Почему современные автомобили стали делать из тонкого металла.
Вы помните первую модель Лада ВАЗ-2101 , которая была сделана на базе 124-го Фиата ? Или старые 21-е Волги? Или возьмем более поздние модели ГАЗ-24. В том числе вспомните старые американские автомобили 70-х, 80-х годов. Все эти автомобили объединяет одно: у всех них кузов был сделан из толстого металла.
Современные же автомобили заметно «похудели», приобретя кузова с тонкой (порой почти как фольга) толщиной металла. Куда же движется мировая автопромышленность?
Неужели к бумажным транспортным средствам? И как толщина кузова современных автомобилей может быть безопасной? Как тогда современные автомобили успешно проходят краш-тесты , получая высшие оценки? Оказывается, действительно все современные авто намного безопаснее своих тяжелых предшественников, большинство из которых были сделаны реально из толстого металла . Но как такое возможно?
Вот вам пример типичной аварии старого и современного автомобиля.
Вечно острый нож! Как сделать?
Обратите внимание на характер повреждений современного автомобиля и старого. Невооруженным взглядом видно, что даже при таком сильном ударе в боковую часть старой машине хоть бы хны, тогда как современный автомобиль получил довольно-таки серьезные повреждения. И как тогда современные авто могут быть намного безопаснее старых? Как может автомобиль с толстой сталью кузова быть менее безопасным?
Смотрите также
Оказывается, именно характер повреждений в подобных авариях и смущает автолюбителей, что и становится распространением мифа о небезопасности современных авто. Ведь действительно на первый взгляд кажется, что хорошо выдержавший удар старый американский автомобиль надежней современного. Но не все так просто. Так что – современные автомобили действительно хуже старых, и тонкие кузова новых автомобилей – это явный признак краха капитализма? На самом деле нет.
Знаете ли вы, что прогресс не стоит на месте не только в мире электроники и гаджетов. Он также постоянно продолжается и в автопромышленности. В том числе в области безопасности, которая за последние 20-30 лет существенно возросла. Да-да, современные авто намного безопаснее старых.
И дело здесь не только в большом количестве подушек безопасности и различных электронных системах помощи водителю. В первую очередь безопасность стала лучше за счет улучшений в конструкции кузова автомобилей . И этот прогресс продолжается. Все автомобильные компании вкладывают большие инвестиции в исследование и разработку новых технологий в конструкции кузовов.
Например, вот видео, где вы можете посмотреть краш-тест с участием двух автомобилей: современного и старого.
Имейте в виду, что у старого автомобиля толщина металла кузова в разы больше, чем у современной машины. Но по результату краш-теста старый автомобиль получил ужасные оценки безопасности, тогда как современное авто показало приемлемые результаты.
Или вот еще один ролик, где специалист пресс-центра компании АвтоВаз в передаче «В самом деле» развеивает миф о небезопасности современных автомобилей Лада, убеждая нас в том, что, несмотря на то, что современные Лады имеют кузова с тонким металлом, они намного безопасней своих старых предшественников, которые имели толстый метал в конструкции кузова.
По словам представителя АвтоВаза, тонкий металл в современной промышленности используется не только для того, чтобы снизить вес автомобиля с целью сокращения расхода топлива, но и для того, чтобы улучшить безопасность пешеходов. Чем тоньше металл, тем больше деформация кузова, что меньше, естественно, травмирует пешехода, если его собьет автомобиль.
Смотрите также
А как насчет водителя и пассажиров? Разве сильная деформация кузовных элементов, сделанных из тонкого металла, в современных автомобилях не угрожает тем, кто находится внутри салона? Оказывается, нет.
Тут нужно вспомнить физику, из которой следует, что чем больше происходит деформация кузова, тем больше энергии, вызванной столкновением, рассеивается. В итоге лишь небольшая часть этой опасной энергии поступает в салон, где сидят водитель и пассажиры. В случае же со старыми машинами , которые намного меньше подвергались деформации кузова, практически вся энергия удара при ДТП попадала в салон, принося тем, кто там сидел, тяжелые травмы.
Именно поэтому, несмотря на толстый металл кузовов старых машин, их безопасность, по современным меркам, оценивается, как правило, в ноль баллов или в ноль звезд.
Все современные автомобили, в том числе и отечественные Лады, имеют особую конструкцию кузова. Так, под тонкими кузовными деталями кузова, как правило, спрятан прочный каркас из различных крепких сплавов. Именно этот каркас и защищает водителя и пассажира при аварии. Кстати, в любой современной машине конструкторы еще во время проектирования транспортного средства создают зоны с так называемой запланированной деформацией. Это такие кузовные элементы, которые должны максимально деформироваться при ударе, чтобы максимально погасить энергию, возникшую во время ДТП.
Смотрите также
Да, облегчение кузова автомобиля за счет применения более тонкого металла имеет, конечно, и минусы. Куда без них. Ведь в мире нет ничего идеального. В том числе в мире автомобилей. За тонкий металл кузова автовладельцы расплачиваются, как правило, рублем.
Во-первых, чем меньше толщина металла кузова, тем тоньше лакокрасочное покрытие автомобиля, что приводит к быстрому образованию сколов и другим повреждением кузова. Во-вторых, из-за того, что многие современные авто стали как фольга, приходится расплачиваться своим кошельком даже при небольшом ударе.
Так, даже при мелкой аварии современный автомобиль может быть существенно поврежден из-за сильной деформации того или иного кузовного компонента. Естественно, это расстраивает многих автовладельцев. Особенно тех, кто раньше владел старыми автомобилями, которые даже при сильном ударе внешне могли выглядеть после ДТП практически не поврежденными.
Именно это и заставляет многих автовладельцев ругать современные авто за их хлипкость, ненадежность и т. п., с добром вспоминая старые неубиваемые автомобили. Но, как видите, современные стандарты безопасности диктуют свои правила при проектировании и производстве автомобилей. Так как любое транспортное средство – это повышенный источник опасности для человека, то вопросы безопасности, конечно же, превыше всего и важнее искореженной кузовной детали.
Да, может быть, в чем-то современные автомобили стали хуже (качество, надежность, ремонтопригодность, стоимость обслуживания и т. д.), но что касаемо безопасности , то тут однозначно современные авто заметно выигрывают у старых машин.
Источник: 1gai.ru
Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Мягкие стали , а также латуни и алюминиевые сплавы под давлением режущего инструмента подвергаются наклепу. Обычно металл наклепывается на глубину до 2 мм от обработанной поверхности. После нескольких проходов резца металл становится более твердым и прочным. [2]
Мягкая сталь , медь, алюминий разрушаются после значительных удлинений. При нагревании упругость и прочность металла понижаются, а пластичность увеличивается. [3]
Мягкая сталь для уплотнения фланцев трубопроводов применяется в виде прокладок гофрированных для пара и воды при давлении до 50 ат и в виде зубчатых для пара и воды при давлении до 140 ат, при температуре пара до 425 С для прокладок обоих типов. [4]
Мягкая сталь ( при диаметре отпечатка — 4 8) мало пригодна для сужения диаметра стержней под накатывание резьбы, и ее обычно для повышения механических качеств подвергают предварительному волочению. [5]
Мягкие стали получают требуемый диаметр и профиль ( рисунок на поверхности) путем горячей прокатки, почему и называются горячекатаными — гладкими или периодического профиля, а Холоднодеформированные — путем волочения в холодном состоянии, сопровождающимся упрочнением стали — так называемым наклепом. [7]
Мягкая сталь используется для глубокой вытяжки; холодной штамповки профилей; материала уплотнителей; компенсирующих проводов термопар; в химической промышленности; для типографских машин; для сборных электрических шин; ванн для цинкования; для изг отовле-ния железного порошка. [8]
Мягкая сталь используется для глубокой вытяжки; холодной штампов-кн профилей; материала уплотнителей-компенсирующих проводов термопар — в химической промышленности; для типографских машин; для сборных электрических щин; ванн для цинкования; для изготовления железного порошка. [10]
Мягкие стали отличаются высокой пластичностью. Изделия из мягкой стали ( например, гвозди), можно как угодно деформировать ( например, ударами молотка), и они при этом не ломаются и не возвращаются к первоначальной форме. [11]
Мягкая сталь используется для глубокой вытяжки; холодной штамповки профилей; материала уплотнителей-компенсирующих проводов термопар; в химической промышленности; для типографских машин; для сборных электрических шин; ванн для цинкования; для изготовления железного порошка. [13]
Мягкие стали отличаются высокой пластичностью. [14]
Малоуглеродистые низколегированные мягкие стали подвергаются коррозионному растрескиванию в нагретых растворах щелочей, нитратов, растворах синильной кислоты, сероводородсодержащих средах и др. Обычно с увеличением прочности сталей их сопротивление коррозионному растрескиванию понижается. Особенно низкое сопротивление коррозионному растрескиванию имеют низколегированные высокопрочные конструкционные стали со структурой низкоотпущенного мартенсита. [15]
Источник: www.ngpedia.ru
Как сделать твердой дешевую сталь, которая не закаливается
Закалка стали делает ее твердой. Однако подобной термообработке может подаваться только металл, содержащий в себе углерод. Обычные же гвозди, арматуру, дешевые биты для шуруповерта и отвертки закалке не поддаются. Их можно сколько угодно греть докрасна, а потом окунать в воду или масло, они все равно останутся мягкими. Предлагаемый способ позволяет сделать очень быструю цементацию таких металлов, после чего они будут тверже напильника.
Что потребуется:
- Пальчиковые батарейки;
- сварочный аппарат;
- металлическая пластина.
Процесс цементации мягкого металла
Для повышения твердости любой мягкой стали необходимо сделать несложную приставку к сварочному аппарату. Она представляет собой металлическую пластину, к которой нужно прикрепить кабель массы. Также понадобится разобрать пальчиковую батарейку, и извлечь из нее графитовый электрод. Он натирается в порошок. Это и будет тот самый углерод, который при включении в железо делает его твердым.
Высыпаем порошок на пластину, после чего зажимаем деталь, твердость которой нужно повысить, в держатель плюсового провода сварки. После этого касаемся заготовкой к графиту. Нужно буквально постараться опустить ту часть, которая должна сталь твердой, в порошок. В итоге возникает электрическая дуга. Графит от этого раскалится, но сама деталь при контакте практически не портится.
Можно даже таким образом повышать твердость заточенного мягкого лезвия. Но нельзя допускать, чтобы заготовка напрямую коснулась металлической пластины под графитом, поскольку она расплавится.
В итоге за пару касаний можно добиться того, что контактирующая с графитовым порошком поверхность металла «науглеродится». Тончайший верхний слой заготовки от этого станет очень твердым. Внутренний же металл останется мягким. То есть, от этого деталь не приобретет ломкость, как при закалки без отпуска.
Этим способом можно улучшать рабочие качества бит, отверток, сверл, и другого инструмента. Все делается буквально за минуту, и не портит заточенные острые кромки.
Смотрите видео
Источник: sdelaysam-svoimirukami.ru
какая Сталь считается самой мягкой?
Если вопрос задан не ради того, чтобы посмеяться над ответчиками, то наполовину верный ответ дали Толя Дуб и Олег Лысаков. Действительно, наиболее мягкими в ряду сталей будут те, которые в меньшей степени легированы. Само-то железо довольно мягкое, поэтому чем меньше его налегировали (а легирование практически всегда упрочняет решетку) , тем, соответственно, ближе свойства сплава и свойства металла-основы. Не бывает менее легированной стали, чем низкоуглеродистая, совершенно верно.
Только почему-то никто не отметил, что мало того, что сталь должна быть низкоуглеродистой, она должна быть еще и ОТОЖЖЕННОЙ (отпущеной) . Такая термообработки разупрочняет стали, поскольку снимает даже остаточные закалочные явления и деформационный наклёп, если таковой имел место.
Поэтому мой ответ: низкоуглеродистая сталь в отожженном состоянии.
Конечно, я исходил из того соображения, что под словом «Мягкий» вы понимаете низкие значения твёрдости (Бриннель, Викккерс, Роквелл) или хотя бы низкое сопротивление деформации. Потому что я под словом «Мягкий» обычно понимаю свойство водки легко питься: -))))
С наступающим!: -)))))
Источник: металловедение
Остальные ответы
Источник: otvet.mail.ru
Основные механические свойства сталей
Сталь имеет уникальные механические свойства. В ней сочетаются вязкость с прочностью и гибкостью. Сталь может «уставать» — даже не специалисту известно такое явление, как «усталость металла». Чтобы установить технические характеристики стали, ее подвергают тестам и испытаниям. Механические свойства стали можно оценить, имея показатели предела прочности, удлинения и предела текучести.
Прочность материала
У стали есть одно важное свойство — прочность. Чтобы установить прочность материала, производятся испытания. Стержень из стали выбранной марки растягивают, а потом проверяют, как изменился образец после прикладываемых усилий. По итогам испытаний составляют график, где указывают приложенное усилие (напряжение) и уровень деформации.
У металла есть такой важный параметр, как предел текучести. Обнаружить предел текучести образца можно в результате тестирования. Если к заготовке были приложены незначительные нагрузки, то ее форма будет восстановлена. Когда напряжение, прикладываемое к заготовке, перейдет за предел текучести, образец получит необратимые изменения.
Цель испытаний — определить максимальное напряжение, которое может выдержать образец. Поэтому тесты продолжаются до тех пор, пока образец не разорвется. При этом испытатели узнают, какова у стали прочность на растяжение.
Твердость изделия
Сталь обладает твердостью, которую измеряют с помощью индентора. Индентор — это материал, который внедряют в сталь до тех пор, пока не останется отпечаток. Разумеется, он должен быть прочнее и тверже стали. Лучший материал для такого инструмента — алмаз. Твердость измеряют по шкале Роквелла, также можно определить твердость заготовки по Бриннелю и Викерсу.
Измеряя твердость по Роквеллу, устанавливают глубину следа от индентора на заготовке. Между твердостью и прочностью есть соотношение в закаленных сталях при правильном отпуске.
Пластичность металла
Сталь отличается пластичностью, это свойство нельзя недооценивать. Благодаря пластичности из стали можно создавать любые заготовки и изделия. Не все стали являются пластичными. Если материал не пластичен, то он хрупок, а хрупкие стали уязвимы. Изделия из таких материалов могут разрушиться в результате механических воздействий.
Если пластичная сталь при механическом воздействии сгибается, то хрупкая — ломается.
Проверить пластичность (или хрупкость) можно путем уже описанного выше теста на растяжение. Пластичная заготовка после достижения предела текучести начнет хорошо растягиваться. Хрупкий образец просто сломается. Аналогичным образом можно испытать материал на сужение, прикладывая усилие в обратном направлении.
Вязкость стали
Вязкость — еще одно важное свойство стали, которое связано с пластичностью и хрупкостью. Вязкость можно наглядно продемонстрировать на примере ферритных сталей. У этих сталей есть один интересный недостаток: при низких температурах они теряют вязкость и пластичность, а при высоких становятся пластичными и обретают вязкость. В результате при низких температурах ферритные стали разрушаются, как хрупкие.
Усталость металлов
Усталость металлов — свойство, которым описывают разрушение сталей под влиянием циклических нагрузок. Усталостное разрушение происходит следующим образом. Для примера можно взять деталь, которая подвергается растягивающим нагрузкам в одной части и сжимающим — в другой. Происходит циклическое напряжение, однако оно ниже предела текучести.
Деталь будет работать долго, пока на ее поверхности не появится точка концентрации напряжений. Это может быть незначительная царапина или задир.
После появления задира напряжение в точке концентрации будет превышать предел текучести. Это приведет к появлению трещин и более серьезных дефектов. В результате деталь разрушится. Аналогичные нагрузки испытывают валы, пружины, колесные оси. Они подвержены циклическим нагрузкам.
Усталость металла свойственна и тем деталям, которые постоянно испытывают вибрирующие нагрузки. Например, это происходит с деталями на крыльях самолетов. Предотвратить разрушение практически невозможно, единственный способ — регулярная проверка и профилактика. Если на детали есть повреждение, то безопаснее ее заменить.
Подвергаются усталости стали клапаны в автомобильных двигателях. При малейших повреждениях производится замена комплектующих.
05 декабря 2017
Поделиться с друзьями:
Источник: tdspecstal.ru