8 Контрольные вопросы

1) Основные виды термической обработки стали, их режимы и назначение:

1.1) Отжиг.

1.2) Закалка.

1.3) Отпуск.

1.4) Старение.

2) Превращения при нагреве стали.

3) Превращения при медленном охлаждении стали.

4) Превращения при закалке стали.

5) Что такое мартенсит?

6) Критическая скорость охлаждения при закалке.

7) Оптимальная температура закалки доэвтектоидных и заэвтектоидных сталей.

8) Охлаждающие среды.

9) Влияние углерода на твердость стали после закалки.

10) Превращения аустенита при непрерывном охлаждении (диаграмма изотермического превращения аустенита).

11) Превращения при отпуске стали.

12) Влияние температуры отпуска на механические свойства стали 40.

13) Виды отпуска.

14) Сущность метода пробной закалки.

9 Задания

1) Определить твердость исходной стали 40 (в отожженном состоянии), результаты занести в таблицу А.1 (приложения в конце методических указаний к лабораторной работе).

2) Произвести закалку образцов из стали 40 по режимам, представленным в таблице А.1.

3) Произвести закалку образцов из сталей 20, 40, У7 по режимам, приведенным в таблице А.2.

4) Заточить образцы после закалки, замерить твердость и результаты занести в таблицы А.1 и А.2.

5) Произвести отпуск образцов из стали 40, закаленных с оптимальной температуры нагрева. Режимы отпуска приведены в таблице А.3.

6) Заточить образцы после отпуска, замерить твердость и результаты занести в таблицу А.3.

7) Построить графики: зависимости твердости от температуры закалки по данным таблицы А.1 (НВ = f(Т_ЗАК)); зависимости твердости от содержания углерода в стали по данным таблицы А.2 (НВ = f(%C)); зависимости твердости от температуры отпуска по данным таблицы А.3 (НВ = f(T_ОТП)).

8) Изучить под микроскопом микроструктуры стали 40 после различных режимов закалки и отпуска;

9) Зарисовать микроструктуры в отчете, обозначить отдельные структурные составляющие (схемы указанных микроструктур помещены в приложении рисунки Б.1 – Б.8).

10 Список использованных источников

1. Материаловедение: Учебник для вузов /Б.Н. Арзамасов, В.И. Макарова, Г.Г. Мухин и др.; Под общ. ред. Б.Н. Арзамасова, Г.Г. Мухина. - 6-е изд., стереотип.: М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2004.

2. Материаловедение: Практикум /В.И. Городниченко, Б.Ю. Давиденко, В.А. Исаев и др.; Под ред. С.В. Ржевской: М.: Логос, 2004.

3. Геллер, Ю. А. , Рахштадт, А. Г. Материаловедение: Методы анализа, лабораторные работы и задачи: Учебное пособие для машиностр. и металлург. спец. вузов /Под общ. ред. А.Г. Рахштадта.-5-е изд., перераб. и доп.: М.: Металлургия, 1983.

4. Солнцев, Ю. П. Материаловедение и технология конструкционных материалов: учеб. для студентов вузов /Ю. П. Солнцев, В. А. Веселов, В. П. Демянцевич, А. В. Кузин, Д. И. Чашников.– М. : Металлургия, 1988.– 511 с.

5. Мозберг, Р. К. Материаловедение: учеб. для студентов вузов /Р. К. Мозберг.– 2-е изд. перераб. и доп.– М. : Высшая школа, 1991.– 448 с.

Приложение а формы таблиц эксперимента

Таблица А.1 – Влияние температуры закалки и скорости охлаждения на твердость стали 40

Номер образца	Температура нагрева, С	Закалочная среда	Твердость после закалки
			диаметр отпечатка, мм	НВ, МПа
а) Влияние температуры закалки на твердость стали 40
1	исходный	–
2	680	вода
3	750	вода
4	800	вода
5	850	вода
6	900	вода
б) Влияние скорости охлаждения на твердость стали 40
7	850	вода
8	850	масло
9	850	воздух

Таблица А.2 – Влияние содержания углерода на твердость стали после закалки

Номер образца	Марка стали	Температура нагрева, С	Зака­лочная среда	Твердость после закалки
				диаметр отпе­чатка, мм	НВ, МПа
1	20	900	вода
2	40	850	вода
3	У7	800	вода

Таблица А.3 – Влияние температуры отпуска на твердость стали 40

Номер об­разца	Температура отпуска, С	Закалочная среда	Твердость после закалки
			диаметр отпечатка, мм	НВ, МПа
1	исходный	–
2	200	вода
3	300	вода
4	400	вода
5	500	вода
6	600	вода
7	700	вода