- •Содержание
- •Лабораторная работа №1 Макроскопический метод исследования металлов и сплавов
- •Реактивы для травления
- •Макроанализ по виду излома.
- •Макроанализ при помощи макрошлифов.
- •Строение слитка.
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы.
- •Лабораторная работа №2 Измерение твердости металлов
- •Краткие сведения из теории
- •Определение твердости по Бринеллю
- •Соотношение диаметров шарика и нагрузки при испытании металлов по методу Бринелля
- •Твердость по Бринеллю
- •Практика определения твердости по Бринеллю
- •Определение твердости по Роквеллу
- •Пределы измерения твердости
- •Практика определения твердости по Роквеллу
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы.
- •Различными методами
- •Лабораторная работа №3 Механические испытания металлов
- •Основные понятия.
- •Испытание на растяжение
- •Стандартные размеры образцов
- •Определение характеристик прочности
- •Определение характеристик пластичности
- •2. Определение ударной вязкости
- •2. Определение предела выносливости
- •Порядок выполнения работы
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа №5 Диаграммы состояния железо - углеродистых сплавов
- •Компоненты и фазы в системе железо – углерод
- •Диаграммы состояния железо-углеродистых сплавов
- •Кристаллизация сплавов Fe-Fe3c
- •Порядок выполнения работы
- •Пояснения к выполнению работы
- •Варианты индивидуальных заданий
- •Лабораторная работа №6 Изучение структуры и свойств углеродистых сталей в равновесном состоянии
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 Изучение структуры и свойств чугунов
- •Белые чугуны
- •Серые чугуны
- •Ковкие чугуны
- •Высокопрочные чугуны
- •Механические свойства чугунов
- •Легированные чугуны
- •Марки и свойства легированных чугунов (гост 7769-82)
- •Марки антифрикционных чугунов, их свойства и назначение (гост 1585-85)
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №8 Термическая обработка углеродистых сталей
- •Основные понятия
- •Влияние скорости охлаждения на структуру и свойства стали
- •Перлитное превращение
- •Промежуточное (бейнитное) превращение
- •Мартенситное превращение аустенита
- •Виды термической обработки
- •Отжиг стали
- •Нормализация стали
- •Закалка стали
- •Отпуск стали
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №9 Инструментальные стали
- •Основные понятия
- •Углеродистые инструментальные стали
- •Легированные инструментальные стали
- •Быстрорежущие стали
- •Штамповые стали
- •Стали для штампов холодного деформирования
- •Стали для штампов горячего деформирования
- •Твердые сплавы
- •Состав и твердость твердых сплавов
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №10 Медные и антифрикционные сплавы
- •Основные свойства меди
- •Общая характеристика и классификация медных сплавов
- •Химический состав и механические свойства деформируемых латуней после отжига (гост 15527-70)
- •Механические свойства и область применения литейных латуней (гост 17711-93)
- •Химический состав и механические свойства оловянных бронз
- •Химический состав и назначение алюминиевых бронз
- •Антифрикционные сплавы.
- •Химический состав и назначение баббитов
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Библиографический список
Содержание
Лабораторная работа №1…………………………………………………...4
«Макроскопический метод исследования металлов и сплавов»
Лабораторная работа №2………………………………………………….17
«Измерение твердости металлов»
Лабораторная работа №3………………………………………………….29
«Механические испытания металлов»
Лабораторная работа №4………………………………………………….40
«Влияние холодной пластической деформации на структуру и свойства стали»
Лабораторная работа №5………………………………………………….48
«Диаграммы состояния железо - углеродистых сплавов»
Лабораторная работа №6………………………………………………….63
«Изучение структуры и свойств углеродистых сталей в равновесном состоянии»
Лабораторная работа №7………………………………………………….71
«Изучение структуры и свойств чугунов»
Лабораторная работа №8………………………………………………….82
«Термическая обработка углеродистых сталей»
Лабораторная работа №9………………………………………….............95
«Инструментальные стали»
Лабораторная работа №10……………………………………………….106
«Медные и антифрикционные сплавы»
Библиографический список……………………………………………...121
Лабораторная работа №1 Макроскопический метод исследования металлов и сплавов
Цель работы:ознакомление с методикой проведения макроструктурного анализа; получение практических навыков изготовления макрошлифов, изучения поверхностей деталей, изломов, макрошлифов, выявления макродефектов, неоднородности, причин разрушения металла; приобретение навыков зарисовки макроструктур.
Приборы и оборудование: коллекция макрошлифов, изломов и сварных швов.
Исследование строения металлов и сплавов невооружённым глазом, а также при помощи лупы или бинокулярного микроскопа при увеличении до 30 раз носит название макроскопического метода исследования, или кратко макроанализ.
Строение металлов, изучаемое при помощи макроанализа, называется макроструктурой.
Макроанализ может проводиться как по виду излома металла, так и на специально подготовленной поверхности металлического образца.
Подготовка образца заключается в шлифовании выбранной поверхности с последующим травлением специальными реактивами.
Шлифованный и протравленный для макроанализа образец называется макрошлифом.
Для предотвращения структурных изменений, связанных с нагревом металла, макрошлифы вырезают на токарных станка или металлическими ножовками с обильным охлаждением.
Предназначенная для изучения макроструктуры поверхность шлифа должна быть плоской и гладкой, что обеспечивается обычно шлифованием на плоскошлифовальном станке. Для удаления с поверхности пыли, грязи, жира, поверхность шлифа протирают чистой ватой, смоченной 5%-ным спиртовым или содовым раствором.
Для выявления макроструктуры шлифа необходимо подвергнуть его травлению, в результате которого более четко обнаруживаются скрытые трещины, волосовины, пористость и другие дефекты.
После травления шлиф промывают водой под краном, а затем 5%-ным раствором соды для нейтрализации остатков кислоты. Далее поверхность металла протирают ватой, промывают ещё раз водой и просушивают. Наиболее распространенные реактивы, области их применения и условия травления указаны в таблице 1.