
- •Введение
- •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
- •Не самопроизвольная первичная кристаллизация
- •Форма кристаллов и строение слитков
- •Устройство микроскопа Levenhuk 740
- •Использование микроскопа
- •Литература
- •Основные термины и понятия, необходимые для освоения лабораторной работы
- •Состав, структура и классификация сталей
- •Металлографический анализ
- •Дефекты сварных швов
- •Микроскопическое исследование
- •Микроструктуры железоуглеродистых сплавов (схемы структур)
- •Металлографический микроскоп и микроскринер
- •Задание
- •Контрольные вопросы и задачи
- •Основные теоретические положения
- •Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов
- •Критические точки сплавов
- •Превращение в диаграмме Fe–Fe3c
- •Последовательность образования равновесной структуры
- •Задания
- •Контрольные задания
- •Вопросы для повторения
- •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
- •Список литературы
- •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
- •Литература
- •Цель работы
- •Рабочее задание
- •Проведение испытания
- •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
- •Литература
- •Цель работы
- •Рабочее задание
- •Проведение испытания
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Порядок оформления отчёта
- •Виртуальный лабораторный комплекс Активные клавиши
- •Основные термины и понятия
- •Теоретические основы испытания материалов на изгиб
- •Контрольные вопросы
- •Оборудование и материалы
- •Порядок выполнения работы
- •Обработка результатов, их обобщение и выводы
- •Порядок оформления отчета
- •Основные термины и определения
- •Теоретические основы термической обработки сталей
- •Назначение и условия проведения основных видов термической обработки
- •Описание установок
- •Параметры процессов термической обработки
- •Контрольные вопросы
- •Контрольные задания
- •Литература
- •Задачи по разработке технологического процесса термической обработки конструкционных, инструментальных и специальных сталей и чугунов.
- •Термины основных свойств металлов
Контрольные задания
Зарисовать и описать микроструктуру отожженной стали марки 50 (0,5% С). Определить количественное соотношение и состав фаз при температуре 730 °С.
Зарисовать и описать микроструктуру отожженной стали.
Зарисовать и описать микроструктуру 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 микроструктуру технического железа с содержанием 0,01% С. Определить количественное соотношение и состав фаз при нормальной температуре.
Зарисовать и описать микроструктуру 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 микроструктуру 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 микроструктуру 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 микроструктуру стали.
В структуре стали содержится 5,25% цементита. Определить содержание углерода, зарисовать микроструктуру стали.
Вопросы для повторения
Что такое феррит, аустенит, цементит, перлит?
Сколько углерода может раствориться в феррите?
Как выглядят феррит, цементит и перлит при рассмотрении в микроскоп?
В структуре, каких сталей присутствует третичный цементит, какова его роль в формировании свойств стали?
В структуре, каких сталей присутствует вторичный цементит?
При каких условиях вторичный цементит в заэвтектоидных сталях образует сплошную прослойку (сетку) по границам зерен перлита, и как это отражается на свойствах стали?
При каком содержании углерода в структуре углеродистой стали появляется перлит?
Какие структурные составляющие содержатся в структуре железоуглеродистых сплавов с содержанием углерода до 0,02%?
Как изменяется структура доэвтектоидных сталей с увеличением содержания углерода?
Как по количеству перлита определить приближенно содержание углерода в стали?
Какие структурные составляющие присутствуют в структуре заэвтектоидных сталей?
Как и почему изменяются свойства углеродистых сталей в равновесном состоянии с увеличением содержания углерода?
Литература
1. Арзамасов Б.И. Материаловедение технология конструкционных материалов. М: Издательский центр «Академия», 2007.
2. Сироткин О.С. Теоретические основы общего материаловедения, Казань КГЭУ, 2007, 348с.
3. Лабораторный практикум по материаловедению. М.: Изд-во МЭИ, 1998.
Лабораторная работа № 3
ИСПЫТАНИЕ МАТЕРИАЛОВ НА УДАРНУЮ ВЯЗКОСТЬ
Цель работы
Изучение методики определения основных механических характеристик металлических материалов.
Рабочее задание
Измерить ударную вязкость металла при испытании не менее 4-х стандартных образцов на маятниковом копре.
Оборудование и материалы
Виртуальный лабораторный комплекс, маятниковый копёр МК-ЗОА.
Проведение испытания
1. Разрушение образцов осуществляется на маятниковом копре (см. Рис. 3.4). Один из испытуемых образцов, размеры которого предварительно замеряют, устанавливают на опоры (10) надрезом в противоположную сторону от ножа маятника.
2. При каждом испытании стрелку шкалы (13) устанавливайте в положение шкалы 0. (Другая стрелка будет автоматически соответствовать уровню подъема маятника с грузом).
3. Освобождение маятника производится с помощью рукоятки защелки (14). Маятник, пройдя нижнее положение и разрушив образец, поворачивает стрелку шкалы на угол, который соответствует энергии, сохранившейся в маятнике после разрушения образца.
Работа, затраченная на разрушение образца, будет равна разности энергии маятника до удара и после удара.