- •Изучение процесса кристаллизации
- •Теоретические сведения
- •Приборы, материалы, инструмент
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Определение твердости металлов и сплавов
- •Теоретические сведения
- •Приборы, материалы, инструмент
- •Определение твердости по Бринеллю
- •Определение твердости по Роквеллу
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Выявление микроструктуры металлов и сплавов
- •Теоретические сведения
- •Приборы, материалы, инструмент
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Анализ микроструктуры углеродистых сталей
- •Теоретические сведения
- •100 % Перлита - 0,8 % с
- •40 % Перлита - х % с
- •Приборы, материалы и инструменты
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Анализ микроструктуры чугунов
- •Теоретические сведения
- •Приборы, материалы и инструмент
- •Порядок выполнения работы
- •Содержание отчета
- •Контрольные вопросы
- •Параметры испытания при определении твердости методом Бринелля
- •Определение чисел твердости по Бринеллю
- •Выбор нагрузки и индентора для испытаний методом Роквелла
- •Соотношение чисел твердости по Бринеллю и Роквеллу
100 % Перлита - 0,8 % с
40 % Перлита - х % с
Для заэвтектоидных сталей расчет аналогичен:
% Сс = % С п + % Сц .
Для примера примем, что площадь, занятая перлитом, составляет 95 %, а площадь, занятая цементитом, - 5 % . Расчет здесь будет следующим:
% Сп = = 0,76;
% Сц = = 0,34;
% Сст = 0,76 + 0,34 = 1,1 % .
Вычислив содержание углерода в стали, можно по диаграмме “железоцементит” определить ее критические точки и описать превращения, которые происходят в данной стали при охлаждении из расплавленного состояния до комнатной температуры.
Приборы, материалы и инструменты
Для проведения работы необходимо иметь металлографический микроскоп; набор образцов углеродистых сталей; полировальный станок, реактивы для травления; циркуль и линейку.
Порядок выполнения работы
1. Получить у лаборанта или преподавателя набор образцов углеродистой стали с подготовленной поверхностью.
2. Отполировать поверхность образцов и, убедившись в качестве обработки поверхности, протравить ее раствором азотной кислоты в спирте.
3. Рассмотреть микроструктуру каждого образца, определить структурные составляющие, обращая внимание на их форму (зернистый или пла пластинчатый перлит; цементит в виде сетки или отдельных зерен).
4. Нарисовать схематично структуру каждого образца, рассчитать примерное количество углерода в каждом из них.
5. Начертить диаграмму “железоцементит” и указать на ней рассмотренные сплавы.
6. Схематически представить кривые охлаждения изученных сплавов и охарактеризовать фазовые превращения с изменением температуры.
Содержание отчета
1. Протокол микроанализа сталей по схеме:
Номер образца |
Наименование образца |
Микроструктура
|
Класс стали |
Содержание углерода, % | |
|
|
зарисовка |
наименование структурных составляющих |
|
(расчет) |
|
|
|
|
|
|
П р и м е ч а н и е. Микроструктуры зарисовываются в кругах диаметром 60 мм или в квадратах размером 60 х 60 мм. Главное при зарисовке микроструктур - уловить их характерные особенности и передать это в рисунке. Фазы и структурные составляющие указываются стрелками, и около стрелок в соответствующей графе пишется их наименование.
2. Диаграмма “железоцементит” (область сталей) с нанесенными на ней рассмотренными сплавами.
3. Кривые охлаждения сплавов.
4. Описание фазовых превращений каждого сплава при охлаждении из жидкого состояния до комнатной температуры.
5. Выводы.
Контрольные вопросы
1. В чем принципиальное различие сталей и чугунов?
2. В чем отличие понятий “фазовая составляющая” и “структурная составляющая”?
3. Перечислите возможные фазовые и структурные составляющие железоуглеродистых сплавов, существующие при температурах 600 и 1000 о С.
4. Зная свойства фаз, присутствующих в железоуглеродистых сплавах, охарактеризуйте свойства каждого изученного в работе сплава.
5. Почему в перлите содержится 0,8 % углерода?
6. Выведите приведенные в теоретической части работы уравнения для расчета количества углерода в стали по микроструктуре, исходя из правила отрезков.
Лабораторная работа 5