Контрольная работа по дисциплине "Материаловедение". 3

1. Опишите виды чугунов, приведите классификацию

чугунов по строению металлической основы

Сплавы железа с углеродом, содержащие более 2,14% углерода, называют чугуном. Присутствие эвтектики  в структуре чугуна (рис.1) обусловливает  его использование в качестве литейного сплава. Углерод в чугуне может находиться в виде цементита  или графита или одновременно в виде цементита и графита. Цементит придает излому специфический светлый  блеск, поэтому чугун, в котором  весь углерод находится в виде цементита, называют белым. Графит придает  излому чугуна серый цвет. В зависимости  от формы графита и условий  его образования различают следующие  группы чугунов: серый, высокопрочный  с шаровидным графитом и ковкий.

Белый чугун. В практике находят  применение почти исключительно  доэвтектические белые чугуны. Эти  чугуны имеют структуру ледебурита, перлита и вторичного цементита. Структура белых чугунов представлена на рис.1.

                              а                           б                          в

а – доэвтектический чугун – перлит (темные участки) и ледебурит;

б – эвтектический чугун – ледебурит (темные участки – перлит,

светлые – цементит); в – заэвтектический чугун – цементит (светлые

пластины) и ледебурит

Свойства ледебурита определяются тем, что в нем преобладает  и является основой цементит. Следовательно, ледебурит должен отличаться большой  твердостью и хрупкостью подобно  цементиту и по свойствам приближаться к последнему, но с некоторыми изменениями, вызываемыми присутствием включений  распавшегося аустенита, представляющего  смесь перлита с цементитом.

Таким образом, сочетание  аустенита (распавшегося) с ледебуритом  приводит к тому, что белые чугуны приобретают большую твердость  и хрупкость и не могут подвергаться механической обработке ни в холодном, ни в горячем виде. Чем больше в доэвтектических чугунах углерода (т.е. ледебурита), тем они должны быть более твердыми и хрупкими, и наоборот. Таковы свойства белых  чугунов в обычном состоянии, получаемом при отливке в формы  и сравнительно медленном охлаждении.

К белым чугунам обычно не применимы ни механическая, ни термическая  обработка, и они находят применение исключительно в виде отливок. Следовательно, для получения наилучших качеств  материала в изделиях из белого чугуна главным образом надо обращать внимание на условиях их отливки и получающуюся в связи с этим структуру.

Такими изделиями являются, например, прокатные валки или  литые вагонные колеса (называемые колесами Гриффина). Они отливаются обычно из чугуна с 3…3,5% С и небольшим  количеством других примесей. При  этом условии литье бывает таково, что белый чугун получается не по всей толщине, а лишь на большей  или меньшей толщине от поверхности; далее же, вглубь отливки, получается уже серый чугун. Такие изделия  называют отливками с отбеленной поверхностью или отливками из закаленного  чугуна, потому что получающийся на поверхности белый чугун имеет  большую твердость (порядка 350 НВ и  выше), значительно превосходящую  твердость серого чугуна и приближающуюся к твердости получаемой при закалке  стали.

Чугуны с отбеленной поверхностью имеют и другое применение, например для волочильных досок, плужных  лемехов, штампов, но в качестве машиностроительного  материала в технике больше употребляется  серый и ковкий чугун.

Относительно белых чугунов  следует заметить, что они в  большом количестве производятся в  качестве полупродукта в виде так  называемых передельных чугунов для получения из низ стали. В таких чугунах свойство и структура в исходном состоянии не имеют значения, а главное – их состав, т.е. содержание углерода и количество и природа примесей, на которые преимущественно обращается внимание при их приемке.

Серый чугун. Серый чугун (технический) представляет собой по существу тройной сплав железа, углерода и кремния (Fe – Si – C). В структуре серых чугунов большая часть или весь углерод находится в виде графита. Характерная особенность структуры серых чугунов, определяющая многие его свойства, заключается в том, что графит имеет форму пластинок. Наиболее широкое применение получили доэвтектоидные чугуны, содержащие, содержащие 2,4…3,8%С. Чем выше содержание в чугуне углерода, тем больше образуется графита и тем ниже его механические свойства. В связи с этим количество углерода в чугуне обычно не превышает 38%. В то же время для обеспечения высоких литейных свойств (хорошей жидкотекучести) углерода должно быть не меньше 2,4%.

Структура чугуна в отливках зависит в первую очередь от химического  состава (содержания углерода и кремния) и скорости кристаллизации.

В связи с тем значением, какое имеет графит в серых  чугунах, естественно, возникает вопрос, какие факторы способствует образованию  этого графита. Если рассматривать  чугуны как чистые железоуглеродистые сплавы (без примесей), главным фактором нужно принять скорость охлаждения жидкого чугуна при отливке, а  затем температуру и время  выдержки расплавленного чугуна перед  отливкой. Скорость охлаждения влияет таким образом, что при длительном охлаждении вместо белого может образоваться серый чугун.

Что же касается температуры  и времени выдержки жидкого чугуна перед отливкой, то этот фактор влияет главным образом на величину (размеры) графитных выделений. Установлено, что чем больше перегрев жидкого  чугуна, т.е. чем выше его нагрев над  линией ликвидуса и чем дольше время выдержки при этом, тем мельче получаются графитные включения (при  прочих равных условиях).

Путем изменения, с одной  стороны, содержания в чугуне углерода и кремния и, с другой стороны, скорости охлаждения, можно получить различную структуру металлической основы чугуна. При данном содержании углерода чем больше в чугуне кремния, тем полнее протекает процесс графитизации. Чем больше в чугуне углерода, тем меньше требуется кремния для получения заданной структуры.

Следовательно, содержание кремния надо увеличивать в отливке  небольшого сечения, охлаждающей ускоренно, или в чугуне с меньшим содержанием  углерода. В толстых сечениях отливок, охлаждающихся медленно, процесс  графитизации протекает полнее, и  содержание кремния может быть меньше.

Количество марганца в  чугуне не превышает 1,25…1,4%. Марганец препятствует процессу графитизации, т.е. затрудняет выделение графита и повышает способность чугуна к отбеливанию (к появлению, особенно в поверхностных  слоях, структуры белого или половинчатого  чугуна).

Сера является вредной  примесью, ухудшающей механические и  литейные свойства чугуна, поэтому  ее содержание ограничивают до 0,1…0,12%. В сером чугуне сера образует сульфиды (FeS, MnS) или их твердые растворы (Fe, Mn)S.

Содержание фосфора в  сером чугуне приблизительно 0,2%, но иногда допускается даже 0,5%. При  повышенном содержании фосфора в  структуре чугуна образуются твердые  включения фосфоридной эвтектики: в серых чугунах – двойной (Fe₃P и аустенит). Образование эвтектики улучшает литейные свойства чугуна (повышает жидкотекучесть), при этом увеличивается хрупкость отливок.

Механические свойства чугуна обусловлены его структурой, главным  образом графитной составляющей.

Чугун можно рассматривать  как сталь, пронизанную графитом, который играет роль надрезов, ослабляющих  металлическую основу структуры. В  этом случае механические свойства будут  зависеть от количества, величины и  характера распределения включений  графита. Чем меньше графитовых включений, чем они меньше и больше степень  изолированности их друг от друга, тем  выше прочность чугуна. Чугун с  большим количеством прямолинейных  крупных графитовых выделений, разделяющих  его металлическую основу, имеет  грубозернистый излом и низкие механические свойства. Чугун с мелкими и  завихренными графитными выделениями  обладает более высокими свойствами.

Пластинки графита уменьшают  сопротивление отрыву, предел прочности  и особенно пластичность чугуна. Относительное  удлинение при растяжении серого чугуна независимо от свойств металлической  основы практически равно нулю (менее  или равно 0,5%). Графитовые включения мало влияют на снижение предела прочности при сжатии и твердости, величина которых определяется главным образом структурой металлической основы чугуна. При сжатии чугун претерпевает значительные деформации, и разрушении имеет характер среза под углом 45⁰. Разрушающая нагрузка при сжатии, в зависимости от качества чугуна и его структуры, в 3-5 раз больше, чем при растяжении, поэтому чугун рекомендуется использовать преимущественно для изделий, работающих на сжатие.

Пластинки графита менее  значительно, чем при растяжении, снижают прочность и при изгибе, так как часть изделия испытывает сжимающие напряжения. Предел прочности  при изгибе имеет промежуточное  значение между пределом прочности  на растяжение и пределом прочности  на сжатие. Твердость чугуна в зависимости  от металлической основы НВ 143…255.

Графит, нарушая сплошность металлической основы, делает чугун  малочувствительным к всевозможным внешним концентраторам напряжений (дефектам поверхности, надрезам, выточкам и т.д.). Вследствие этого серый  чугун имеет примерно одинаковую конструктивную прочность в отливках простой формы или с ровной поверхностью и сложной формы с надрезом или плохо обработанной поверхностью. Графит повышает износостойкость и антифрикционные свойства чугуна вследствие собственного «смазывающего» действия и повышения прочности пленки смазки. Очень важно, что графит улучшает обрабатываемость резанием, делая стружку ломкой.

Металлическая основа в сером  чугуне обеспечивает наибольшую прочность  и износостойкость, если она имеет  перлитную структуру. Присутствие  в структуре феррита, не увеличивая пластичности и вязкости чугуна, снижает  его прочность и износостойкость. Наименьшей прочностью обладает ферритный  серый чугун. Структуры серых чугунов представлены на рис.2.

Серый чугун маркируется  буквами С – серый и Ч  – чугун. После букв следуют цифры, которые указывают среднюю величину предела прочности при растяжении. Например, СЧ-18 имеет предел прочности  при растяжении 18 кгс/мм² (180 МПа).

Высокопрочный чугун с  шаровидным графитом. Высокопрочный  чугун получают присадкой в жидкий чугун небольших добавок некоторых  щелочных или щелочноземельных металлов. Чаще для этой цели применяют магний в количестве 0,03…0,07%. По содержанию остальных элементов высокопрочный  чугун не отличается от обычного серого.

                    а                                          б                                          в

Рис.2 Микроструктура серых чугунов:

а – на ферритной  основе: б – на ферритно-перлитной  основе; в – на перлитной основе

Под действием магния графит в процессе кристаллизации принимает  не пластинную, а шаровидную форму (рис. 3). Шаровидный графит, имеющий минимальную поверхность при данном объеме, значительно меньше ослабляет металлическую основу чугуна, чем пластинчатый графит. В отличие от пластинчатого шаровидный графит не является активным концентратором напряжений. Чугуны с шаровидным графитом имеют более высокие механические свойства, не уступающие литой углеродистой стали, сохраняя при этом хорошие литейные свойства и обрабатываемость резанием, способность гасить вибрации, высокую износостойкость и т.д.

Маркируют высокопрочный  чугун буквами ВЧ, затем следуют  цифры. Первые цифры марки показывают среднее значение предела прочности  при растяжении, вторые – относительное  удлинение. Например, высокопрочный  чугун ВЧ 80-4 имеет предел прочности  при растяжении 80 кгс/мм² (800 МПа) и относительное удлинение 4%.

Рис. 3. Микроструктура чугуна с шаровидным

графитом (нетравленый)

Отливки из высокопрочного чугуна широко используют в различных  отраслях народного хозяйства: в  автостроении и дизелестроении для коленчатых валов, крышек цилиндров и других деталей; в тяжелом машиностроении – для многих деталей прокатных станов; в кузнечно-прессовом оборудовании, например для шабот-молотов, траверс прессов, прокатных валков; в химической и нефтяной промышленности – для корпусов насосов, вентилей и т.д. Высокопрочные чугуны применяют и для изготовления деталей станков, кузнечно-прессового оборудования, работающих в подшипниках и других узлах трения при повышенных и высоких давлениях (до 12 МПа).

Ковкий чугун. Ковкий чугун  получают длительным нагревом при высоких  температурах (отжигом) отливок из белого чугуна. Отжиг проводят в две стадии. Первоначально отливки (чаще упакованные  в ящики с песком) выдерживают  при 950…970⁰С. В этот период протекает 1 стадия графитизации, т.е. распад цементита, входящего в состав ледебурита (А + Fe₃C), и установление стабильного равновесия аустенит + графит. В результате распада цементита диффузионным путем образуется хлопьевидный графит (углерод отжига). Затем отливки охлаждают до температур 720…740⁰С, соответствующих интервалу эвтектоидного превращения. При охлаждении происходит выделение из аустенита вторичного цементита, его распад и в итоге рост графитных включений. При достижении эвтектоидного интервала температур охлаждение резко замедляют или дают длительную выдержку при температуре несколько ниже этого интервала.

В результате отжига образуется графит хлопьевидной формы (рис.4). Такой графит по сравнению с пластинчатым меньше снижает прочность и пластичность металлической основы структуры чугуна. Металлическая основа ковкого чугуна следующая: феррит и реже перлит. Наибольшей пластичностью обладает ферритный ковкий чугун, который применяют в машиностроении.

Рис.4. Микроструктура ковкого чугуна

с хлопьевидным графитом (не травленый)

Ковкий чугун имеет  пониженное содержание углерода и кремния. Более низкое содержание углерода способствует повышению пластичности, так как  при этом уменьшается количество графита, выделяющегося при отжиге, а пониженное содержание кремния  исключает выделение пластинчатого  графита в структуре отливок  при охлаждении.

Толщина сечения отливки  не должна превышать 40…50 мм. При большем  размере отливок в сердцевине образуется пластинчатый графит, и  чугун становится не пригодным для  отжига.

Ковкий чугун маркируется  КЧ и цифрами. Первые две цифры  указывают предел прочности при  растяжении и вторые – относительное  удлинение. Например, КЧ 60-3 имеет предел прочности при растяжении 60 кгс/мм² (600 МПа) и относительное удлинение 3%.

Ковкие чугуны применяются  как наиболее удобный и дешевый  материал для мелких изделий сложной  формы, от которых не требуется высокой  прочности и которые вместе с  тем должны отличаться достаточной  вязкостью, способностью противостоять  ударным повторно-переменным нагрузкам, давлению газа, пара, воды и т.п. Из них  часто делают детали сельскохозяйственных машин, текстильных машин, автомобилей, судов и т.п. Применение для таких изделий серого литейного чугуна или стали нецелесообразно, так как серый чугун не дает достаточной прочности, особенно в мелких отливках, сталь же вообще представляет материал, не удобный для мелких отливок вследствие высокоплавкости и плохого заполнения формы. Поэтому ковкий чугун в подобного рода изделиях может быть заменен только отливками из чугуна с шаровидным графитом или из цветных сплавов (главным образом алюминиевых), по сравнению с которыми он представляет преимущественно как более дешевый материал.

2. Охарактеризуйте  влияние углерода на свойства  стали

Сталь получается из чугуна путем его передела в плавильных печах разного вида с доведением содержания углерода и примесей до требуемого процента. Углерода в стали  должно быть не более 1,7%. Что касается примесей, то они могут быть разнообразными по природе и содержаться в  различных количествах. Например, в  железо и его сплавы всегда попадают такие примеси, как кислород, водород, азот и другие, однако содержание их почти всегда бывает весьма незначительным (сотые доли процента и менее), и  в практике они определяются лишь в специальных случаях.

Обычно же делается определение  только так называемых нормальных примесей, к которым относят Si, Mn, P и S. К ним  следует отнести и кислород, который  хотя и не определяется обычно наряду с указанными четырьмя элементами, но весьма часто наблюдается в  структуре в виде соединений –  окислов. При этом, для того чтобы  эти элементы явились именно примесями  и не для того чтобы эти элементы являлись именно примесями и не играли роли компонентов, образующих легированные стали, нужно, чтобы их содержание не превышало следующих количеств:

Эти технические стали  и называют простыми углеродистыми  в отличие от легированных. Более  высокая концентрация этих элементов  характерна для специальных сталей, в которых некоторые их этих элементов  присутствуют в большем количестве или к которым умышленно добавлены  другие легирующие элементы.

Влияние углерода. Структура  стали после медленного охлаждения состоит их двух фаз – феррита  и цементита. Количество цементита  возрастает в стали прямо пропорционально  содержанию углерода.

Например, при содержании в стали 0,37% С количество цементита  составляет 5,0%, при 0,7 С – 10% (рис.5,б) и при 2,0%С достигает 30%. Как указывалось выше, твердость цементита HV 800…850) во много раз больше твердости феррита (HV 80…90).

Твердые и хрупкие частицы  цеминтита повышают сопротивление  деформации, и, кроме того, они уменьшают  пластичность и вязкость. Вследствие этого с увеличением содержания в стали углерода возрастают твердость, пределы прочности и текучести  и уменьшаются относительное  удлинение, относительное сужение  и ударная вязкость (рис. 5,а).

Повышение содержания углерода облегчает переход стали в  хладноломкое состояние. Каждая 0,1% С  повышает температуру порога хладноломкости в среднем на 20⁰С и расширяет переходный интервал от вязкого к хрупкому состоянию.

При содержании в стали  углерода свыше 1,0…1,1% ее твердость  в отожженном состоянии возрастает, а предел прочности уменьшается. Последнее объясняется выделением по границам бывшего зерна аустенита вторичного цементита, образующего в сталях указанного состава сплошную сетку. При испытании на растяжение в этой сетке возникает высокие напряжения, и цемент, будучи хрупким, разрушается. Это приводит к преждевременному разрушению образца и соответственно к снижению предела прочности.

                                      а                                          б

Рис.5. Влияние углерода на механические свойства стали (а)

и количество фаз, присутствующих в ней (б)

3. Опишите основные  применения полимерных материалов

Основу термопластичных  полимеров составляют полимеры линейной или разветвленной структуры, иногда в состав полимеров вводят пластификаторы. Термопласты имеют ограниченную рабочую температуру, выше 60…70⁰С начинается резкое снижение физико-механических свойств. Более теплостойкие структуры могут работать до 150…250⁰С, а термостойкие с жесткими цепями и циклические структуры устойчивы до 400…600⁰С.

Полиэтилен (-CH₂ – CH₂-)_n – продукт полимеризации бесцветного газа этилена, относящийся к кристаллизующимся полимерам. По плотности полиэтилен подразделяют на полиэтилен низкой плотности, получаемый в процессе полимеризации при высоком давлении (ПЭВД), содержащий 55…65% кристаллической фазы, и полиэтилен высокой плотности, получаемый при низком давлении (ПЭНД), имеющий кристалличность до 74…95%.

Недостатком полиэтилена  является его подверженность старению. Для защиты от старения в полиэтилен вводят стабилизаторы и ингибиторы (2…3% сажи замедляют процессы старения в 30 раз). Под действием ионизирующего  излучения полиэтилен твердеет, приобретает  большую прочность и теплостойкость. Полиэтилен применяют для изготовления труб, литых и прессованных несиловых  деталей, пленок, он служит покрытием  на металлах для защиты от коррозии, влаги, электрического тока.

Полипропилен (-CH₂ – CHCH₃-)_n – продукт полимеризации пропилена. Применяя металлоорганические катализаторы, получают полипропилен, содержащий значительное количество стереорегулярной структуры. Это жесткий нетоксичный материал с высокими физико-механическими свойствами. Полипропиленовые пленки прочны и более газонепроницаемы, чем полиэтиленовые, а волокна эластичны, прочны и химически стойки. Недостатком полипропилена является его невысокая морозостойкость (от -10 до -20⁰С). Полипропилен применяют для изготовления труб, конструкционных деталей автомобилей, мотоциклов, холодильников, корпусов насосов, различных емкостей и др. Пленки используют в тех же целях, что и полиэтиленовые.

Полистирол (-СН₂ – СРС₆Р₅-)_n – твердый, жесткий, прозрачный, аморфный полимер. Удобен для механической обработки, хорошо окрашивается. По сравнению с другими термопластами полистирол наиболее стоек к воздействию ионизирующего излучения. Недостатками полистирола являются его невысокая теплостойкость, склонность к старению, образованию трещин.

Ударопрочный полистирол представляет собой блоксополимер  стирола с каучуком (УПС). Такой  материал имеет в 3-5 раз более  высокую ударную вязкость и в 10 раз более высокое относительное  удлинение по сравнению с обычным  полистиролом. Высокопрочные АБС-пластики (акрилонитрилбутадиентирольные) отличаются повышенной химической стойкостью и светотермостабильностью. Однако такие сополимеры имеют более низкие диэлектрические свойства по сравнению с чистым полистиролом.

Из полистирола изготавливают  детали для радиотехники, телевидения  и приборов, детали машин, сосуды для  воды и химикатов, пленки для электрической  изоляции.

Поливинилхлорид является полярным аморфным полимером с химической формулой мономерного звена: (-СН₂ – CHCI-)_n. Пластмассы на основе поливинилхлорида имеют хорошие электроизоляционные характеристики, стойки к химикатам, не поддерживают горение, атмосферостойки. Непластифицированный твердый поливинилхлорид называется винипластом. Винипласты имеют высокую механическую прочность и упругость. Из винипласта изготавливают трубы для подачи агрессивных газов, жидкостей и воды, защитные покрытия для электропроводки, детали вентиляционных установок, теплообменников, защитные покрытия для металлических емкостей, строительные облицовочные гальванические ванны. Недостатками этого материала являются низкая длительная прочность и низкая рабочая температура под нагрузкой (не свыше 60…70⁰С), большой коэффициент линейного расширения, хрупкость при низких температурах (t_xp=-10⁰C).

Полиуретаны содержат уретановую группу –NH – COO-. Кислород в молекулярной цепи сообщает полимерам гибкость, эластичность, им присуща высокая атмосферность и морозостойкость (-60…-70⁰С). Верхний температурный предел составляет 120…170⁰С (при высокой влажности – до 100-110⁰С). Свойства полиуретана в основном близки к свойствам полиамидов.

В зависимости от исходных веществ, применяемых при получении  полиуретанов, они могут обладать различными свойствами, быть твердыми, эластичными и даже термоактивными. Из полиуретана вырабатывают пленочные  материалы и волокна, которые  малогигроскопичны и химически  стойки.

Полиэтилентерефталат –  сложный полиэфир, выпускается под  торговыми названиями лавсан, майлар, терилен. Полиэтилентерефталат имеет  хорошую морозостойкость (-70⁰С) и теплостойкость (температура плавления 255…257⁰С). Полиэтилентерефталат является диэлектриком и обладает сравнительно высокой химической стойкостью, устойчив в условиях тропического климата. Из полиэтилентерефталата изготавливают шестерни, кронштейны, канаты, ремни, ткани, пленки и др.

Политетрафторэтилен (-CF₂ – CF₂-)_n (фторопласт-4, фторлон-4, тефлон) является аморфно-кристаллическим полимером. До температуры 250⁰С скорость кристаллизации мала и не влияет на его механические свойства, поэтому длительно эксплуатировать фторопласт-4 можно до температуры 250⁰С. Разрушение материала происходит при температуре выше 415⁰С. Аморфная фаза находится в высокоэластичном состоянии, что придает форопласту-4 относительную мягкость. При весьма низких температурах (до -269⁰С) полимер не охрупчивается. Фторопласт-4 обладает необычайно высокой химической стойкостью. Он устойчив к действию растворителей, кислот, щелочей, окислителей. Это наиболее высококачественный диэлектрик. Фторопласт-4 обладает очень низким коэффициентом трения (f=0,04), который не зависит от температуры (до 327⁰С). Фторопласт-4 применяют для изготовления труб, вентилей, кранов, насосов, мембран, уплотнительных в машиностроении. Недостатком является его хладотекучесть.

К полярным пластмассам относятся  фторопласт-3, органическое стекло, поливинилхлорид, полиамиды, полиуретаны, полиэтилентерефталат, поликарбонат, полиакрилаты, пентапласт, полиформальдегид.

Фторопласт-3 (фторлон-3) –  полимер трифторхлорэтилена, имеет  формулу (-CF₂ – CFCI-)_n. Фторопласт-3, медленно охлажденный после формования, имеет кристалличность около 80…85%, а закаленный – 30…40%. Интервал рабочих температур от -105 до 70⁰С. При температуре 315⁰С начинается термическое разрушение. Фторопласт-3 используют как низкочастотный диэлектрик, кроме того, из него изготавливают трубы, шланги, клапаны, насосы, защитные покрытия метало и др.

Органическое стекло –  это прозрачный аморфный термопласт на основе сложных эфиров акриловой  и метакриловой кислот. Чаще всего  применяется полиметилметакрилат, иногда пластифицированный дибутилфталатом. Материал более чем в 2 раза легче  минеральных стекол (1180кг/м³), отличается высокой атмосферостойкостью, оптически прозрачен (светопрозрачность 92%), пропускает 75% ультрафиолетового излучения. При температуре 80⁰С органическое стекло начинает размягчаться, при температуре 105…150⁰С появляется пластичность, что позволяет формовать из него различные детали. Органическое стекло используют в самолетостроении, автомобилестроении. Из него изготавливают светотехнические детали, оптические линзы и др.

Полиамиды – это группа пластмасс с торговыми названиями капрон, нейлон, анид и др. При одноосной  ориентации получаются полиамидные  волокна, нити, пленки. Свойства разных видов полиамидов довольно близки. Они имеют низкий коэффициент  трения (f<0,05), продолжительное время могут работать на истирание; кроме того, полиамиды ударопрочны и способны поглощать вибрацию. Стойки к щелочам, бензину, спирту, устойчивы в тропических условиях. Из полиамидов изготавливают шестерни, втулки, подшипники, болты, гайки, шкивы и др. Полиамиды используют в электротехнической промышленности, медицине и, кроме того, как антифрикционные покрытия металлов. К недостаткам полиамидов относится некоторая гигроскопичность и подверженность старению вследствие окисляемости (особенно при переработке смол). Водопоглощение зависит от содержания амидных групп и структуры и составляет от 1,75% (полиамид А-12) до 11…12% (капрон, П-54). Устойчивость полиамидов к свету повышается введением стабилизатора, а антифрикционные свойства – введением наполнителя – графита и др.

Поликарбонат – сложный  полиэфир угольной кислоты, выпускается  под торговыми названиями дифлон, ПК, лексан, макролон. Это кристаллический  полимер, которому при плавлении и последующем охлаждении можно придать аморфную структуру. Такой материал становится стеклообразным и прозрачным. Свойства поликарбонатов своеобразны: им присущи гибкость и одновременно прочность и жесткость. Отличаются высокой ударной вязкостью. При длительном нагреве, вплоть до температуры размягчения, образцы сохраняют свои размеры и остаются эластичными при низких температурах. Из поликарботана изготавливают шестерни, подшипники, автодетали, радиодетали и т.д. Его можно использовать в криогенной технике для работы в среде жидких газов.