- •Материаловедение и основы термической обработки металлов
- •Составители: ю.В. Бугров, т.В. Нуждина
- •Ведение
- •Содержание отчета по каждой работе: цель работы; краткие сведения из теории; методика выполнения; практическое задание и результаты; выводы.
- •Лабораторная работа 1
- •Макроструктура и изломы сталей и сплавов
- •Цель работы
- •Описание лабораторного оборудования и приборов
- •Охрана труда
- •Краткие сведения из теории
- •Методика выполнения работы
- •- Усадочная раковина; 2 - мелкозернистая
- •Металла
- •Практические задания
- •Задание 1. Выявление ликвации методом серного отпечатка
- •Задание 4. Выявление газовых пузырей, волокнистости стали методом глубокого травления
- •Задание 5. Выявление первичной кристаллической структуры алюминиевых сплавов
- •Лабораторная работа 2 микроструктура углеродистых сталей и чугунов
- •Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов
- •Диаграмма состояния Fe - Fe3c показывает равновесную структуру сталей и белых чугунов в зависимости от температуры и концентрации элементов (рис. 2.2).
- •Микроструктура сталей
- •Микродефекты сталей в структуре стали встречаются различные микродефекты ( рис. 2.4).
- •Микроструктура чугунов
- •Методика выполнения работы
- •Правило фаз
- •Примеры
- •Правило отрезков
- •Примеры применения правила отрезков
- •Краткие сведения из теории
- •Структурные превращения в стали при нагреве
- •Изотермического;
- •Влияние величины зерна на механические свойства стали
- •Основы термической обработки
- •После полного отжига (а) и нормализации (б) Нормализация
- •Закалка
- •Мартенситная диаграмма
- •Отпуск стали
- •Низкий отпуск
- •Средний отпуск
- •Высокий отпуск
- •Полной закалки и высокого
- •Методика выполнения работы
- •Измерение твердости
- •Практические задания Задание 1. Изучение влияния охлаждающей среды (скорости охлаждения) на твердость стали
- •Вопросы для самопроверки
- •Микроструктура и термическая обработка цветных сплавов Цель работы
- •Оборудование, приборы и материалы
- •Охрана труда
- •Краткие сведения из теории
- •42. Дуралюмин д16 после отжига 42'. Дуралюмин д16 после закалки
- •43. Латунь л70 после отжига 44. Титановый сплав вт3-1
- •48. Бронза оловянистая (литая) 49. Баббит б83 оловянный (α-твердый
- •Силумины
- •Медные сплавы
- •Например, БрОф6,5-0,4- бронза, содержащая 6,5% Sn и 0,5% р, остальное Cu. В литом состоянии эта бронза имеет марку БрО6,5ф0,4. Титановые сплавы
- •В маркировке титановых сплавов число – условный номер. Магниевые сплавы
- •Антифрикционные легкоплавкие сплавы – баббиты
- •Влияние термической обработки на структуру и свойства дуралюминов
- •Закалка
- •Старение
- •Методика выполнения работы
- •Вопросы для самопроверки
- •Полимеры
- •Термопласты и реактопласты
- •Пластмассы Пластмассы представляют собой искусственные материалы, получаемые на основе полимеров, которые выполняют в них роль связующих веществ.
- •Основные преимущества пластмасс и экономическая эффективность их применения
- •Композиционные материалы
- •Методика выполнения работы
- •Определение твердости композитов по методу Бринелля
- •Вопросы для самопроверки
- •Список использованных источников
- •Содержание
Вопросы для самопроверки
Что такое латунь, как она маркируется и где применяется?
Что такое бронза, как она маркируется и где применяется?
Что такое баббиты, как они маркируется и где применяются?
Что представляют собой титановые сплавы и где применяется?
Какие особенности у магниевых сплавов и как они маркируются?
Что представляют собой алюминиевые сплавы и где применяется?
Что представляют собой силумины, какова роль их модифицирования и как
они маркируются?
Что такое дуралюмины, как они маркируются и где применяются?
Какие деформируемые алюминиевые сплавы относятся к термически
упрочняемым и к термически неупрочняемым?
Какая микроструктура у дуралюмина по диаграмме Al-Cu после отжига?
Какая упрочняющая термическая обработка дуралюминов?
Какая структура образуется у дуралюмина после закалки?
Что такое старение?
Что представляют собой зоны ГП1, ГП2, θ'-, θ''- и θ - фазы?
Как влияет температура старения на твердость дуралюмина?
Лабораторная работа 5
СТРОЕНИЕ И СВОЙСТВА КОМПОЗИЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ
Цель работы
Изучение строения и свойств композиционных материалов с выполнением практических работ.
Оборудование, приборы и материалы
Образцы композиционных материалов, твердомер для измерения твердости пластмасс. Лупа.
Охрана труда
Соблюдать меры предосторожности. Не класть грузы на край стола и не допускать их падения на пол.
Краткие сведения из теории
Неметаллические материалы
Неметаллические материалы включают органические и неорганические вещества: каучук, слюда, различные пластмассы, резина, стекло, керамика, графит и т.д. Основой неметаллических материалов служат полимеры, главным образом, синтетические, получаемые из нефти, газа и каменного угля.
Полимеры
Полимеры представляют собой высокомолекулярные соединения, макромолекулы которых в виде цепей имеют различную форму - линейную, разветвленную, пространственную (рис. 5.1).
Рис. 5.1. Макромолекулы полимеров: а-линейные; б-разветвленные,
в-пространственные
Линейные макромолекулы имеют форму цепей, в которых атомы соединены между собой ковалентными связями. Отдельные цепи связаны межмолекулярными связями: ионными, ковалентными, межмолекулярными,- в значительной степени обусловливающими свойства полимеров.
Например, макромолекулы следующих полимеров имеют вид: полиэтилена- (-СН2-СН2-)n; полистирола- (-СН2-СНС6Н5-)n; полипропилена- (-СН2-СНСН3-)n.
Полимеры в зависимости от расположения и взаимосвязи макромолекул могут находиться в аморфном (с неупорядоченным расположением молекул) или кристаллическом (с упорядоченным расположением молекул) состоянии. При переходе полимеров из аморфного состояния в кристаллическое повышается их прочность и теплостойкость.
При кристаллизации полимера возможно образование весьма различных состояний: наряду с кристаллической всегда сохраняется то или иное количество полимера в аморфном состоянии.
