- •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
Контрольные вопросы
Какие напряжения возникают в точках образца при кручении: в плоскостях, перпендикулярных к оси; в плоскостях, расположенных под углом 45° к оси стержня?
Как по характеру разрушения образца определить, какой вид напряжений наиболее опасен для данного материала?
Что можно сказать о свойствах материала, если разрушение образца произошло по плоскости, расположенной под углом 45° к его оси?
Какие образцы называются нормальными?
Чем отличаются нормальные участки диаграмм кручения чугунного и стального образцов?
Какой вид имеют поверхности излома чугунного и стального образцов?
Чем отличаются формулы для подсчета условного предела прочности при кручении для образцов из пластинчатых и хрупких материалов?
При испытании было установлено, что один образец разрушается при угле закручивания 60°, а другой – при угле 500°. Сравните пластичность испытуемых материалов.
Литература
1. Арзамасов Б.И. Материаловедение технология конструкционных материалов. – М: Издательский центр «Академия», 2007.
2. Материаловедение. Технология конструкционных материалов: Учеб. пособие / под ред. В.С. Чередниченко. – 3-е изд., стер. – М.: Омега-Л, 2007. – 752 с.
3. Лабораторный практикум по материаловедению. – М.: Изд-во МЭИ, 1998.
Лабораторная работа № 11
ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА ИЗГИБ
Цель работы
Изучить методику испытания материалов на изгиб для определения основных механических характеристик различных материалов.
Рабочее задание
1. Определить линейные и угловые перемещения в произвольных сечениях балки;
2. Проверить формулы сопротивления материалов (интеграл Мора) экспериментальным методом и оценить погрешности.
Оборудование и материалы
Виртуальный лабораторный комплекс, установка СМ-4А, стрелочный индикатор с опорой, комплект грузов массой 10 H, линейка.
Проведение испытания
Для опыта используется балка (1) прямоугольного сечения с размерами bиhи размерами участковl.
Нагрузить её на конце силой F. Нагрузка осуществляется путем приложения к подвеске (2) грузовF. Балка опирается на две опоры (3).
Размеры балки выбраны так, что бы при небольшой нагрузке она получала значительные деформации, т.е. балка изгибается в плоскости наименьшей жесткости.
Измерение прогиба в интересующем нас месте осуществляется с помощью индикатора (4), закрепленного на станине (5) при помощи стойки.
Для определения угла поворота сечения на левой опоре используют также индикатор, установленный на левой консоли.
Последовательность действий следующая:
Замерить размеры поперечного сечения bиhдлиныl.Взяв линейку в руки, применить ее к СМ-4А. Перемещая линейку влево и вправо, визуально замерить размеры на балке (от опор до штырей для груза);
Установить индикатор в точке (0), стрелки устанавливаем на ноль. Стрелочный индикатор должен находиться над средним навесом для груза.
Игла измерительная должна едва касаться балки. Затем балку нагрузить нагрузкой Fи записать показания индикатора;
Установить индикатор в точке (2), стрелки установить на ноль. Стрелочный индикатор должен находиться над средним навесом для груза. Игла измерительная должна едва касаться балки. Записать показания индикатора;
4. Установить индикатор в точке (4), стрелки установить на ноль. Стрелочный индикатор должен находиться над средним навесом для груза. Игла измерительная должна едва касаться балки. Записать показания индикатора.
Рис.1. Схема установки СМ-4А