5.2 Матеріали, устаткування і приладдя

Для виконання роботи необхідні: зразки маловуглецевої сталі до- і після цементації, мікрошліфи зразків після цементації, нагрівальні печі, кліщі для завантаження зразків в піч і розвантаження, шліфувальний круг, твердомір ТК.

5.3 Хід роботи

Заміряти твердість зразків, які піддавалися і не піддавалися цементації. Результати вимірювання занести в таблицю 5.1.

Зразки завантажити в піч, заздалегідь нагріту до температури 800–850^оС.

Після збігу кольору зразків і стінок робочого простору печі призначити витримку 5 хвилин.

Після закінчення витримки всі зразки загартувати у воді.

Зачистити поверхні зразків до металевого блиску і заміряти твердість за Роквеллом. Результати занести в таблицю 5.1.

Вивчити мікроструктуру зразків, підданих цементації. Замалювати і охарактеризувати мікроструктуру поверхневих, перехідних і центральних зон. Визначити загальну товщину цементованого шару і протяжність заевтектоїдної, евтектоїдної і доевтектоїдної зон.

Зробити висновки про вплив термічної обробки на властивості поверхневих шарів цементованих виробів і особливості мікроструктури.

5.4 Зміст звіту

Звіт повинен містити назву роботи, мету, теоретичні відомості, хід роботи, а також:

- марку дослідженої сталі і її хімічний склад;

- результати дослідів по таблиці 5.1;

- малюнки мікроструктур зразків, підданих цементації (у кругах діаметром 35–40 мм);

- висновки про мікроструктуру цементованої сталі і вплив післяцементаційної термічної обробки на твердість поверхневих і центральних шарів.

Таблиця 5.1

Твердість поверхні зразків, HRC
До гартування зразків				Після гартування зразків
Нецементовані		Цементовані		Нецементовані		Цементовані
На поверхні	У центрі	На поверхні	У центрі	На поверхні	У центрі	На поверхні	У центрі

Лабораторна робота 6

ВИВЧЕННЯ МІКРОСТРУКТУРИ І ВЛАСТИВОСТЕЙ

ЛЕГОВАНОЇ СТАЛІ

Мета роботи – вивчити структуру легованих сталей різних класів, експериментально встановити вплив легуючих елементів на деякі властивості сталі.

6.1 Короткі теоретичні відомості

Легованою сталлю називається сталь, в яку при виплавці спеціально вводять елементи, що змінюють її властивості і будова. Для легування сталі застосовують, головним чином, елементи, розташовані близько до заліза в періодичній системі і тому що розчиняються в ньому. В основному як легуючі елементи використовують хром, нікель, вольфрам, молібден, ванадій, титан, алюміній, мідь, рідкий – цирконій, ніобій.

Найважливішим є вплив легуючих елементів на температуру поліморфних перетворень заліза, на механічні властивості фериту, на фазу карбіду; вони уповільнюють всі дифузійні перетворення в сталі, подрібнюють зерно (окрім марганцю), зменшують вміст вуглецю в перліті (зсовують вліво точки діаграми стану «залізо-цементит»), стабілізують аустеніт, що переохолоджує.

У справжній роботі на основі вивчення мікроструктури експериментально встановлюється:

- вплив легуючих елементів на величину зерна сталі;

- вплив легуючих елементів на вміст вуглецю в перліті;

• вплив легуючих елементів на прогартовуваність сталі.