Московский Государственный Технический Университет

имени Н.Э.Баумана

Калужский филиал

Л.А.Московских, Е.В.Акулиничев, Ю.Г.Головачева

Методические указания к лабораторной работе №3 по курсу «Материаловедение».

Макроскопический анализ металлов и сплавов

Калуга 2009 г.

УДК 669.01

ББК 30.3

А44

Данное методическое указание издается в соответствии с учебным планом специальностей:

150202, 151001, 151002, 151003, 140503, 150802, 190205, 110301, 160403, 210104 И предназначены для студентов второго курса

Указания рассмотрены и одобрены

Методической комиссией Калужского филиала

протоколом № ______ от ___________

председатель методической

____________________ комиссии Максимов А.В.

Методической комиссией факультета ЭИУК

протоколом № ______ от ___________

декан факультета

____________________ Адкин М.Ю.

Кафедрой «Материаловедения»

протоколом № ________от ___________

д.т.н.,проф., зав.кафедрой

____________________ Косушкин В.Г.

Рецензент к.т.н., доцент

____________________ Винокурова Н.А.

Авторы: ____________________ к.х.н., доц. Московских Л.А.

____________________ ст.препод. Акулиничев Е.В.

____________________ ассистент Головачева Ю.Г.

Аннотация

Методическое указание содержит краткое изложение основных методов макроанализа металлов и сплавов.

© Московских Л.А., Акулиничев Е.В.,

Головачёва Ю.Г., 2009

© Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2009

ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3

Тема работы: макроскопический анализ металлов и сплавов.

Цель работы: ознакомится с методами макроскопического анализа и их возможностями.

1. ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Порядок выполнения работы:

• Изучить некоторые методы макроанализа (анализ изломов, метод Баумана для сульфидных включений, метод макротравления для выявления дефектов и макроструктуры);

• Снять серные отпечатки с образца со сварным соединением, с литой заготовки. По шкале Баумана определить балл сернистых включений;

• Произвести поверхностное травление макрошлифа сварного соединения 15%-ым водным раствором персульфата аммония.

Содержание отчёта по работе:

1. Кратко описать методы макроскопического анализа:

• анализ изломов (рассмотреть коллекцию)

• метод Баумана для выявления сульфидных включений

• метод макротравления для выявления дефектов и макроструктуры

Отметить особенности макроструктуры литого и деформированного металлов и влияние на свойства.

2. Представить серные отпечатки и дать заключение о характере распределения сульфидов и причинах неравномерного распределения их в сварном соединении и в отливке. По шкале Баумана определить балл сернистых включений;

3. Зарисовать схему макроструктуры сварного соединения после его травления 15%-ым водным раствором персульфата аммония. Отметить выявленные дефекты и особенности строения основного и наплавленного металла. При изучении макроструктуры дополнительно следует пользоваться лупой Бринелля и «Атласом макроструктур и дефектов».

Материалы и оборудование:

• коллекция изломов стальных образцов;

• образец литой или деформированной стали для выявления характера распределения сульфидных включений;

• образец сварного соединения из углеродистой или низколегированной стали для: снятия сварного отпечатка по Бауману; макроанализа травлением;

• альбом макроструктур;

• шлифовальная шкурка;

• фотобумага бромосеребряная засвеченная;

• спирт или ацетон;

• 10%-ый водный раствор серной кислоты;

• 10%-ый водный раствор гипосульфита;

• 15%-ый водный раствор персульфата аммония;

• кюветы;

• резиновый валик,

• пинцет;

• фильтровальная бумага и вата;

• лупа с увеличением до 30 раз;

2. ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

Макроскопический анализ (макроанализ) заключается в исследовании строения металлов и сплавов невооружённым глазом или при увеличении до 30 раз. Для этой цели могут быть использованы лупы или бинокулярные микроскопы.

Строение металлов и сплавов, выявленное макроскопическим анализом, называется макроструктурой. Поверхность, подлежащую макроанализу, изучают непосредственно (по виду излома) или шлифуют и травят специальными реактивами. Приготовленный таким образом образец называют макрошлифом.

Способы макроанализа различны в зависимости от задач, стоящих перед исследователем, а также от химического состава материала исследуемого объекта.