- •Isbn 978-5-502-00172-4 © апи (филиал) Нижегородского
- •© Игнатьев д.А., 2014 Содержание
- •Лабораторная работа № 1 «Металлографический метод исследования металлов и сплавов»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие сведения из теории
- •3. Описание средств технического оснащения
- •4. Последовательность выполнения и обработка
- •Свойства и микроструктура различных материалов
- •5. Результаты исследования и их анализ
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы для подготовки к работе
- •Лабораторная работа № 2 «Определение механических свойств металлов и сплавов (твердости и прочности)»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие сведения из теории
- •Зависимость твердости и толщины образца от нагрузки и диаметра шарика
- •Соотношение между нагрузкой, наконечником и шкалой прибора
- •3. Описание средств технического оснащения
- •4. Последовательность выполнения и обработка
- •Внимание! Запрещается после окончания работы с прибором оставлять
- •5. Результаты исследования и их анализ
- •6. Содержание отчета
- •Результаты замера твердости по Бринеллю
- •Результаты замера твердости по Роквеллу
- •7. Контрольные вопросы для подготовки к работе
- •1. Цель работы
- •2. Краткие сведения из теории
- •3. Описание средств технического оснащения
- •4. Последовательность выполнения и обработка
- •5. Результаты исследования и их анализ
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы для подготовки к работе
- •Лабораторная работа № 4 «Определение состояния микроструктуры и фазового состава сплавов системы «Железо-углерод»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие сведения из теории
- •Характеристика железа
- •Обозначение линий диаграммы железо-углерод
- •Охлаждения стали с 0,4 %с (б) и 1,2 %с (в)
- •3. Описание средств технического оснащения
- •4. Последовательность выполнения и обработка
- •5. Результаты исследования и их анализ
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы для подготовки к работе
- •Лабораторная работа № 5 «Термическая обработка стали»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие сведения из теории
- •С векторами скорости охлаждения
- •Термоконтроллером тк 20-1п.
- •Внимание!
- •Внимание!
- •3 Описание средств технического оснащения
- •4. Последовательность выполнения и обработка
- •Лабораторная работа № 6 «Химико-термическая обработка стали»
- •3. Описание средств технического оснащения
- •4. Последовательность выполнения и обработка
- •5. Результаты исследования и их анализ
- •6. Содержание отчета
- •7. Контрольные вопросы для подготовки к работе
- •Игнатьев Дмитрий Анатольевич материаловедение Лабораторный практикум
- •603950, Г. Нижний Новгород, ул. Минина, 24.
3. Описание средств технического оснащения
Образцы для приготовления шлифов; наглядные пособия и справочные материалы; полированный станок, инструкция по эксплуатации; металомикроскоп, инструкция по эксплуатации; микроскоп металлографический (материалографический) «ST-VS-560 M-Tr-R5» с установленной на него телевизионной камерой с интерфейсом USB 2.0 «ST-VS-535», инструкция по эксплуатации; напильник; шлифовальная шкурка различных номеров; паста ГОИ; реактивы для травления. Приготовленный макрошлиф помещается в ванночку с реактивом (раствор: 85 г – хлорной меди, 53 г – хлористого аммония в 1000 мл воды) и выдерживается в нем 1...2 мин.
Образец вынуть из реактива, помыть водой, затем просушить фильтровальной бумагой.
При равномерном распределении фосфористых включений макрошлиф травится равномерно, после травления вся поверхность шлифа имеет одинаковую окраску. Если имеются участки с ликвацией фосфора, то они будут после травления иметь более темную окраску.
4. Последовательность выполнения и обработка
экспериментальных данных
Далее требуется:
– ознакомиться с устройством металлографического микроскопа и освоить простейшие приемы работы;
– изучить и нарисовать микроструктуры материалов;
– описать однофазные и многофазные микроструктуры материалов;
– указать структурные составляющие материалов;
– ознакомиться с принципами маркировки материалов.
Таблица 1
Свойства и микроструктура различных материалов
Наименование материала |
Химический состав |
Фазовый состав |
Микроструктура |
Характеристика структуры |
Кремний (монокристалл) |
Примеси < 10-8 % |
Si |
|
Ямки травления (в местах выхода дислокаций на поверхность) |
Титан технический |
Примеси < 0,4 % |
α |
|
Равноосные зерна (изотропность свойств) |
Железо техническое деформированное |
Примеси < 0,2 % |
α |
|
Волокнистая. Вытянутые в направлении течения металла зерна (анизотропность). |
Титановый сплав |
Al – 5 %; Ti – 95 % |
α |
|
Пластинчатая |
Латунь |
Zn – 32 %; Cu – 68 % |
α |
|
Полиэдрическая с двойниками отжига |
Феррит магнито-мягкий |
Fe2O3 – 50 %; NiO – 25 %; ZnO – 25 % |
MeOFe2O3 |
|
Пористая структура |
Силумин |
Si – 13 %; Al – 87 % |
α + Si |
|
Игольчатая эвтектика |
Сталь хромоникилевая |
C – 0,4 %; Cr – 14 %; Ni – 14 % |
Карбиды + γ |
|
Внутризеренное выделение карбидов |
Баббит |
Cu – 5 %; Sb – 12 %; Sn – 83 % |
α+SnSb++Cu3Sn |
|
Трехфазная структура |
Композиционный материал |
Волокно бора – 30 %; Al – 70% |
Al+B+W |
|
Волокнистый композиционный материал |
