои окисляются. Чем выше температура, тем толще оксидная пленка, что приводит к изменению ее цвета. При температуре 220"С цвет поверхности светло-желтый, до 240=—соломенно-желтый, до 255°—коричнево-желтый, до 265:—коричнево-красный, до 275=—пурпурно-красный, до 285°—фиолетовый, до 310°—темно-синий, до 325"—светло-синий, до 350"С—серый.Высокий отпуск осуществляют нагревом закаленной стали до температуры 500..650 С и выдерживанием при этой температуре. Полученная структура содержит глобулярный цементит. Механические характеристики стали со структурой, полученной в результате высокого отпуска, более высокие, чем показатели медленно охлажденной стали с равновесной структурой. Это объясняется тем, что в перлите в равновесном состоянии цементит имеет пластинчатое строение. Высокий отпуск называют также улучшением стали. Его применяют при термическом упрочнении арматурных сталей