- •Сборник методических указаний к лабораторным работам
- •Методические указания
- •К лабораторной работе №1
- •«Методика приготовления
- •Металлографических шлифов»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Подготовка плоской и гладкой поверхности образцов
- •Вырезка и получение плоской поверхности образцов
- •Шлифование
- •Полирование
- •2.2 Особенности подготовки микрошлифов различных металлов и сплавов
- •2.3. Выявление микроструктуры. Травление
- •2.4. Хранение микрошлифов
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчёта
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый список литературы
- •Методические указания к лабораторной работе №2 «изучение устройства металлографического микроскопа. Методика исследования микроструктуры»
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические сведения
- •2.1. Формирование увеличенного изображения в микроскопе
- •2.2. Разрешающая способность и увеличение микроскопа
- •2.3. Аберрации оптической системы микроскопа
- •2.4. Объективы и окуляры
- •2.5. Основные системы и узлы микроскопа
- •2.6. Глубина резкости, яркость и контрастность изображения
- •Методы повышения оптического контраста
- •2.7. Практика работы с микроскопом вертикального типа (Выбор оптики, настройка микроскопа и методика исследования микроструктуры)
- •2.7.10. Очки при работе с микроскопом можно и нужно снимать –микроскоп по определению компенсирует индивидуальные недостатки глаз.
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы по теме
- •7. Рекомендуемый библиографический список
- •Методические указания
- •К лабораторной работе №3
- •«Первичные и вторичные фазы
- •В двухкомпонентных сплавах»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Морфология кристаллов в чистых металлах и однофазных сплавах
- •2.2. Морфология первичных кристаллов в двухфазных сплавах
- •2.3. Морфология вторичных кристаллов в двухфазных сплавах
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый библиографический список
- •Методические указания
- •К лабораторной работе №4
- •«Виды эвтектики
- •В двухкомпонентных сплавах»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Понятие об эвтектике и эвтектическом превращении в двухкомпонентных сплавах
- •2.2. Микроструктура двухкомпонентных сплавов с эвтектическим превращением
- •2.3. Механизмы эвтектического превращения и морфология различных видов эвтектики в двухкомпонентных сплавах
- •2.3.1. Эвтектика грубого конгломерата
- •2.3.2. Нормальная эвтектика
- •2.3.3. Анормальная (аномальная) эвтектика
- •2.3.4. Дисперсная эвтектика
- •2.3.5. Абнормальная эвтектика
- •2.3.6. Вырожденная эвтектика
- •2.3.7. Квазиэвтектика
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый библиографический список
- •Методические указания к лабораторной работе №5
- •Рекомендуемый библиографический список
- •Методические указания к лабораторной работе №6
- •Методические указания
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Деформационное упрочнение металлов при холодной пластической деформации
- •2.2. Изменение микроструктуры металлов при холодной пластической деформации
- •2.3. Изменение свойств металлов при холодной пластической деформации
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый список литературы
- •1. Бернштейн м.Л. Структура деформированных материалов. М.: Металлургия, 1977. - 432 с.
- •Методические указания
- •1. Цель работы:
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Изменение структуры холоднодеформированного металла при нагреве
- •2.1.1. Возврат
- •2.1.2. Рекристаллизация
- •2.2. Изменение свойств холоднодеформированного металла при нагреве
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •Методические указания к лабораторной работе №9 «Неметаллические включения в стали»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Виды неметаллических включений
- •2.1.1. Сульфиды
- •2.1.2. Оксиды.
- •2.1.3. Силикаты
- •2.1.4. Шпинели
- •2.1.5. Нитриды
- •2.1.6. Фосфор и фосфиды
- •2.2.Методы оценки неметаллических включений в стали
- •Их характеристики и свойства
- •Продолжение таблицы 2
- •2.3. Методика определения загрязненности стали неметаллическими включениями
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Указания по оформлению отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •13. Как фосфор влияет на свойства стали?
- •7. Рекомендуемый библиографический список
- •4. Лившиц б. Г. Металлография. -м.: Металлургия, 1990. -240 с.
- •Методические указания к лабораторной работе №10 «Дефекты микроструктуры металлов и сплавов»
- •2.1.1. Пограничные выделения цементита
- •2.1.2. Дендритная структура
- •2.2. Дефектные структуры, сформированные при термическом воздействии
- •2.2.1. Структура литой и перегретой стали (видманштеттова структура1)
- •2.2.2. Структура пережога
- •2.2.3. Обезуглероженный слой на поверхности изделия
- •2.3. Дефектные структуры, сформированные при механическом воздействии
- •2.3.1. Полосчатая структура
- •2.3.2. Строчечная структура (карбидная ликвация)
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый список литературы
- •2. Материаловедение /б.Н. Арзамасов и др.-м.:Машиностроение, 1986.-384 с.
Их характеристики и свойства
Элемент |
Фаза, ее наименование |
Цвет |
Механические свойства |
Расположение в металле |
Степень вредности |
|
|
|
|
|
в литом |
в деформированном |
|
S |
Сульфиды FeS, MnS
(FeMn)S |
Светло-желтые
Темно-серые |
Пластичные |
В межден- дритных прослойках по границам зерен |
Вдоль направления прокатки
Веретенообразные |
Красноломкость
Концентраторы напряжений |
Р |
Фосфиды Fe3P в местах ликвации фосфора |
Фосфор растворяется в феррите до 3,6%. Резко при этом снижается его пластичность |
Хрупкие |
Случайно расположенные глобули |
Строчка вдоль направления прокатки |
Хладноломкость |
N |
Нитриды TiN · А12О3
Карбонит-риды |
Желто-розовые
Светло-желтые |
Хрупкие |
Кристаллы правильной формы |
Одиночные группы цепочек |
Хрупкость, концентраторы напряжений |
Si |
Силикаты CaO ·. SiО2 Al2О · .SiО2
Силикаты FeO · SiО2 Силикаты MnO ·. SiО2 |
Темно-серые
Темно-серые с коричневым оттенком |
Хрупкие
Пластичные |
Случайные глобули
Случайные глобули
|
Строчка вдоль направления прокатки
Вытягивают- ся вдоль направления прокатки |
Концентраторы напряжений
Концентраторы напряжений |
О |
Простые и сложные оксиды FeO ·.Al203 МпО · А12О3
|
Темно-серые |
Хрупкие |
Шаровидной формы беспорядочно расположенные |
Строчка вдоль направления прокатки |
Концентраторы напряжений, Хрупкость |
Метод К - подсчет количества включений (для исследования деформированного и литого металла);
Метод П - подсчет количества и содержания включений в объемных процентах (для литого и деформированного металла);
Метод Л - линейный подсчет включений (для отливок).
Таблица 2. Характеристики и свойства неметаллических включений
№ пп |
Включение |
Хими-ческая формула |
Морфология |
Расположе- ние |
Полиру- емость |
Твердость, HV |
Пластич- Ность |
1 |
Оксид алюминия |
А1203 |
Мелкие зерна неправильной формы, реже- крупные, иногда -шестиугольные |
Группами, скоплениями, после деформации - строчками |
Плохая, выкрашиваются, образуют "хвосты" |
Очень высокая |
Не деформи-руются |
2 |
Силикаты Fe или Мn |
nFeO- mMnO- pSi02 |
Глобулярная |
Хаотическое |
Хорошая |
Сравни-тельно высокая, зависит от состава |
Хорошая |
3 |
Кварцевое стекло |
Si02 |
Глобулярная |
Хаотическое |
Плохая, выкрашиваются |
-700 HV |
Не деформи- руются |
4 |
Сульфиды |
FeS, MnS |
Глобули или эвтектики |
Внутри и по границам зерен |
Хорошая |
- |
Легко деформируются |
5 |
Нитрид титана |
TiN |
Кристаллы правильной формы: квадраты, прямоугольники |
Группами, после деформации – цепочки |
Плохая, выкрашиваются |
Высокая |
Не деформи-руются |
6 |
Нитрид алюминия |
A1N |
Шестиугольники, прямоугольники, треугольники |
Группами |
Плохая |
856 HV |
Не деформи-руются |
7 |
Сульфид титана |
TiS |
Мелкие, прямоуголь-ной формы |
Группами, после деформации - строчками |
Плохая |
- |
Не деформи-руются |