2 Лабораторная работа. Закалка углеродистых сталей

2.1 Цель работы

Целью настоящей лабораторной работы является изучение влияния закалочных сред на структуру и механические свойства сталей.

2.2 Приборы и материалы

Муфельная печь, наждачное точило, твёрдомер Роквелла, ёмкости с закалочными средами, образцы стали.

2.3 Описание работы

Студенты получают отожжённые образцы сталей двух марок – доэвтектоидную и заэвтектоидную.

1. Образцы устанавливаются в муфельную печь, где они нагреваются до температуры, необходимой для данной стали в соответствии с её критическими точками.

2. Образцы выдерживаются при этой температуре. Время выдержки определяется в соответствии их размерами.

3. Проводится закалка в четырёх средах: спокойный воздух (20^оС), вода (20^оС), 10%-ый раствор NaCl (20^оС), минеральное масло (20^оС).

4. Зачищаются торцевые поверхности образцов.

5. Проводятся измерения твёрдости образцов после закалки с помощью твёрдомера Роквелла – алмазный конус, нагрузка

1470 Н (150 кгс) – HRC. Измерения проводятся не менее 5-ти раз на каждом образце. Составляется протокол измерений (таблица 2)

6. Проводится статистическая обработка экспериментальных данных по методике, описанной в лабораторной работе «Статические методы определения твёрдости материалов». Результаты представить в виде таблицы 3.

7. Построить график зависимости «Твёрдость – интенсивность охлаждения» с учётом результатов статистической обработки.

8. На основании экспериментальных данных объяснить, какая структура получается у стали после охлаждения в различных охладителях.

Таблица 2 – Протокол измерений твёрдости закалённых образцов HRC

Марка стали	Закалочная среда	Образец №1			Образец №2			Образец №3
	Воздух
	Вода
	Раствор NaCl
	Масло минеральное

Таблица 3 – Результаты статистической обработки измерений

HRCср	σ1	±3σ1	HRCср.испр.	σ2	±3σ2	σср	t(Р)	HRCср = HRCсрi±tх σdср
Среднее арифметическое значение измеренной твёрдости	Среднеквадратическая погрешность измерений	Доверительный интервал	Исправленное среднее арифметическое значение измеряемой твёрдости	Исправленная среднеквадратическая погрешность	Исправленный доверительный интервал	Среднеквадратическая погрешность среднего арифметического	Коэффициент Стьюдента	«Истинное» значение твёрдости