 |
Механические и физические свойства константана МНМц40-1,5
|
|
|
|
Материаловедение. Технология конструкционных материалов.
Факультет: ФМА Работу принял:
Выполнил студент гр. ЭМ-07 Огнев Д. Шишкин А.В.
Вариант: 13. «» 2012г.
Новосибирск-2012
В данной расчетно-графической работе необходимо выполнить задание на выбор материала. Выбрать и обосновать сплав для реостата, работающего при температурах до 500 оС. Указать необходимые виды термической обработки. Описать общее назначение сплава, способ маркировки, выбранные режимы термической обработки и их влияние на механические, электрические свойства и структуру сплава, дать определение рассматриваемым механическим и электрическим свойствам.
Указанным требованиям удовлетворяют сплав (МНМц40-1,5)
Константан МНМц40-1,5 отличается высокой термоэлектродвижущей силой, малым температурным коэффициентом и постоянством электросопротивления. Он достаточно устойчив в отношении коррозии, жаростоек, имеет высокие механические свойства и хорошо обрабатывается давлением. Константан применяют при изготовлении реостатов, термопар, нагревательных приборов с рабочей температурой до 500˚С.
Константан МНМц 40-1,5 используется для электротехнических целей и компенсационных проводов.
Константан — термостабильный сплав на основе меди (Cu) (около 59%) с добавкой никеля (Ni) (39—41%) и марганца (Mn) (1—2%).
Обычно у таких материалов нарушена кристаллическая решётка за счёт внедрения в неё атомов легирующих элементов, а также за счёт способности некоторых материалов повышать амплитуду колебаний атомов при нагрузке.(это чаще всего медные сплавы, легированные никелем, железом, фольфрамом, молибденом и т.д., которые делят на группы в зависимости от рабочей температуры. Константан относится к первой группе. (500град - для изготовления точных элементов сопротивлений корабельных электротехнических устройств).
|
|
|
МНМц 40-1,5;- КОНСТАНТАН относящийся к сплавам с высоким удельным электрическим сопротивлением, слабо зависящим от температуры. Обладает высокой нагревостойкостью (Т рабочая- до 500град.) Изготовляют реостаты, элементы измерительных приборов невысокой точности, элементы нагревательных приборов, термопары.
Недостаток- высокое значение термоэлектродвижущей силы (ТЭДС) при работе в паре с медью, поэтому не применяется в электроизмерительных приборах высокой точности.
Сплав имеет высокое удельное электрическое сопротивление (около 0,5 мкОм·м), минимальное значение термического коэффициента электрического сопротивления, высокую термоэлектродвижущую силу в паре с медью, железом, хромелем. Температурный коэффициент линейного расширения 14,4·10−6 °C−1. Плотность 8800—8900 кг/м3, температура плавления около 1260 °C. Хорошо поддаётся обработке. Идёт на изготовление термопар, активного элемента тензодатчика, реостатов и электронагревательных элементов с рабочей температурой до 400—500 °C, измерительных приборов высокого класса точности.
Химический состав в % материала МНМц40-1.5 Константан
Физические свойства сплава МНМц40-1.5 при 20 °C Константан
Механические и физические свойства константана МНМц40-1,5
Температура плавления, ˚С ……………………………………………………1260
Плотность, г/см3 ……………………………………………………..…………...8,9
Коэффициент линейного расширения α×106 ………………………………14,4
Теплоёмкость, кал/(г ·˚С) ………………………………………..………..…..0,0977
Теплопроводность, кал/ (см·с·˚С) …………………………………….……..0,05
Удельное электросопротивление, Ом·мм2/м ……………………………….0,48
|
|
|
Температурный коэффициент электросопротивления при
20-100˚С × 105 ……………………………………….…………………...……….2,0
Электрический потенциал, мВ ……………………………………………….0,35
Модуль нормальной упругости Е, кгс/мм2 ….……………………………16600
Предел прочности при растяжении δв, кгс/мм2:
мягкий ………………………………………………………………….………..40-50
твердый (наклеп 80%)…………………………………………………………..70-85
Относительное удлинение δ, %:
мягкий …………………….……………………………………………...……….30
твердый ………………………………………………………………….……….2-4
Относительное сужение, %:
литой ………………………………………………………………………………26
мягкий …………………………………………………………………………….71
Предел пропорциональности мягкого сплава δпц, кгс/мм2 ………………8,7
Предел усталости горячекатаных прутков при переменно
изгибающих напряжениях δ-1, кгс/мм2 ……………………………………...24,3
Ударная вязкость литого сплава ан, кгс·м/см2 ………………………………8,7
Для выбранного сплава используется следующие виды термической обработки: горячая обработка и отжиг.
Электрические свойства
ρ – удельное сопротивление, αρ – коэффициент.
Источники:
http://www.t-book.net/mconmat/konstan.html
http://jindtesn.com/splavy-opisanie.htm
http://ross66.ru/cvetnaya/provoloka/konstantan
http://atomsteel.com/ru/thermocouples-wire/constantan.html
http://instrcon.susu.ac.ru/Materialovedenie.pdf
http://php-gears.ru/steel/props.php?x=0&y=218
http://revolution.allbest.ru/manufacture/00253751_0.html
|
|
|
