
- •Методи дослідження металів та сплавів
- •1.1 Прилади і матеріали
- •1.2 Порядок виконання роботи
- •1.3 Загальні відомості
- •1.3.1 Дилатометричний метод
- •1.3.2 Термічний метод
- •Кривих охолодження:
- •1.3.3 Метод електронної мікроскопії
- •1.3.4 Рентгенографічні методи дослідження
- •Та схеми рентгенограм від оцк і гцк ґраток
- •1.3.5 Макроскопічний аналіз
- •Та швидкості росту кристалів твердої фази (ш.Р.) від ступеня переохолодження t
- •1.3.6 Мікроскопічний метод
- •При мікроскопічних дослідженнях та структура фериту:
- •1.4 Зміст протоколу
- •1.5 Питання для самоперевірки
- •1.6. Рекомендована література
- •Вимірювання твердості металів методом Бринелля
- •2.1 Прилади і матеріали
- •2.2 Порядок виконання роботи
- •2.3 Загальні відомості
- •Методом Бринелля (вдавлюванням кульки):
- •І його твердості
- •2.4 Методичні вказівки
- •2.5 Зміст протоколу
- •2.6 Питання для самоперевірки
- •2.7 Рекомендована література
- •Залізовуглецеві сплави та їх мікроскопічне дослідження
- •3.1 Прилади та матеріали
- •3.2 Порядок виконання роботи
- •3.3 Загальні відомості
- •Компоненти, фази та структурні складові залізовуглецевих сплавів
- •4.3.2 Метастабільна діаграма Fе-Fе3с
- •3.3.3 Визначення вмісту вуглецю за мікроструктурою доевтектоїдної та заевтектоїдної вуглецевої сталі
- •3.3.4 Вуглецеві сталі
- •(Гост 380-88)
- •(Гост 1050-88)
- •Від вмісту вуглецю
- •3.4 Методичні вказівки
- •3.5 Зміст протоколу
- •3.6 Питання для самоперевірки
- •3.7 Рекомендована література
- •Вивчення мікроструктури чавунів
- •4.1 Прилади та матеріали
- •4.2 Порядок виконання роботи
- •4.3 Загальні відомості
- •4.3.1 Білі чавуни
- •4.3.2 Половинчасті чавуни
- •4.3.3 Сірі чавуни (гост 1412-85)
- •(Заштрихована область – найбільш поширені чавуни)
- •4.3.4 Високоміцний чавун (дсту 3925-98)
- •Не повністю модифікований (×200)
- •4.3.5 Ковкий чавун (гост 1215-85)
- •4.3.6 Чавун з вермикулярним графітом (чвг, дсту 3926-99)
- •4.4 Методичні вказівки
- •4.5 Зміст протоколу
- •4.6 Питання для самоперевірки
- •4.7 Рекомендована література
- •Вивчення технологічних процесів виготовлення відливок методами лиття в оболонкові форми та в кокіль
- •5.1 Прилади та матеріали
- •5.2 Порядок виконання роботи
- •5.3 Загальні відомості
- •В оболонкові форми.
- •5.4. Методичні вказівки
- •5.5. Зміст протоколу
- •5.6 Питання для самоперевірки
- •6.4 Методичні вказівки
- •6.5 Зміст протоколу
- •7.2 Порядок виконання роботи
- •7.3 Загальні відомості
- •7.4 Методичні вказівки
- •7.5 Зміст протоколу
- •8.2 Порядок виконання роботи
- •8.3 Загальні відомості
- •8.4 Методичні вказівки
- •8.5 Зміст протоколу
- •8.6 Питання для самоперевірки
(Гост 380-88)
Марка сталі
|
Вміст елементів, %
|
Використання |
||||
С |
Mn |
Si |
P |
S |
||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
Ст. 0 |
0,23 |
- |
- |
0,07
|
0,06
|
Конструкції невідповідального призначення: загородження, ущільнювачі, шайби тощо. Добра зварюваність. |
Ст. 1кп |
0,06 0,12 |
0,25 0,50 |
0,05 |
0,04 |
0,05 |
Для деталей, що вимагають високої в’язкості та низької твердості: анкерні болти, арматура тощо. Добра зварюваність. |
Ст. 3сп |
0,14 0,22 |
0,4 0,15 |
0,15 0,30 |
0,04 |
0,05 |
Балки, ферми, корпуси посудин, що працюють під тиском: деталі, які цементують: шестерні, вісі тощо. Добра зварюваність. |
Ст. 5Гпс
|
0,22 0,30 |
1,2 |
0,15 |
0,04 |
0,05 |
Для деталей, що витримують невеликі напруги: вали, вісі, серги ресор тощо. |
Ст. 6сп |
0,49 |
0,5 0,8 |
0,15 0,30 |
0,04 |
0,05 |
Деталі підвищеної міцності: осі, вали, тяги, пальці траків, шпинделі тощо. |
Примітка: Цифри при маркуванні не відображають вміст вуглецю в сталі, однак зі зростанням цифри підвищується концентрація вуглецю в сталі, отже твердість і міцність. Літери в кінці марки означають спосіб розкислення сталі: спокійна (сп), напівспокійна (пс) та кипляча (кп).
Таблиця 3.2 – Сталі вуглецеві конструкційні якісні
(Гост 1050-88)
Група сталі |
Маркування |
Використання та механічні властивості |
||
1
|
2
|
3
|
||
Низько вуглецеві (0,05. ..0,08 %С) |
Сталь 05; 08 |
Мають малу міцність та високу пластичність, використовуються без термічної обробки для холодного штампування, холодного вичавлювання: кузови автомобілів, баки, диски, котли, корпуси приладів, прокладки, трубки тощо. Механічні властивості після нормалізації (тим = 340 МПа; 0,2 = 200...210 МПа; = 31…33 %). |
||
Мало вуглецеві (0,10...0,30 %С) |
Сталь 10; 15; 20; 25 |
Використовують без термічної обробки або в нормалізованому стані для деталей, що піддають цементації (ціануванню) та працюють на зношення без великих навантажень: втулки, осі кулачкових валиків, кільця ланцюгів тощо. Сталі з таким вмістом вуглецю використовують у вигляді кутиків, швелерів та балок, застосовують для металоконструкцій (тим = 380...460 МПа; 0,2= 230...280 МПа; = 23…27 %). |
||
Середньо вуглецеві (0,30...0,50 %С)
|
Сталь 30; 35; 40; 45; 50 |
Після нормалізації, термічного поліпшення чи поверхневого гартування середньо-вуглецеві сталі (тим = 500...610 МПа; 0,2 = 300...360 МПа; = 23…27 %) використовують для деталей, що зазнають згинання, кручення, зношення, ударні навантаження: колінчасті та розподільчі вали, плунжери, шестерні та вали редукторів тощо. |
||
Високо вуглецеві (0,55-0,80 %) |
Сталь 55; 60; 65; 70; 75; 80 |
Після гартування та середньо температурного відпускання конструкційні сталі з підвищеним вмістом вуглецю до 0,6...0,85 % (тим = 800 МПа; 40…45 HRC) мають високі пружні властивості та використовуються для виготовлення пружин, ресор тощо. |
Примітка: Вміст сірки 0,04 %, фосфору 0,035 %. Маркуються двома цифрами, що вказують на середній вміст вуглецю в сотих частках процента.
Таблиця 3.3 – Автоматні сталі (ГОСТ 1414-75)
Група сталі
|
Маркування |
Використання
|
Вуглецева, яка містить сірку |
А10, А12, А20, А30, А35 |
Деталі складної конфігурації з вимогами високої точності розмірів та низької шорсткості поверхні: шестерні, валики, заслінки, клапани, кільця, пальці, ходові гвинти металорізальних верстатів, деталі кріплення тощо. |
Вуглецева, яка містить свинець |
АС14, АС40 |
Те саме
|
Вуглецева, яка містить сірку та селен |
А35Е, А45Е |
Те саме
|
Примітка: 1) Зниження зношення інструментів, отримання ламкої стружки та низької шорсткості поверхні деталі досягається за рахунок підвищення вмісту сірки (до 0,3 %), фосфору (до 0,15 %) та введення свинцю (до 0,3 %) та селену (до 0,1 %). 2) Літера “А” означає автоматна, цифри – середній вміст вуглецю в сотих частках процента, “С” та “Е” – додаток свинцю та селену, відповідно.
Таблиця 3.4 – Сталі вуглецеві інструментальні ДСТУ 3833-98
(ГОСТ 1435-74)
Група |
Маркування |
Використання
|
1 |
У7, У7А, У8, У8А, У8Г, У8ГА |
Інструменти для слюсарно-монтажних робіт та обробки дерева: сокири, пили. фрези, молотки тощо |
2 |
У9, У9А, У10, У10А |
Штампи для холодного штампування, фрези, зенкери, викрутки, калібри |
3 |
У12, У12А, У13, У13А |
Інструменти, що не піддаються ударним навантаженням: напилки, шабери, інструмент для гравірування |
Примітка: Вуглецеві інструментальні сталі у відпаленому стані характеризуються невисокою твердістю (1660...1920 НВ) і задовільною оброблюваністю різанням та тиском. Після гартування та низького відпуску твердість становить 50…65 HRC, границя міцності на згин – = 250...350 Мпа.
Рисунок 3.3 – Залежність механічних властивостей сталей