II. Краткие сведения из теории 


Мы поможем в написании ваших работ!



ЗНАЕТЕ ЛИ ВЫ?

II. Краткие сведения из теории



МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

Для студентов механических специальностей

Группа                     

Фамилия И.О. студента                                               

Москва 2021


ВВЕДЕНИЕ

Лабораторные работы имеют своей целью ознакомить студентов с:

1. основными свойствами и существующими методами обработки и контроля конструкционных металлов и сплавов;

2. характером изменения структуры и свойств стали в процес­се термической обработки и обработки давлением;

3. методами исследования строения и свойств металлов и сплавов и обобщения полученных экспериментальных данных.

Перед выполнением очередной лабораторной работы студент обязан проработать рекомендуемую литературу, записать в тетрадь краткие сведения из теории, отражающие содержание данной работы, и вычертить диаграммы состояния, графики и схемы приборов  и установок. Студенты, письменно не подготовившиеся к выполнению очередной лабораторной работы к текущему занятию не допускаются. После защиты всех лабораторных работ титульный лист тетради подписывается преподавателем. Тетрадь с подписанным титульным листом является допуском на зачет или экзамен по данной дисциплине.

 

 

Отв. за выпуск: доц. Воронин Н.Н.

Лабораторная работа 1
Определение механических свойств
низкоуглеродистой стали

I. Цель работы

1. Произвести испытание на растяжение образца из низкоуглеродистой конструкционной качественной стали и определить предел текучести, предел прочности, относительное удлинение и относительное сужение.

2. Пользуясь полученными при испытании данными определить марку стали по ГОСТ 1050-88.

3. Произвести испытание на ударный изгиб и определить ударную вязкость.

II. Краткие сведения из теории

Указать основные механические свойства, методы их определения, описать механизм упругой и пластической деформации.

III. Порядок выполнения работы

А. Испытание на растяжение

1. Вычертить диаграммы растяжения низкоуглеродистой стали и стали, у которой определяется условный предел текучести.

     

 

2. Вычертить образец до испытания на растяжение.

  d 0 = l 0 = F 0 =

 

3. Снять показания силоизмерительного прибора.

Нагрузка при пределе текучести РТ =     , кгс (    , Н).

Нагрузка при пределе прочности РВ =     , кгс (    , Н).

 

4. Вычертить образец после испытания на растяжение.

  d 1 = l 1 = F 1 =

 

5. Определить механические свойства и марку стали.

Механические свойства Расчетная формула Численные значения
Предел текучести, кгс/мм2    
Предел прочности, кгс/мм2    
Относительное удлинение, %    
Относительное сужение, %    

 

Согласно ГОСТ 1050-88 испытанный образец ориентировочно изготовлен из конструкционной углеродистой качественной стали марки ________.

I. Цель работы

1. Ознакомиться с сущностью и методами определения твердости по Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу и микротвердости.

2. Определить твердость образцов стали в отожженном и закаленном состоянии.

II. Краткие сведения из теории

Вычертить схемы определения твердости, указать нагрузки, формы и размеры наконечников, размерность чисел твердости (табл. Таблица 1). Указать характерные особенности методов определения твердости. Указать область рационального применения отдельных способов для материалов с различной твердостью.

 

Таблица 1

Характерные особенности методов определения твердости

Методы

Особенности

Бринелль

Роквелл

Виккерс

Микротвердость

A B C

Материал, форма и размеры
наконечника

           

Величина нагрузки

кгс            
Н            

Обозначение твердости

           

Размерность
числа твердости

           

Область применения

 

III. Порядок выполнения работы

1. Определить по Бринеллю и Роквеллу твердость отожженной стали марки ______.

Таблица 2

Метод
испытания
на твердость

Значение твердости

Расхождение, %

при непосредственном испытании в переводе на шкалу Бринелля По Бринеллю Æотпеч. = HB = – 0 По Роквеллу HRB = HB’ =  

2. Для отожженной стали марки ______ по твердости определить предел прочности при растяжении , где K – коэффициент пропорциональности (для незакаленной углеродистой стали К = 0,36). , ____.

3. Определить по Роквеллу твердость закаленной стали марки ______ и перевести ее в Бринелль и Виккерс.

Таблица 3

Метод испытания на твердость HRC HB HV
Значение твердости      

IV. Контрольные вопросы

1. Что понимают под твердостью металлов?

2. Какие способы применяют для определения твердости незакаленных сталей и в чем их сущность?

3. Какие наконечники и величины нагрузки применяют при определении твердости незакаленных и закаленных сталей на приборе Роквелла?

4. Какую размерность имеют числа твердости по Бринеллю, Роквеллу, Виккерсу и микротвердости?

5. Какая зависимость существует между твердостью по Бринеллю и пределом прочности незакаленной стали?

 

Дата выполнения Фамилия студента Подпись преподавателя
       

Лабораторная работа 3
Построение диаграммы состояния олово-цинк
методом термического анализа

I. Цель работы

 Определить критические точки сплавов Sn-Zn, построить диаграмму состояния сплавов олово-цинк, исследовать микроструктуру сплавов.

I. Цель работы

1. Изучить диаграмму состояния железоуглеродистых сплавов;

2. Изучить типичные равновесные структуры углеродистых сплавов, определить марки изучаемых сталей.

Марка стали

Мех. св-ва

Приме­нение

Ф/Ц П 1                 2                 3                 4                 5                 6                 7                

IV. Контрольные вопросы

1. Дать определение сталей и чугунов.

2. Дать определение фазовых и структурных составляющих железоуглеродистых сплавов.

3. Что такое первичная и вторичная кристаллизация?

4. Какое превращение происходит на линии ECF? Какие фазы образуют эвтектику?

5. Какие превращения начинаются на линиях GS и SE и где они заканчиваются?

6. Какое превращение происходит на линии PSK?

7. Как по микроструктуре определить марку стали?

8. Как маркируются углеродистые конструкционные и инструментальные стали?

9. Что означает буква А в конце марки стали?

10. Как влияет концентрация углерода на механические свойства стали?

 

Дата выполнения Фамилия студента Подпись преподавателя
       

Лабораторная работа 5
Определение влияния содержания углерода на структуру
и твёрдость стали в отожженном и закалённом состоянии
и определение оптимальной температуры нагрева
при закалке сталей

I. Цель работы

1. Установить влияние содержания углерода на структуру и твердость стали в отожженном и закаленном состоянии.

2. Определить оптимальную температуру нагрева под закалку до- и заэвтектоидных сталей.

Название структур

             

IV. Выводы по работе

Подобрать оптимальный режим закалки до- и заэвтектоидных сталей для получения максимальной твердости.

 

V. Контрольные вопросы

1. Что такое закалка стали, каковы её цели?

2. Почему твердость стали при закалке значительно повышается? Что такое мартенсит?

3. Чем опасен значительный перегрев стали при закалке?

4. Что называется полной и неполной закалкой стали?

5. Какая закалка рекомендуется для до- и заэвтектоидной сталей?

6. Как в результате закалки изменяются характеристики механических свойств стали?

 

Дата выполнения Фамилия студента Подпись преподавателя
       

Лабораторная работа 6
Определение влияния температуры отпуска
на структуру и свойства стали

I. Цель работы

Установить влияние температуры отпуска на структуру, твердость и ударную вязкость закаленной углеродистой стали.

IV. Выводы по работе

Указать влияние температуры отпуска на твердость и ударную вязкость. Объяснить причины изменения твердости и ударной вязкости при изменении температуры отпуска. Оценить изменение механических свойств стали при улучшении.

 

V. Контрольные вопросы

1. Что такое отпуск стали? Каковы цели отпуска?

2. Какие структурные изменения происходят в закаленной стали при повышении температуры отпуска?

3. Как изменяются механические свойства закаленной стали с повышением температуры отпуска?

4. Что такое улучшение стали? Что улучшается по сравнению с чем? Какую структуру имеет улучшенная сталь?

5. Виды отпуска и область их применения.

 

Дата выполнения Фамилия студента Подпись преподавателя
       

Лабораторная работа 7
Поверхностное упрочнение стальных изделий
методами закалки с нагревом током высокой частоты. химико-термическая обработка

I. Цель работы

Ознакомиться с процессами поверхностного упрочнения стали. Показать назначение и эффективность каждого способа.

Б. Цементация

VI. Выводы по работе

 

 

VII. Контрольные вопросы

1. С какими целями применяют поверхностную закалку и хи­мико-термическую обработку?

2. В чем сущность поверхностной закалки с применением ин­дукционного (высокочастотного) нагрева?

3. Перечислите преимущества и недостатки высокочастотного нагрева?

4. Какие марки стали рекомендуется подвергать закалке с нагревом ТВЧ?

5. В чем сущность цементации? Типы карбюризаторов, при­меняемых при цементации. Назначение цементации.

6. Какие марки стали рекомендуется подвергать цементации?

7. Какие режимы термообработки применяются после цементации?

8. Режимы азотирования, борирования и хромирования, цели этих обработок. Свойства образующихся диффузионных слоев.

 

Дата выполнения Фамилия студента Подпись преподавателя
       

Лабораторная работа 8
Ознакомление со структурой, свойствами и термической обработкой цветных металлов и сплавов

I. Цель работы

1. Изучить влияние термической обработки на структуру и свойства высокопрочного алюминиевого сплава марки В95.

2. Изучить и описать микроструктуру цветных металлов и сплавов.

VI. Выводы по работе

 

 

VII. Контрольные вопросы

1. Какие операции включает термическая обработка алюминиевых сплавов?

2. В чем разница между естественным и искусственным старением?

3. Как определяется температура закалки сплава типа дуралюмин?

4. Как влияет температура и время старения на прочность алюминиевых сплавов?

5. Какие процессы при старении обуславливают изменения свойств?

6. Что такое удельная прочность? Рассчитайте примерно ее величину для алюминиевых сплавов и сталей. Покажите достоинства и недостатки алюминиевых сплавов по сравнению со сталью.

7. Какие сплавы называются латунями? Как маркируются ла­туни?

8. Какие области на диаграмме Cu-Zn занимают однофазные и двухфазные латуни?

9. Какие области на диаграмме Cu-Sn занимают однофазные и двухфазные бронзы?

10. Какие сплавы называются бронзами? Как маркируются бронзы?

11. Что представляют собой структурные составляющие свинцовистой бронзы Бр СЗО?

12. Какие сплавы называются баббитами? Назначение и маркировка баббитов.

 

Дата выполнения Фамилия студента Подпись преподавателя
       

 

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

Для студентов механических специальностей

Группа                     

Фамилия И.О. студента                                               

Москва 2021


ВВЕДЕНИЕ

Лабораторные работы имеют своей целью ознакомить студентов с:

1. основными свойствами и существующими методами обработки и контроля конструкционных металлов и сплавов;

2. характером изменения структуры и свойств стали в процес­се термической обработки и обработки давлением;

3. методами исследования строения и свойств металлов и сплавов и обобщения полученных экспериментальных данных.

Перед выполнением очередной лабораторной работы студент обязан проработать рекомендуемую литературу, записать в тетрадь краткие сведения из теории, отражающие содержание данной работы, и вычертить диаграммы состояния, графики и схемы приборов  и установок. Студенты, письменно не подготовившиеся к выполнению очередной лабораторной работы к текущему занятию не допускаются. После защиты всех лабораторных работ титульный лист тетради подписывается преподавателем. Тетрадь с подписанным титульным листом является допуском на зачет или экзамен по данной дисциплине.

 

 

Отв. за выпуск: доц. Воронин Н.Н.

Лабораторная работа 1
Определение механических свойств
низкоуглеродистой стали

I. Цель работы

1. Произвести испытание на растяжение образца из низкоуглеродистой конструкционной качественной стали и определить предел текучести, предел прочности, относительное удлинение и относительное сужение.

2. Пользуясь полученными при испытании данными определить марку стали по ГОСТ 1050-88.

3. Произвести испытание на ударный изгиб и определить ударную вязкость.

II. Краткие сведения из теории

Указать основные механические свойства, методы их определения, описать механизм упругой и пластической деформации.



Поделиться:


Читайте также:




Последнее изменение этой страницы: 2021-04-13; просмотров: 83; Нарушение авторского права страницы; Мы поможем в написании вашей работы!

infopedia.su Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Обратная связь - 18.223.20.57 (0.055 с.)