- •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
Вопросы для повторения
Что такое феррит, аустенит, цементит, перлит?
Сколько углерода может раствориться в феррите?
Как выглядят феррит, цементит и перлит при рассмотрении в микроскоп?
В структуре каких сталей присутствует третичный цементит, какова его роль в формировании свойств стали?
В структуре каких сталей присутствует вторичный цементит?
При каких условиях вторичный цементит в заэвтектоидных сталях образует сплошную прослойку (сетку) по границам зерен перлита, и как это отражается на свойствах стали?
При каком содержании углерода в структуре углеродистой стали появляется перлит?
Какие структурные составляющие содержатся в структуре железоуглеродистых сплавов с содержанием углерода до 0,02%?
Как изменяется структура доэвтектоидных сталей с увеличением содержания углерода?
Как по количеству перлита определить приближенно содержание углерода в стали?
Какие структурные составляющие присутствуют в структуре заэвтектоидных сталей?
Как и почему изменяются свойства углеродистых сталей в равновесном состоянии с увеличением содержания углерода?
Литература
1. Арзамасов Б.Н. и др. Материаловедение. – М.: Машиностроение, 2002. – 648 с.
2. Лахтин Ю.М. Леонтьева Б.Н. Материаловедение. – М.: Машиностроение, 1990. – 528 с.
3. Сироткин О.С. Теоретические основы общего материаловедения: Учеб. пособие. – Казань: Казан. гос. энерг. ун-т, 2007. – 348 с.
4. Материаловедение. Технология конструкционных материалов: Учеб. пособие / под ред. В.С. Чередниченко. - 3-е изд., стер. – М.: Омега-Л, 2007. – 752 с.
5. Материаловедение. Технология металлов / Г.П. Фетисов, М.Г. Карпман, В.М. Матюнин и др.; под общ. ред. Г.П. Фетисова. – М: Высш. шк., 2006.
6. Ржевская С.В. Материаловедение: Учебник для вузов. – 4-е изд. – М.: Логос, 2004. – 424 с.
Лабораторная работа № 7
ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА УДАРНУЮ ВЯЗКОСТЬ
Цель работы
Изучение методики определения основных механических характеристик металлических материалов.
Рабочее задание
Измерить ударную вязкость металла при испытании не менее 4-х стандартных образцов на маятниковом копре.
Оборудование и материалы
Виртуальный лабораторный комплекс, маятниковый копёр МК-ЗОА.
Проведение испытания
1. Разрушение образцов осуществляется на маятниковом копре (рис. 4). Один из испытуемых образцов, размеры которого предварительно замеряют, устанавливают на опоры (10) надрезом в противоположную сторону от ножа маятника.
2. При каждом испытании стрелку шкалы (13) устанавливайте в положение шкалы 0 (другая стрелка будет автоматически соответствовать уровню подъема маятника с грузом).
3. Освобождение маятника производится с помощью рукоятки защелки (14). Маятник, пройдя нижнее положение и разрушив образец, поворачивает стрелку шкалы на угол, который соответствует энергии, сохранившейся в маятнике после разрушения образца.
Работа, затраченная на разрушение образца, будет равна разности энергии маятника до удара и после удара.