- •Введение
- •Общая характеристика уровней структурной организации материалов
- •Единая иерархия уровней структурной организации различных материалов
- •Общие указания к выполнению лабораторных работ
- •Техника безопасности
- •Лабораторная работа № 1 кристаллизация металлов и солей Цель работы
- •Рабочее задание
- •Оборудование и реактивы
- •Основные термины и понятия, необходимые для освоения данной работы
- •Описание метода эксперимента
- •Проведение эксперимента
- •Обработка результатов измерений
- •Несамопроизвольная первичная кристаллизация
- •Форма кристаллов и строение слитков
- •Использование микроскопа Levenhuk 740
- •Литература
- •Состав, структура и классификация сталей
- •Металлографический анализ
- •Дефекты сварных швов
- •Микроскопическое исследование
- •Микроструктуры железоуглеродистых сплавов (схемы структур)
- •Микроскринер
- •Задание
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Литература
- •Лабораторная работа № 4
- •Подшипниковые антифрикционные сплавы
- •Лабораторная работа № 5
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 6 диаграмма Fe–с и структура железоуглеродистых сплавов Цель работы
- •Основные термины и понятия, необходимые для освоения лабораторной работы
- •Основные теоретические положения
- •Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов
- •Критические точки сплавов
- •Превращение в диаграмме Fe–Fe3c
- •Изменение структуры в зависимости от содержания углерода
- •Последовательность образования равновесной структуры
- •Классификация железоуглеродистых сплавов
- •Качественные конструкционные стали
- •Практическая часть
- •Примерный перечень вариантов индивидуальных заданий
- •Рабочие задания
- •Контрольные задания
- •Вопросы для повторения
- •Литература
- •Лабораторная работа № 7
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Основные термины и понятия, необходимые для освоения лабораторной работы
- •Теоретические основы испытания материалов на ударную вязкость
- •Работа удара
- •Ударная вязкость
- •Размерность
- •Виртуальный лабораторный комплекс Активные клавиши
- •Маятниковый копер мк-зоа
- •Стол с испытуемыми образцами
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Теоретические основы испытания материалов на сжатие
- •Размерность
- •Пресс гидравлический (псу-10)
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Основные термины и понятия, используемые в лабораторной работе
- •Теоретические основы испытания материалов на растяжение
- •Показатели прочности
- •Показатели пластичности
- •Литература
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Размерность
- •Основные термины и понятия
- •Теоретические основы испытания материалов на кручение
- •Испытательная машина км-50-1
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Основные термины и понятия
- •Теоретические основы испытания материалов на изгиб
- •Инструменты для испытаний
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Оборудование и материалы
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Основные термины и определения
- •Теоретические основы термической обработки сталей
- •Назначение и условия проведения основных видов термической обработки
- •Описание установок
- •Параметры процессов термической обработки
- •Измерение твердости
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные задания
- •Литература
- •Лабораторная работа № 13
- •Задачи по разработке технологического процесса термической обработки конструкционных, инструментальных и специальных сталей и чугунов
- •Термины основных свойств металлов и сплавов
- •Содержание
- •Сироткин Олег Семенович, Шибаев Павел Борисович, Бунтин Артем Евгеньевич
Рабочие задания
Зарисовать диаграмму состояния железо-цементит. Построить кривые охлаждения для доэвтектоидной, эвтектоидной и заэвтектоидной стали. Описать, как формируется структура сталей при охлаждении из жидкого состояния до комнатной температуры.
С помощью микроскопа изучить структуру доэвтектоидных, эвтектоидных и заэвтектоидных сталей в равновесном состоянии. Зарисовать наблюдаемые в микроскоп структуры, определить количество присутствующих фаз и структурных составляющих в процентах, сравнить мезоструктуры углеродистой и легированной хромом сталей с одинаковым содержанием углерода и дать описание.
Освоить метод приближенного определения углерода в стали по структуре.
Контрольные задания
Зарисовать и описать структуру стали марки У12 (1,2%С). Определить количественное соотношение и состав фаз при нормальной температуре.
Структура стали состоит из 30% перлита, остальное – феррит. Зарисовать микроструктуру стали. Определить содержание углерода в ней.
Зарисовать и описать мезоструктуру технического железа с содержанием 0,01% С. Определить количественное соотношение и состав фаз при нормальной температуре.
Зарисовать и описать мезоструктуру стали с содержанием углерода 0,02%. Определить количественное соотношение и состав фаз при температуре 727 °С.
Структура стали состоит из 70% перлита, остальное – феррит. Зарисовать структуру стали, определить содержание углерода в ней.
Структура стали состоит из одного перлита. Зарисовать микроструктуру стали. Определить количество цементита.
Сталь марки У10 (1,0%С) медленно охлаждалась с температуры на 50°С выше линии SEдиаграммыFe-Fe3C. Зарисовать и описать микроструктуру стали. Определить количество цементита в стали при комнатной температуре.
Зарисовать и описать структуру стали марки 70 (0,7% С). Определить количество перлита, феррита и цементита в стали.
Структура стали состоит из 90% перлита, остальное – вторичный цементит. Зарисовать указанную структуру, определить содержание углерода в стали.
Структура заэвтектоидной стали марки У13 (1,3% С) состоит из перлита и вторичного цементита. Зарисовать указанную структуру. Определить количество цементита в ней.
В структуре стали содержится 12% цементита. Определить содержание углерода, зарисовать структуру стали.
В структуре стали содержится 5,25% цементита. Определить содержание углерода, зарисовать структуру стали.
Контрольные вопросы
1. Что называется равновесным и неравновесным состоянием структуры?
2. Какую структуру имеют металлы и сплавы?
3. Какие зерна имеют металлические сплавы?
4. Что такое диаграмма состояния железо-углерод и где она используется?
5. Общая характеристика диаграммы состояния Fe-Cсплавов?
6. На какие группы подразделяется сплавы Fe-Cпо диаграмме состояний?
7. До каких концентраций углерода распространяется каждая группа?
8. Что такое температурный гистерезис сплавов Fe-C?
9. Какие структурные составляющие образуются в сталях?
10. Чем чугун отличается от сталей по микроструктуре?