18

Утверждаю

Ректор университета

__________________А.В.Лагерев

«____»____________2008 г.

Материаловедение

ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ ЧУГУНОВ

Методические указания

к выполнению лабораторной работы №5

для студентов всех специальностей и форм обучения

Издание 4-е, стеоретипное

Брянск 2008

УДК 669.01

Материаловедение. Изучение микроструктуры чугунов: методические указания к выполнению лабораторной работы №5 для студентов всех специальностей и форм обучения.- Изд. 4-е, стер. – Брянск: БГТУ, 2008 – 17 с.

Разработал:

В.Я.Жарков

канд. техн. наук, доц.,

Рекомендовано кафедрой «Технология металлов и металловедение» бгту (протокол №3 от 04.04.08)

Печатается по изданию: Материаловедение. Изучение микроструктуры чугунов. Методические указания к выполнению лабораторной работы №5 для студентов всех специальностей и форм обучения.- Изд. 3-е, переработанное. – Брянск: БГТУ, 2000. – 15 с.

1. Цель работы

Цель работы - изучение типичных микроструктур чугунов и установление связи между их микро-строением, классифика­ционными признаками и механическими свойствами.

В ходе выполнения рабоы приобретаются практические навыки определения форм структурных составляющих металлической основы чугунов и графитных включений.

Выполнению этой работы должно предшествовать знакомство студентов с классификацией графитных включений определением струк­турных составляющих металлической основы чугунов.

Работа выполняется за 2 часа.

2. Краткие сведение о чугунах

Чугун является одним из основных среди литейных материалов, применяемых в металлургии и машиностроении. Широкое распространение отливок из чугуна объясняется экономической целесообразностью по­лучения деталей сложной формы путем литья.

Чугун отличается лучшими технологическими свойствами: жидкотекучестью, хорошим заполнением формы в тонких сечениях и малой усадкой.

2.1. Классификация чугунов по состоянию углерода и форме графита

Чугунами называются сплавы железа с углеродом и другими элементами при содержании углерода свыше 2,14%, то есть более предельной растворимости углерода в гамма-железе. Углерод в чугунах может находиться в связанном состоянии (в виде цементи­та) и в свободном состоянии (в виде графита). Состояние углерода в чугуне и форма графитных включений играют решающую роль в дости­жении наиболее высоких показателей механических свойств. Поэтому главными классификационными признаками чугунов являются состоя­ние углерода (связаннее или свободное) и форма графитных включе­ний (пластинчатая или округлая). В соответствии с этим различают:

• белый чугун - весь углерод в белом чугуне нахо­дится в связанном состоянии в виде карбида железа - цементита;

• серый чугун - углерод в основном находится в свободном состоянии в виде графита пластинчатой формы и частич­но может находиться в перлитной составляющей металлической осно­вы в виде цементита (до 0,8);

• высокопрочный чугун содер­жит до 0,8% С в металлической основе в связанном состоянии, а остальной углерод находится в свободном состоянии в виде шаро­видного графита;

• ковкий чугун получается путем отжига (графитизирующий отжиг или томление) отливок белого чугуна, в результате чего цементит распадается с образованием своеобразных по форме хлопьевидных графитных вклю­чений, при этом связанный углерод присутствует только в перлите металлической основы.