Результаты испытаний на приборе Роквелла

Материал образца	Толщина образца, мм	Твердость HRC
		1 замер	2 замер	3 замер	среднее значение

4. Содержание отчета

1. Тема и цель практического занятия.

2. Краткое теоретическое описание методов испытания на твердость.

1. Характеристика основного оборудования и КИП согласно табл. 2.

2. Схемы испытания на твердость по методам Бринелля и Роквелла

(рис. 1. а, в).

3. Результаты испытаний в виде табл. 3, 4 .

4. Схема замера диаметра отпечатка по методу Бринелля (рис. 2).

5. 

   Рис. 2. Схема замера диаметра отпечатка

   Выводы по работе.

5. Контрольные вопросы

1. Что называется твердостью?

2. Что такое индентор?

3. Чем характеризуется твердость и в каких единицах она измеряется?

4. Методы определения твердости.

5. Как определить твердость по методу Бринелля?

6. Как подсчитывается число твердости по методу Бринелля?

7. Что обозначает запись 200 НВ?

8. Что обозначает запись 180 НВ 2,5/187, 5/30?

9. Когда не рекомендуется применять метод Бринелля и почему?

10. Как определить твердость по методу Виккерса.

11. Как подсчитывается число твердости по методу Виккерса?

12. Что обозначает 450 НV 10/15?

13. В чем преимущество метода Виккерса по сравнению с методом Бринелля.

14. Как определить твердость по методу Роквелла?

15. Изобразить схему испытания на твердость по методу Роквелла.

16. Что обозначает 50 HRC?

17. В чем преимущество метода Роквелла по сравнению с методом Бринелля и Виккерса.

18. Изобразить схему испытания на твердость по методу Бринелля

Практическое занятие № 2

Тема: Микроскопический анализ железоуглеродистых сплавов.

Цель занятия: изучить структуры железоуглеродистых сплавов при помощи металлографического микроскопа.

Время проведения: 2 часа.

1. Краткие теоретические сведения

Под микроскопическим анализом понимают изучение строения металлов и сплавов с помощью металлографического микроскопа при увеличении в 50-2000 раз.

Поверхность образца подготовленная для исследования под микроскопом называется микрошлифом. Приготовление микрошлифов включает несколько этапов:

а) образец вырезают из исследуемого материала;

б) поверхность образца выравнивают при помощи напильника (если сплав мягкий) или абразивного круга (если сплав твердый);

в) полученную плоскую поверхность образца шлифуют шлифовальной шкуркой с зернами различных размеров (размер зерна шкурки изменяют в процессе шлифования от большего к меньшему);

г) окончательно зернистость поверхности образца удаляют полированием при помощи круга, обтянутого сукном или фетром. Полированный не травленный шлиф имеет светлый вид.

д) полированную поверхность образцов подвергают травлению, т. е. действию растворов кислот, щелочей или солей. После травления поверхность частично тускнеет.

е) затем травленную поверхность промывают водой, протирают спиртом, высушивают.

Так как различные структурные составляющие сплава обладают различным электродным потенциалом, то при наличии травителя (кислоты, щелочи или соли), одни из них растворяются, другие сохраняются неизменными. Растворяются составляющие сплава, имеющие более отрицательный электродный потенциал. Они являются катодами. Сохраняются неизменными составляющие имеющие более положительный электродный потенциал. Они являются анодами.

П

Рис. 3. Схема, поясняющая видимость границ зерен под микроскопом.

Ф+П П П+Ц

а) б) в)

Рис. 4. Микроструктуры сталей:

а) доэвтектоидная (х 300) (С < 0,8%);

б) эвтектоидная (х 250) (С = 0,8%);

в) заэвтектоидная (х 300) (0,8% < С < 2,14%)

ри освещении протравленного микрошлифа на металлографическом микроскопе лучи света по разному отражаются от различно протравившихся структурных составляющих (рис. 3).

Структурные составляющие, протравившиеся слабо, отразят в поле зрения микроскопа больше лучей света, и будут казаться светлыми. Структурные составляющие протравившиеся сильно, отразят в поле зрения микроскопа, меньше лучей, вследствие рассеяния света и будут казаться темными. Таким образом, выявление структуры сплавов основано на разнице в состоянии поверхности и количестве отраженных лучей от исследуемого металла. После травления неоднородные участки металла или сплава становятся видимыми под микроскопом. На рис. 4, 5 приведены микроструктуры сталей и чугунов в зависимости от содержания в них углерода.

Структура доэвтектоидных сталей состоит из феррита – Ф (светлые включения) и перлита – П (темные включения) (рис. 4, а). С увеличением с

Л+П+Ц_II П+Ц_I Л+Ц_I

а) б) в)

Рис. 5. Микроструктуры чугунов (х 200):

а) доэвтектическая (2,4 < С < 4,3%);

б) эвтектическая (С = 4,3%);

в) заэвтектическая (4,3% < С < 6,67%)

одержания углерода количество феррита уменьшается, а перлита – увеличивается.

Структура эвтектоидной стали состоит из перлита (темные включения) (рис. 4, б). Заэвтектоидная сталь состоит из перлита (темные участки) и цементита – Ц (светлые участки в виде сетки или игл) (рис. 4, в).

Структура доэвтектического чугуна (рис. 5, а) состоит из ледебурита (светлые участки с зернами перлита), перлита (темные участки) и вторичного цементита (светлые участки). Структура эвтектического чугуна состоит из перлита (темные включения) и первичного цементита светлый продолговатый кристалл (рис. 5, б). Заэвтектический чугун состоит из ледебурита – Л (темные включения) и первичного цементита (крупные светлые полосы) (рис. 5, в).