PART 2: TECHNOLOGICAL and MECHANICAL PROPERTIES

A. READING

Technological properties include foundry characteristics, malleability, weldability, ability to be machined.

Foundry characteristics of metals are determined by their ability of flowing in the molten state, shrinkage and a tendency to liquation. Shrinkage is decrease of the volume of hot liquid or molten metal when it is cooled. Liquation - is chemical inhomogeneity of the ingot, that is an irregular distribution of harmful impurities throughout the mass of the ingot. Cast iron has good foundry properties, because it has high ability of flowing, a little shrinkage and liquation. The more the ability of flowing and the less shrinkage and liquation, the better foundry properties (or cast ability) metal has.

Malleability is ability of metal to be shaped by pressure or by blow without breaking to pieces. Metals can be malleable as in hot as in cold state. Malleability and ductility are the same properties. Malleable metal can be hammered out into thin sheet, ductile metal can be drawn out into thin wire. Brass, aluminium alloys in cold state and steel in hot state possess good malleability. Bronze and cast iron are not malleable.

Weldability is ability of metal to make firm joinings by heating the places of contact to a state of fusion or plasticity with or without external pressure. Machine steel, carbon structural steel which contents up to 0,25 per cent of carbon possess good weldability. Cast iron, copper and aluminium alloys have much worse weldability.

The ability to be machined is the property of metal to undergo easily a process of removing material by cutting.

Mechanical properties of metals include strength, hardness, toughness, plasticity, tenacity, brittleness. Strength of metals is the property of materials to be subjected to the influence of external forces without incurring damage and without changing their shape.

Hardness is the property to resist deformation under applied load. Hardness may also be defined as the ability to resist penetration of other harder materials or as resistance to wear. Hardness is the most important mechanical property of metals.

Toughness is the property of metals to change their shape under the influence of external loads and to return to their original form upon removal of the loads.

Plasticity is the ability of metals to change their shape without breaking under the influence of external loads and to preserve this changed form after removal of the load. So, plasticity is the opposite of toughness.

EXERCISES:

I. Find in the texts the following topical words and phrases, explain what they mean, and add them to your Active Vocabulary:

weldability, strength, plasticity, liquation, shrinkage, ability to be mashined, hardness, plasticity, toughness, malleability

II. Write out from the texts the sentences or the parts of the sentences which contain the following words and expressions and translate them into Russian:

be hammered, be drawn, worse weldability, be malleable, cast ability, penetration, technological properties, mechanical properties.

III. Answer the following questions:

1. Why does cast iron have good foundry properties?

2. What are foundry characteristics of metals determined by?

3. What is the most important mechanical property of metals?

4. What metals possess good malleability?

5. What metals are not malleable?

6. What metals possess good weldability?

B. TRANSLATION

EXERCISES:

I. Before translating the text, find in it the sentences in which you would be able to use the following topical words and expressions:

resist, mechanical load, external forces, machining, mechanical working, tendency to liquation, a state of fusion

II. Read the text again, find in it the information about the following questions, and answer them using the topical words and phrases:

1 .What properties do we call mechanical?

2. On what do mechanical properties depend?

3. What properties do we call technological?

4. What metals have good foundry characteristics?

5. What metals possess bad weld ability?

6. How can we estimate the ability to be machined?

III. Now translate the text in writing. Use as many topical words and phrases as you can:

Механическими свойствами называется совокупность свойств, определяющих сопротивление металлов или сплавов воздействию механических усилий, которые могут прилагаться к изделию различными способами.

Механические свойства зависят от химического состава, структурного состояния, внешнего силового воздействия, способов технологической обработки металлов и ряда других факторов. Знание механических свойств очень важно, так как позволяет оценивать поведение металла под воздействием внешних нагрузок при работе конструкций и деталей машин в эксплуатационных условиях, а также при обработке давлением или резанием.

Твёрдостью называют свойство металла сопротивляться внедрению в него другого более твёрдого тела.

Технологические свойства металлов и сплавов характеризуются литейными свойствами, ковкостью, свариваемостью и обрабатываемостью режущим инструментом.

Литейные свойства металлов в основном определяются жидкотекучестью, усадкой и склонностью к ликвации. При конструировании литых чугунных изделий учитывают, что чугун обладает хорошими литейными свойствами: хорошей жидкотекучестью, небольшой усадкой и незначительной склонностью к ликвации; что сталь имеет меньшую, чем чугун, жидкотекучесть, но большую усадку и склонность к ликвации, и т.д.

Ковкостью металла называется его способность поддаваться обработке давлением, принимать новую форму под воздействием удара или давления.

Металлы могут обладать ковкостью как в холодном, так и в нагретом состоянии.

Хорошей ковкостью обладает сталь в нагретом состоянии, тогда как чугун этим свойством не обладает. В холодном состоянии латунь и алюминиевые сплавы обладают хорошей вязкостью. Плохой ковкостью отличается бронза.

Свариваемостью называется способность металла создавать прочные соединения путём местного нагрева до расплавленного или пластического состояния без применения или с применением механического давления. Хорошей свариваемостью обладает малоуглеродистая сталь, значительно худшей – чугун, медные и алюминиевые сплавы.

Обрабатываемостью называется свойство металлов легко подвергаться механической обработке.

Критерием оценки обрабатываемости служит интенсивность режима резания, применяемого при пробном обтачивании (растачивании) испытуемого образца.