- •Методические указания
- •Лабораторная работа № 1 определение твердости металлов
- •Задание
- •Испытание на твердость по Бринеллю
- •Протокол испытания на твердость по Бринеллю
- •Испытание на твердость по Роквеллу
- •Выбор нагрузки и наконечника для испытаний
- •Протокол испытания на твердость по Роквеллу
- •Лабораторная работа № 2 микроанализ стали и чугуна
- •Структура серого, высокопрочного и ковкого чугуна
- •Лабораторная работа № 3 изготовление отливок в песчано-глинистых и металлических формах
- •Задание
- •Элементы литейной формы
- •Изготовление литейных форм
- •Кокильное литье
- •Лабораторная работа № 4 устройство кривошипного пресса. Операции листовой штамповки
- •Библиографический список
- •394026 Воронеж, Московский просп., 14
Структура серого, высокопрочного и ковкого чугуна
В качестве машиностроительных материалов получили широкое распространение серый, высокопрочный и ковкий чугуны, в микроструктуре которых различают металлическую матрицу и графитные включения (рис. 2.4). Механические свойства чугуна зависят от свойств металлической основы и ее количества, формы и размеров графитных включений (пустот).
Серый чугун. Такое название чугун получил по виду излома, который имеет серый цвет. В структуре серого чугуна имеется графит в форме пластин.
Металлическая основа |
Чугун |
||
серый (пластинчатый графит) |
ковкий (хлопьевидный графит) |
высоко- прочный (шаровидный графит) |
|
Феррит |
|
|
|
Феррит + перлит |
|
|
|
Перлит |
|
|
|
Рис. 2.4. Классификация чугуна по структуре металлической основы и форме графитных включений
По структуре металлической основы серые чугуны разделяют на три вида.
1. Серый перлитный со структурой перлит + графит. (Количество связанного углерода составляет 0,8%.)
2. Серый ферритно-перлитный со структурой феррит + перлит + + графит. (Количество связанного углерода < 0,8.)
3. Серый ферритный со структурой феррит + графит. (Весь углерод в виде графита.)
Высокопрочными называют чугуны, в которых графит имеет шаровидную форму. Их получают путем модифицирования магнием. Этот процесс сопровождается сильным возгоранием, поэтому чистый магний заменяют лигатурами (например, сплавом магния и никеля). Металлическая основа может быть ферритной, феррито-перлитной и перлитной.
Ковкими называют чугуны, в которых графит имеет хлопьевидную форму. Их получают в результате специального графитизирующего отжига доэвтектического белого чугуна. Графит в таких чугунах называют углеродом отжига. Ковкий чугун по сравнению с серым обладает более высокой прочностью, что связано с меньшим влиянием хлопьевидной формы графита на механические свойства металлической основы.
Содержание отчета
1. Назначение микроанализа.
2. Методика и результаты определения общего увеличения микроскопа.
3. Диаграмма железо-цементит.
4. Схематические зарисовки структур исследованных сплавов.
5. Опишите превращения в исследованных сплавах, протекавшие при их охлаждении из жидкого состояния до комнатной температуры.
Лабораторная работа № 3 изготовление отливок в песчано-глинистых и металлических формах
Цель работы: изучение технологии изготовления отливок в песчано-глинистых и металлических формах.
Оборудование и материалы: комплект материалов и оборудования для изготовления песчано-глинистой формы; металлическая форма (кокиль); металл для заливки форм; термическая печь.