Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2
Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.9
Materiály v automobilovém průmyslu Kapitola 11 Neželezné kovy a jejich slitiny Mgr.Josef Grochovský
30.9.2012
Obsah Úvod - anotace ............................................................................Chyba! Záložka není definována.1 1
Neželezné kovy a jejich slitiny ..............................................Chyba! Záložka není definována.2
2 Doporučená literatura...........................................................Chyba! Záložka není definována.4 3 Použitá literatura a zdroje .....................................................Chyba! Záložka není definována.5
Ú v o d - anotace V této kapitole se žáci seznámí s neželeznými kovy a jejich slitinami a jejich využitím v automobilovém průmyslu. Materiál uvádí i příklady nejvíce vyráběných součástí s uvedením požadavků na jejich vlastnosti a složení. Žáci by si měli uvědomit jejich vlastnosti fyzikální, chemické a technologické a porovnat je s klasickými kovy. Materiál je určen pro výuku technologie v 1. ročníku vzdělávacího oboru 39-41-L/01 Autotronik , ale umožňuje rozšířit a lépe pochopit obdobné učivo i dalších automobilových oborů. V závěru kapitoly jsou otázky k procvičení učiva.
3
1
Neželezné kovy a jejich slitiny jsou postupně nahrazovány kvůli jejich nedostatku nebo obtížné výrobě vysokolegovanými ocelemi nebo litinami nebo nekovovými materiály. Technicky čisté kovy (99,99 %) se hodí pouze pro některé konstrukční účely, vysoce čisté neželezné kovy se pro konstrukční účely nehodí, ale mají vysokou elektrickou a tepelnou vodivost a jsou odolné proti korozi. Používají se např. k výrobě slitin a polovodičů. Ve strojírenství rozdělujeme slitiny na dvě skupiny podle hustoty na 1. těžké neželezné kovy a jejich slitiny 2. lehké neželezné kovy a jejich slitiny
Vlastnosti a využití neželezných kovů Jedná se o slitiny hlavně neželezných kovů i nekovových prvků, které tvoří v tuhém stavu soudržný celek a mají obvykle lepší vlastnosti než kovy, ze kterých jsou vyrobeny. Proto mají i větší technický význam. Mají obvykle vyšší hustotu a nižší teplotu tání než u jednotlivých složek. Také jejich tepelná a elektrická vodivost je nižší než u čistých kovů. Oproti oceli však mají lepší tepelnou vodivost, rozdílné hodnoty teplotní roztažnosti, elektrické vodivosti atd., čímž nacházejí uplatnění v elektrotechnice a měřicí technice a při konstrukci tepelných zařízení. Jejich malá hustota rozhoduje o použití při konstrukci součástí namáhaných odstředivými a setrvačnými silami a v dopravě. Z chemických vlastností mají proti ocelím vyšší odolnost proti korozi. Jedná se o vzácné kovy nebo Pb,Ti, Al, Cu, Zn a jejich slitiny. Z mechanických vlastností výrazně odlišných od slitin železa je důležitá pevnost při snížených teplotách a nízký součinitel tření zvláště u slitin Cu, Sn a Pb. Z technologického hlediska se vyznačují neželezné slitiny dobrou tvárností, slévatelností a obrobitelností. Vytvrzováním a kalením lze upravovat hlavně vlastnosti slitin Al a některých slitin Cu a Ti. Jejich pevnost se tak může zvýšit až trojnásobně. Kalením a popouštěním se zpracovávají bronzy. Slitiny se vyrábějí tak, že se do roztaveného základního kovu přidá další prvek nebo jeho slitina. K tavení se používají nejčastěji elektrické, odporové kelímkové nebo indukční pece. Opakování 1. Jaké chemické vlastnosti mají neželezné kovy v porovnání s ocelí ? 2. Jakými technologickými vlastnostmi se vyznačují neželezné kovy ? 3. Charakterizuj další vlastnosti neželezných kovů.
1
2
Doporučená literatura: •
HLUCHÝ M., KOLOUCH J. - „Strojírenská technologie 1“. Praha, Scientia 2007, ISBN 80-7183-265-0
2
•
POŠTA J. A KOLEKTIV - „Opravárenství a diagnostika II “. Praha, Informatorium 2002 ,ISBN 80-86073-88-2
•
DOSEDLA Z. - „Materiály a technologie Brno: MU, 2000. 62 s.
• .
VONDRÁČEK F. - „Materiály a technologie I a II“ Praha: SPN, 1986.
3
Použitá literatura a zdroje: HLUCHÝ M., KOLOUCH J. - „Strojírenská technologie 1“. Praha, Scientia 2007, ISBN 80-7183-265-0 •
POŠTA J. A KOLEKTIV - „Opravárenství a diagnostika II “. Praha,Informatorium 2002 ISBN 80-86073-88-2
•
„ELEKTRO“ – odborný časopis pro elektrotechniku“, ročník 21, duben 2011
•
„AUTOEXPERT“ – odborný časopis pro autoopravárenství, prosinec 2011, leden+únor, 2012, březen 2012, duben 2012, říjen 2012
•
„AUTOBENEX“ - odborný časopis společnosti Autobenex, č. 2Q/2012
•
„Hodnocení nárazových testů“ - www.autembezpecne.cz,13.1.2013
•
„Hodnocení závad podle autoklubu ADAC“ - ADAC – duben 2011
•
„Hodnocení výskytu závad v % podle stáří vozidel - společnost TÜV (duben 2010) www.ahaonline.cz
•
Obrazová dokumentace – převzato z nabídkových katalogů autodílů (e- shopy dodavatelských firem).
•
Konzultace s pracovníky firmy „Opravy silničních vozidel“, Ostrava - Koblov, ul. Hřbitovní
3
4
5
