10.3 Порядок виконання роботи
10.3.1 Провести макроаналіз зварного з'єднання. Для цього студент одержує готові макрошліфи зварного з'єднання, виконані вздовж і поперек зварного шва, та оглядає їх неозброєним оком, а також через лупу. Якщо макроструктура зразків нечітка, необхідно поновити їх шліфування і травлення. Шліфування виконують вручну або на шліфувальному верстаті. Травлення зразків здійснюють ватним тампоном, змоченим 10%-відсотковим водним розчином азотної кислоти.
У процесі макроаналізу встановити форму і розміри зварного шва і зони термічного впливу, форму і розміри кристалітів у пришовній зоні наявність і характер дефектів (непровари, тріщини, неметалічні включення та ін.).
10.3.2 Зробити мікроскопічний аналіз зварного з'єднання. Мікроаналіз проводиться на полірованих і протравлених зразках при збільшенні в 200 разів на мікроскопах МИМ6 та МИМ7. Зразок кладуть на предметний столик мікроскопа протравленою поверхнею вниз і, пересуваючи столик мікрометричним гвинтом, вивчають мікроструктуру зварного шва та пришовної зони термічного впливу. При цьому, визначають розміри зерна, наявність і відносну кількість фериту і перліту, відманштетової структури, тріщин, мікропор, включень перегріву або перепалу.
10.3.3 Виміряти твердість. На окремому зразку з фрезерованою поверхнею провести олівцем лінію поперек зварного шва. Установити в твердомір Роквелла алмазний конус і при загальному навантаженні 1500 Н виміряти твердість по наміченій лінії через кожні 1–2 мм. Узявши за базу край зразка або вісь шва, побудувати графік зміни твердості за перерізом зварного з'єднання (рис. 10.2).
Рисунок 10.2 – Графік зміни твердості в зоні термічного впливу
10.4 Запитання для самоперевірки
Як утворюється зварне з'єднання?
Що таке зона термічного впливу зварного з'єднання?
Від чого залежать розміри цієї зони?
Які процеси відбуваються в зварному з'єднанні під час зварювання?
Що таке макроаналіз? З якою метою і як він проводиться?
Що можна виявити при макроаналізі зварного з'єднання?
Яка різниця між макро- і мікроаналізом?
Які структури сталі можуть виникати в основному металі при зварюванні?
Що виявляється при мікроструктурі зварного з'єднання?
Як впливає твердість на якість зварних з'єднань?
10.5 Оформлення звіту про роботу
У звіті про роботу необхідно:
викласти мету роботи;
навести схему будови зварного шва у взаємозв'язку з метастабільною діаграмою залізо - цементит;
описати будову зварного шва відповідно до вказаної діаграми;
описати порядок виконання макро- і мікроаналізу зварних з'єднань і отримати результати, додати ескіз характерних макро- і мікроструктур та можливих дефектів;
навести дані про порядок зміни твердості зварного з'єднання та графік розподілу твердості за перерізом зразка;
проаналізувати отримані результати і зробити відповідні висновки.
Література: [3, с.165-182; 4, с. 131-151].
Література
Мозберг Р.К. Материаловедение. – М.: Высшая школа, 1991. – 285 с.
Технологія конструкційних матеріалів / Під ред. Г.А. Прейса. – К.: Вища школа, 1991. – 346 с.
Лившиц Л.С., Хакимов А.Н. Материаловедение, сварка и термообработка сварных соединений. – М.: Машиностроение, 1989. – 259 с.
Технология и оборудование сварки плавкой / Под ред. Г.Д. Никифорова. – М.: Машиностроение, 1986. – 186 с.
Стеклов О.І. Основи зварювального виробництва. – К.: Вища школа, 1990. – 126 с.
Морозов В.А., Морозова Л.В. Справочник сварщика и резчика. – К.: Высшая школа, 1990. – 189 с.