- •Введение
- •Общая характеристика уровней структурной организации материалов
- •Единая иерархия уровней структурной организации различных материалов
- •Общие указания к выполнению лабораторных работ
- •Техника безопасности
- •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
- •Устройство микроскопа Levenhuk 740
- •Использование микроскопа
- •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 № 3
- •Лабораторная работа № 4
- •Лабораторная работа № 5
- •Цель работы
- •Основные теоретические положения
- •Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов
- •Критические точки сплавов
- •Превращение в диаграмме Fe–Fe3c
- •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
- •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
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Теоретические основы испытания материалов на сжатие
- •Размерность
- •Виртуальный лабораторный комплекс Активные клавиши
- •Пресс гидравлический (псу-10)
- •Контрольные вопросы:
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Основные термины и понятия, используемые в лабораторной работе
- •Теоретические основы испытания материалов на растяжение
- •Показатели прочности
- •Показатели пластичности
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Размерность
- •Порядок оформления отчёта
- •Основные термины и понятия
- •Теоретические основы испытания материалов на кручение
- •Испытательная машина км-50-1.
- •Контрольные вопросы
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Порядок оформления отчёта
- •Основные термины и понятия
- •Теоретические основы испытания материалов на изгиб
- •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
Рабочие задания
1. 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.
3. 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 SE диаграммы Fe–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–C сплавов?
6. На какие группы подразделяется сплавы Fe–C по 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?