Иллюстративный материал: слайды (10 шт.)
Литература
Контрольные вопросы (обратная связь)
Какие основные свойства материалов вы знаете?
Какими показателями характеризуются механические свойства материала?
Какие химические свойства определяют поведение материала по отношению к действию факторов внешней среды?
Какие технологические свойства материалов вы знаете?
Какая связь существует между механическими, химическими и технологическими свойствами материалов?
Тема №3. Металлические материалы
Цель: Ознакомить студентов с металлическими материалами
Тезисы лекций:
Металловедение – наука о структуре и свойствах металлов и сплавов – достигла значительных успехов и с ее помощью можно сплавы, обладающие заранее заданными свойствами. Сплавы делят на две большие группы:
сплавы основу которых составляет железо – черные металлы;
Черные металлы
Черные металлы – основные материалы для изготовления изделий машиностроения: машин, механизмов, приборов, инструментов. Черные металлы представляющие собой сплавы железа с углеродом подразделяют на стали и чугуны. При содержании углерода в сплаве до 20% сплав называют сталью при большом содержании углерода – чугуном. Стали обладают способностью к ковке, становясь при нагревании пластичными; чугуны при достижении высокой температуры плавятся, и изделия из них можно изготовлять лишь методам листья. Из чугуна и некоторых других «литейных» сплавов делают базовые детали медицинского оборудования. Основания медицинских столов и крести, крестовины стоек различных приборов и аппаратов.
Из стали изготовляют многие медицинские инструменты и детали медицинского оборудования и аппаратуры.
Понятие о термической обработке
Повышение твердости и прочности стали в изделиях связано с термической обработкой заключающейся в нагреве стали до определенной температуры и охлаждении с определенной скоростью. Но это только внешняя сторона процесса. При нагреве стали и охлаждения в ней происходят структурные изменения, в результате которых сильно меняются ее механические свойства. Эти структурные превращения детально изучены для всех составов сталей, что позволяет получать нужные их свойства. Термическая обработка и ее режимы основана на данных металловедения.
Нержавеющие стали
Углеродистые стали склонны к коррозии (ржавлению) поэтому медицинские изделия из них покрывают слоем никеля или хрома, используя гальванический способ. В последние годы подавляющее большинство медицинских инструментов изготовляют из легированных, нержавеющих сталей.
Нержавеющие стали выпускают двух классов закаливаемые, или стали мартанситового класса и незакаливаемые, или стали аустенитового класса. Стали принимающие закалку – хромистые (среднее содержание хрома 13%) марок 20х13, 30х13 и 40х13. В обозначении марки первая цифра означает среднее содержание в стали углерода в сотых долях процента, а последние две цифря – содержание хрома в процентах, чтобы изделия из этих марок стали не корродировали, необходимо соблюдение двух условий: изделие должно быть закалено и хорошо отполировано. При закалке получают однородную структуру стали, причем твердость ей придают карбиды хрома, наряду с цементитом стали.
Цветные металлы
Наибольшее распространение в изготовлении мед. инструментов и оборудования получили сплава меди. Некоторые применение имеют сплава алюминия, магния, никеля и хрома.
Чистая медь имеет ряд ценных свойств благодаря которым она применяется в мед. изделиях. Медь обладает высокой пластичностью, легко штампуется, вытягивается, паяется имеет высокое тепло – и электропроводность, обладает малой окисляемостью. Вследствие этого медь применяют в электроприборах, для облицовки термостатов с водяной рубашкой, ариатуры водо – парораспределения и т.д. для инструментов, имеющих непосредственный контакт с тканями организма, используют медь с никелевым покрытием из-за токсичности продукта ее коррозии – гидрооксии меди. Марка меди М1, содержащая 99,9% меди применяется для изготовления гибких мед. инструментов (гибкие зонды и ложки).
Весьма широко используются сплавы меди с цинком – латуни. Для изготовления мед. изделий применяют две марки латуни: Л62 и ЛС 59-1.
Латунь Л62 содержит около 62% меди (остальное цинк), весьма пластична в холодном состоянии и принимается для изготовления стерилизаторов, бужей, дилататоров, катетеров, зондов, ватодержателей. Она плохо обрабатывается на металлорежущих станках.
Латунь Л 59-1 содержит в средне 59% меди и 1% свинца (остальное цинк) и по своим механическим свойствам значительно отличается от марки Л62. Она не так вязка, вследствие чего хорошо обрабатывается на металлорежущих станках и поэтому применяется главным образом для деталей, изготовляемых резанием (точением). В частности, из латуни Л 59-1 изготавливают арматуру шприцев, капали игл и троакаров и др.
Достарыңызбен бөлісу: |