3.2 Матеріали, устаткування і приладдя

Для виконання роботи необхідні: мікроскоп, колекція мікрошліфів різних чавунів, спирт, вата, фільтрувальний папір, реактив для травлення (4%-й розчин азотної кислоти в спирті).

3.3 Хід роботи

Вивчення структури чавунів починають з нетравлених зразків для оцінки форми і розмірів графітних включень. Металева основа – яскраво-біла, графіт виглядає у вигляді включень темного кольору.

Далі вивчають мікроструктуру шліфів після травлення в 4%-у спиртному розчині азотної кислоти Слід мати на увазі, що на чорно-білих зображеннях перліт виглядатиме у вигляді темних (сірих) зерен, а ферит і цементит – білих. Насправді зерна перліту мають коричневий колір, фериту – жовтий, цементиту – яскраво-білий.

Замалювати і охарактеризувати спостережувані структури в порядку, вказаному викладачем, супроводжуючи зарисовки висновками. У висновках необхідно вказати форму графітних включень, структуру металевої основи, назву чавуну і збільшення, при якому розглядалася мікроструктура.

3.4 Зміст звіту

Звіт повинен містити: назва роботи, її мета і короткі теоретичні відомості з вказівкою всіх видів чавунів, зарисовки мікроструктур вивчених шліфів з висновками.

Лабораторна робота 4

ТЕРМІЧНА ОБРОБКА КОНСТРУКЦІЙНИХ СТАЛЕЙ

Мета роботи – освоїти практику термічної обробки сталі, вивчити вплив основних параметрів технології на твердість і мікроструктуру конструкційної сталі.

4.1 Короткі теоретичні відомості

Конструкційні сталі можуть піддаватися чотирьом основним видам термічної обробки: відпалу, нормалізації, гартуванню і відпуску. Найвищий комплекс механічних властивостей конструкційних сталей досягається гартуванням з подальшим високотемпературним відпуском.

4.2 Матеріали, устаткування і приладдя

Для виконання роботи необхідні: зразки для випробування, нагрівальні печі, бачки з охолоджуючими середовищами (водою і мінеральним маслом), кліщі для вивантаження зразків з печі, мікроскоп, твердоміри, наждачний папір, шліфувальний круг.

4.3 Хід роботи

4.3.1 Вивчення впливу швидкості охолоджування на властивості

Встановити температурно-тимчасові параметри режиму нагріву зразків для виконання відпалу, нормалізації і гартування.

Температуру нагріву t_н визначити по формулі: t_н = А_С3 + (30 – 50)°С.

Час нагріву визначити з розрахунку 1,5 мін на 1 мм діаметру зразка.

Тривалість витримки встановити рівній половині часу нагріву і відлічувати від моменту збігу кольору зразків з кольором муфеля печі при температурі нагріву.

На двох-трьох зразках зміряти твердість за Роквеллом (за шкалою В). Одержаний результат перевести в одиниці твердості за Брінеллем, використовуючи табличні дані.

У піч, нагріту до необхідної температури, завантажити всі зразки.

Після витримки частину зразків швидко перенести в бак з водою, частина – в бак з маслом, інші залишити для охолоджування разом з піччю. При охолоджуванні у воді і маслі зразки енергійно переміщати протягом 10–15 с.

Після охолоджування зразки зачистити на абразивному крузі (до появи металевого блиску).

Зміряти твердість за Роквеллом (шкала С) не менше ніж в двох місцях. Результати визначення твердості занести в таблицю 4.1.

Побудувати діаграму впливу швидкості охолоджування на твердість сталі. По осі ординат відкладати твердість за Брінеллем (у масштабі), а по осі абсцис – швидкість охолоджування (дані про швидкість охолоджування взяти з таблиці 4.2).

Таблиця 4.1

№ пп	Температура Нагріву, °С	Час, хв..		Охолоджуюче середовище	Найменування виду термообробки	Твердість
						До термообробки	Після термообробки
							HRC I	HRC II	HRC ср	HB
		Нагріву	Охолоджування

Таблиця 4.2

Охолоджуюче середовище	Швидкість охолоджування в інтервалі температур 650 – 550 С°, С°/с
Вода	600
Мінеральне масло	150
Повітря	10
Разом з піччю	0,5