- •«Материаловедение и технология конструкционных материалов»
- •Лабораторная работа № 2
- •Лабораторная работа № 3
- •Лабораторная работа № 4 диаграмма состояния сплавов «железо-углерод» цель работы
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Фазы на диаграмме Fe-c
- •1.4 Двухфазные структуры на диаграмме Fe-c
- •1.5 Фазовые превращения сплавов
- •Микроструктурный анализ железоуглеродистых сплавов в равновесном состоянии цель работы
- •I. Теоретическа часть
- •Техническое железо
- •Серый чугун
- •Ковкий чугун
- •Высокопрочный чугун
- •1. Теоретическая часть
- •1.1. Измерение твердости по Бринеллю
- •Измерение твердости микроскопом мир: а - внешний вид микроскопа; б - отсчет по шкале микроскопа
- •Расчетная часть
- •Твердость по методу Роквелла
- •Цель работы
- •1.Теоретическая часть
- •Отжиг п рода
- •Нормализация
- •Температурные интервалы нагрева стали при термообработке: а - отжиг II рода и закалка; б - нормализация
- •1.3. Закалка
- •Твердость образцов после термообработки
Серый чугун
а - ферритная металлическая основа; б - ферритно-перлитная металлическая основа; в - перлитная металлическая основа
Ковким называется чугун, графитовые включения которого имеют вид хлопьев.
Ковкий чугун
а - ферритная металлическая основа; б - ферритно-перлитная металлическая основа; в - перлитная металлическая основа.
Чугун, имеющий графитовые включения в виде мелких шариков называется высокопрочным.
Высокопрочный чугун
а - ферритная металлическая основа; б - ферритно-пердитная металлическая основа; в - перлитная металлическая основа.
Различная металлическая основа серого, ковкого н высокопрочного чугунов образуется в зависимости от скорости охлаждения и режима термической обработки.
При длительной выдержке и малой скорости охлаждения весь углерод успевает выделиться полностью в свободном состоянии в виде графитовых включений, и металлическая основа будет ферритная. Если скорость охлаждения выше, то часть углерода (меньше 0,8 Н) будет оставаться в связанном состоянии в виде цементита; следовательно, металлическая основа будет ферритно-перлитная. А если скорость охлаждения еще выше, то углерода в связанном состоянии будет 0,8% и металлическая основа будет перлитная.
2. ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ
1.Оптический металлографический микроскоп МЕТАМ РВ-21.
2.Микрошлифы железоуглеродистых сплавов.
3.Альбом с фотографиями микроструктур железоуглеродистых
сплавов в равновесном состоянии.
4.Диаграмма "железо-углерод".
5.Плакаты с фотографиями микроструктур.
ВЫВОД
В данной лабораторной работе мы познакомились с классификацией железоуглеродистых сплавов в равновесном состоянии по содержанию углерода и микроструктуре , а также провела их микроструктурный анализ.
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ МЕТОДАМИ БРИНЕЛЛЯ И РОКВЕЛЛА
ЦЕЛЬ РАБОТЫ
Изучить принцип действия и устройство приборов для измерения твердо, сти материалов методами Бринелля и Роквелла.
Получить навыки работы на данных приборах и уметь сопоставлять числа твердости, определенные этими методами, с помощью таблиц.
1. Теоретическая часть
Твердость является важнейшей характеристикой механических свойств материалов и одним из широко распространенных видов их испытаний.
Твердостью называется свойство материала сопротивляться проникновению в него другого более твердого тела (индентора).
В качестве индентора применяется наконечник из закаленной стали, алмаза или твердого сплава различной формы (шарик, конус, пирамида, иглы).
Существует несколько способов измерения твердости, различающихся по характеру воздействия наконечника. Ее можно измерять вдавливанием наконечника, царапанием поверхности, ударом или же по отскоку наконечника. В зависимости от характера и способа приложения нагрузки твердость косвенно характеризует различные механические свойства металлов.
Если наконечник вдавливается в образец, то твердость характеризует сопротивление пластической деформации. Если наконечник царапает образец, то твердость характеризует сопротивление разрушению. Твердость* определенная по отскоку наконечника, характеризует упругие свойства материала.
Твёрдость можно измерить на деталях небольшой толщины, а также в очень тонких слоях, не превышающих (для некоторых способов измерения твёрдости) десятых долей миллиметру или в мнкрообъёмах металла; в последнем случае изменение приводят способом микротвёрдости.
Метод определения твердости имеет ряд преимуществ перед другими методами механических испытаний металла: простота техники и быстрота испытаний, простота формы и небольшие размеры образцов, возможность проводить испытание непосредственно на изделии без его разрушения. Им можно очень быстро и без разрушения оценить изменение свойств металла после различных видов термической, химико-термической обработки, сварки, пластической деформации.
Между твердостью пластичных металлов, определяемой способом вдавливания, и другими механическими характеристиками (временное сопротивление, существует количественная зависимость. Например, для стали = 3,4 НВ (МПа), для меди, бронзы, латуни в отожженном состоянии σB = 5,5 НВ; для дуралюми - на σв~ 3,6 НВ.
Твердость определяют на специальных приборах - твердомерах, которые бывают стационарные и переносные. Основными узлами твердомеров является станина, рабочий столик, нндентор, нагружающее устройство, прибор для измерения величины деформации.
относительное удлинение, ударная вязкость, предел выносливости)