- •Новосибирск
- •Введение
- •Лабораторная работа № 2. Микроскопический анализ (микроанализ)
- •2.2. Теоретическое обоснование
- •Механическая система микроскопа
- •Последовательность работы на микроскопе
- •Изучение неметаллических включений
- •2.3. Порядок выполнения работы
- •2.4.Содержание отчета:
- •2.5. Контрольные вопросы
- •Литература
- •Травление микрошлифов
- •Лабораторная работа № 3. Определение твердости металлов и сплавов
- •3.1. Цель работы:
- •3.2. Теоретическое обоснование
- •Оборудование и материалы для выполнения работы
- •3.3. Порядок выполнения работы
- •3.4. Содержание отчета
- •3.5. Контрольные вопросы:
- •Литература
- •Лабораторная работа № 6. Диаграмма состояния железо – углерод
- •6.1. Цель работы:
- •6.2 Теоретическое обоснование Компоненты и фазы в сплавах железа с углеродом
- •Диаграмма состояния железо-углерод
- •6.3. Порядок выполнения работы
- •6.4. Содержание работы
- •6.5. Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа № 7. Микроструктура углеродистых сталей в равновесном состоянии
- •7.2. Теоретическое обоснование Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей.
- •Классификация углеродистых сталей
- •Углеродистые конструкционные стали
- •Углеродистые стали обыкновенного качества
- •Углеродистые качественные стали
- •Инструментальные углеродистые стали
- •Микроисследование углеродистой стали
- •7.3. Порядок выполнения работы:
- •7.4. Содержание отчета:
- •7.5. Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 8. Микроструктура и свойства чугунов
- •8.2. Теоретическое обоснование
- •Белый чугун
- •Серый чугун
- •Высокопрочный чугун
- •Ковкий чугун
- •Легированные чугуны
- •8.3. Порядок выполнения работы
- •8.4. Содержание отчета
- •8.5. Контрольные вопросы
- •Литература
- •Лабораторная работа № 9. Термическая обработка углеродистой стали
- •9.2. Теоретическое обоснование
- •9.3. Порядок выполнения работы Задание
- •Сталь у12 (Сталь у8)
- •9.4. Содержание отчета
- •9.5. Контрольные вопросы
- •10.2. Теоретическое обоснование
- •10.3. Порядок выполнения работы
- •Задание
- •10.5. Контрольные вопросы
- •Литература
- •Приложение 1
- •Приложение
- •Рекомендуемая литература Основная
- •Дополнительная и справочная
7.3. Порядок выполнения работы:
1. Начертить стальной уголок диаграммы Fe – Fe3C (метастабильное состояние), построить кривую охлаждения сталей и описать превращения, происходящие при охлаждении сталей с различным содержанием углерода от температур, лежащих выше линии ликвидус.
2. Установить подготовленные микрошлифы с разным содержанием углерода на предметный столик металлографического микроскопа, настроенного на заданное увеличение. Настроить микроскоп с помощью макро- и микровинтов и, перемещая предметный столик, рассмотреть различные поверхности микрошлифа. Выбрать область с наиболее четко выраженной микроструктурой и зарисовать ее.
3. Определить, к какой группе относится каждый образец. Зарисовать схемы микроструктур рассмотренных образцов при увеличениях 100х.
4. Изучить микроструктуру отожженных образцов, относящихся к различным группам сталей: доэвтектоидных, эвтектоидной с зернистым и пластинчатым перлитом и заэвтектоидных.
5. В исследуемых доэвтектоидных сталях определить площадь, занимаемую перлитом. Подсчитать примерное содержание углерода и установить зависимость основных механических свойств (НВ, σв, δ) от содержания углерода и соотношения фаз: феррита и перлита.
6. Составить отчет.
Третье задание выполняется бригадами. Для этого студентам выдаются коллекции микрошлифов сталей с различным содержанием углерода от технического чистого железа до высокоуглеродистой стали (например, армко-железо, сталь 20, сталь 50, сталь У8 и У12). Изучив микроструктуру щлифа под микроскопом, зарисовать ее в квадрате размером 40x40 мм с указанием структурных составляющих. Справа от рисунка дать описание микроструктуры и указать класс стали (доэвтектоидная, эвтектоидная или заэвтектоидная) и дать его определение.
Для доэвтектоидных сталей по их микроструктуре определить содержание углерода. Для этого необходимо найти площадь, занимаемую перлитом, и решить пропорцию:
100% перлита - 0,8% С
у % перлита - х% С, т.е.
х%С = у% *0.8% /100%
Найдя по микроструктуре содержание углерода, можно написать марку качественной углеродистой стали.
По результатам исследований (задания 2 и 3) сделать выводы о том, как меняется микроструктура стали от содержания углерода.
Оборудование и материалы: металлографический микроскоп, настроенный на постоянное увеличение, диаграмма состояния Fe – Fe3C, набор подготовленных микрошлифов технического железа и углеродистых сталей с различным содержанием углерода в равновесном состоянии.
7.4. Содержание отчета:
Название, цель работы и задание.
Диаграмма железо-цементит в масштабе.
Рисунки микроструктур углеродистых сталей.
Расчет содержания углерода по микроструктуре для доэвтектоидных сталей.
7.5. Контрольные вопросы:
1. Назовите структурные составляющие доэвтектоидных сталей.
2. Разновидности перлита и особенности свойств.
3. Назовите структурные составляющие заэвтектоидных сталей?
4. Отличаются ли по структуре в равновесном состоянии стали 40 и 60?
5. Сколько углерода содержится в техническом железе и какова его структура?
6. Как изменяются механические свойства доэвтектоидных углеродистых сталей в равновесном состоянии в зависимости от состава и структуры?
7. Как изменяются механические свойства заэвтектоидных углеродистых сталей в равновесном состоянии в зависимости от состава и структуры?