- •МАтериаловедение
- •Введение
- •Изучение процесса кристаллизации
- •1.3.2. Типы кристаллических решеток
- •1.3.3. Полиморфизм металлов
- •1.3.4. Анизотропия свойств металлов
- •1.3.5. Процесс кристаллизации
- •1.5. Содержание отчета
- •1.3.6. Строение слитка
- •1.4. Порядок выполнения работы
- •1.6. Контрольные вопросы
- •1.7. Критерии оценки работы обучающихся
- •1.8. Список литературы
- •2.4. Порядок проведения работы
- •2.4.1. Подготовка к испытанию
- •2.4.2. Проведение испытаний
- •2.4.3. Определение характеристик прочности
- •Пропорциональности по диаграмме растяжения
- •2.4.4.Определение характеристик пластичности
- •Относительного сужения
- •Протокол испытаний на растяжение
- •2.5. Содержание отчета
- •2.8. Рекомендуемые материалы образцов
- •2.6. Контрольные вопросы
- •2.7. Критерии оценки работы обучающихся
- •1.9. Список литературы
- •3.1. Цель работы
- •3.2. Приборы и материалы
- •3.3. Краткие теоретические сведения
- •2 И 3 смешанный; 4 - вязкий. Б) микрофрактограммы (слева на право) вязкого (чашечный), хрупкого (ручьистый), интеркристаллитного хрупкого излома (х5000)
- •Зависимости от температуры
- •3.3.1. Определение ударной вязкости при испытаниях на ударный изгиб по гост 9454-78
- •А) образец с u-образным надрезом; б) образец с V-образным надрезом; образец с t-образным надрезом
- •Стандартные образцы на ударный изгиб по гост- 9454-78 (размеры в мм)
- •3.4. Определение порога хладоломкости
- •3.5. Фрактографические способы определения критической температуры хрупкости (ктх) стали
- •Установка
- •3.5.1.Устройство и принцип действия маятникового копра мк-30а
- •3.6. Порядок проведения работы:
- •3.6.1. Определение ударной вязкости
- •3.6.2. Определение порога хладноломкости
- •3.7. Содержание отчета
- •3.8. Контрольные вопросы
- •3.9. Критерии оценки работы обучающихся
- •3.9. Список литературы
- •4.3.1. Измерение твердости по Бринеллю
- •4.2.2. Измерение твердости по Роквеллу
- •Условия испытаний по Роквеллу
- •4.3.3. Измерение твердости по Виккерсу
- •Измерительного микроскопа: а, б, в - различные этапы измерения
- •4.3.Порядок выполнения работы
- •Значения твердости по Виккерсу hv в зависимости от диагонали
- •4.4. Методика выполнения работы
- •Характеристика используемых методов измерения твердости
- •Результаты измерения твердости
- •4.5. Содержание отчета
- •Ориентировочный перевод значений твердости, определяемой различными методами
- •4.6. Контрольные вопросы
- •4.7. Критерии оценки работы обучающихся
- •4.8. Список литературы
- •5.1. Цель работы:
- •5.2. Основные теоретические сведения
- •5.2.1. Правило фаз
- •Характеристика структурных составляющих железоуглеродистых сплавов (сталей и чугунов)
- •Фазовые превращения в точках по диаграмме железо-цементит
- •5.2.2. Построение кривой кристаллизации заданного сплава
- •5.2.3.Определение химического состав фаз и их количество в структуре сплава
- •Например:
- •Сплав содержит 0,7 % углерода
- •5.3. Методика выполнения работы
- •5.4. Содержание отчета
- •Исходные данные для анализа процесса кристаллизации железоуглеродистых сплавов в равновесных условиях
- •5.5. Контрольные вопросы
- •5.6. Критерии оценки работы обучающихся
- •5.7. Список литературы
- •Микроструктура чугуна
- •6.1. Цель работы
- •6.2. Основные теоретические представления
- •6.3. Микроструктурный анализ чугуна
- •6.3.1. Микроструктура белого чугуна
- •Ледебурит и первичный цементит, х350
- •6.3.2. Микроструктура серого чугуна
- •6.3.3. Микроструктура ковкого чугуна
- •6.3.4. Микроструктура высокопрочного чугуна
- •6.4. Методика выполнения работы
- •6.5. Содержание отчета
- •6.6. Контрольные вопросы
- •6.7.Критерии оценки работы обучающихся
- •6.8. Список литературы
- •Микроструктура углеродистой стали
- •7.1. Цель работы
- •7.2. Основные теоретические сведения
- •7.2.1. Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей
- •7.2.2. Классификация сталей
- •По химическому составу:
- •По качеству:
- •По степени раскисления:
- •7.2.3. Стали углеродистые и их маркировка
- •7.2.4.1. Микроструктура доэвтектоидной углеродистой стали
- •7.2.4.2. Микроструктура эвтектоидной углеродистой стали
- •7.2.4.3. Микроструктура заэвтектектоидной углеродистой стали
- •7.2.5. Микроструктура стали с зернистым перлитом
- •7.2.4. Микроструктурный анализ углеродистой стали в отожженном состоянии
- •7.2.6. Видманштеттова структура (микроструктура) стали
- •7.4.Содержание отчета
- •7.5. Контрольные вопросы
- •7.6. Критерии оценки работы обучающихся
- •7.7. Список литературы
- •Микроструктура легированной стали
- •8.1. Цель работы
- •8.2. Основные теоретические сведения
- •8.2.1. Влияние легирующих элементов на свойства стали
- •8.2.2. Маркировка легированных сталей
- •8.2.3. Классификация легированной стали по равновесной структуре
- •8.2.4. Классификация легированной стали по структуре после охлаждения на воздухе из аустенитного состояния
- •8.2.5. Микроструктура легированных сталей в равновесном состоянии
- •Пластинчатый перлит, х 600
- •Вторичные карбиды округлой формы), х 600
- •Класса марки э42. Феррит х 600
- •8.2.6. Микроструктура легированных сталей после охлаждения на воздухе, из аустенитного состояния
- •Остаточный аустенит, х 600.
- •8.3. Методика выполнения работы
- •8.4. Содержание отчета
- •8.5. Контрольные вопросы
- •8.6. Критерии оценки работы обучающихся
- •8.7. Список литературы
- •Микроструктура цветных сплавов
- •9.1. Цель работы
- •9.2. Основные теоретические представления
- •9.2.1.Алюминевые сплавы
- •2.По способности упрочняться термической обработкой:
- •3.По свойствам:
- •Алюминий – легирующий элемент
- •9.2.1.1.Деформируемые алюминиевые сплавы
- •Сплавы, не упрочняемые термической обработкой.
- •9.2.1.2. Алюминиевые литейные сплавы
- •9.2.2.Медные сплавы
- •1. По химическому составу:
- •3. По способу упрочнения:
- •10.2.2.1.Латуни
- •9.2.2.2.Бронзы
- •9.2.3. Магниевые сплавы
- •9.2.4. Оловянистые сплавы
- •9.2.5. Микроструктурный анализ цветных сплавов
- •9.2.5.1. Микроструктура сплавов на основе алюминия
- •9.2.5.2. Микроструктура сплавов на основе меди
- •9.2.5.3. Микроструктура сплавов на основе магния
- •9.3. Методика выполнения работы
- •9.4. Содержание отчета
- •9.5. Контрольные вопросы
- •9.7. Критерии оценки работы обучающихся
- •9.8. Список литературы
- •10.2.1. Превращения при нагреве стали
- •10.2.2. Основные виды термообработки стали
- •10.2.3. Микроструктура углеродистой стали после отжига 2-го рода
- •10.3. Методика выполнения работы
- •10.4. Содержание отчета
- •10.5. Контрольные вопросы
- •10.7. Критерии оценки работы обучающихся
- •10.8. Список литературы
- •Закалка и отпуск углеродистой стали
- •11.1. Цель работы
- •11.2. Приборы и материалы
- •11.3. Основные теоретические сведения
- •11.3.1. Закалка
- •Обработки стали
- •11.3. 2. Особенности мартенситного превращения
- •Аустенита доэвтектоидной стали (при непрерывном охлаждении более строгим является использование термокинетической диаграммы)
- •11.3.3. Отпуск стали
- •11.3.4. Особенности превращений при отпуске
- •11.3.5. Микроструктура углеродистой стали после закалки и отпуска
- •Закалки и высокого отпуска. Сорбит отпуска, х500
- •11.3.6. Практические рекомендации
- •Нормы нагрева углеродистой стали при термической обработке в лабораторных электрических печах
- •11.4. Методика выполнения работы
- •Изменение твердости и структура стали в зависимости от скорости охлаждения (охлаждающей среды) и температуры отпуска
- •Отпуска (б) на твердость стали 45
- •11.5. Содержание отчета
- •11.6. Контрольные вопросы
- •11.7. Критерии оценки работы обучающихся
- •1.8. Список литературы
- •1. Назначение изделия
- •2. Условия работы изделия
- •3. Размер (сечение) изделия
- •4. Технология изготовления изделия
- •5. Экономичность
- •12.3. Задание для выполнения работы
- •Исходные данные по выбору марки легированной стали
- •12.4. Пример выбора марки стали
- •12.5. Критерии оценки работы обучающихся
- •12.6. Список литературы
- •Пластмассы
- •13.1. Цель работы
- •13.2.Краткие теоретические сведения
- •13.2.1. Состав пластмасс
- •13.2.2. Физико-механические свойства пластмасс
- •13.2.3. Классификация полимеров
- •13.2.4. Неполярные термопласты
- •13.2.5. Полярные термопластичные пластмассы
- •13.2.6. Термореактивные материалы
- •13.3. Порядок выполнения работы
- •13.4. Содержание отчета
- •13.5. Контрольные вопросы
- •13.6. Критерии оценки работы обучающихся
- •13.7. Список литературы
- •Содержание
- •625000, Г. Тюмень, ул. Володарского, 38.
- •625039, Г. Тюмень, ул. Киевская, 52.
7.2.6. Видманштеттова структура (микроструктура) стали
Структуру с характерной формой феррита в виде игл и пластин в доэвтектоидной углеродистой стали или вторичного цементита в заэвтектоидной углеродистой стали принято называть видманштеттовой (рис.7.6). Такая структура наблюдается в литой стали, медленно охлажденной из области высоких температур, или в стали, сильно перегретой при отжиге и других видах обработки. Видманштеттова структура отличается крупнозернистостью, очень низкими значениями характеристик механических свойств и определенным расположением феррита и цементита по кристаллографическим плоскостям внутри зерен аустенита, а затем перлита.
7.2.7. Микроструктура холоднодеформированной доэвтектоидной
углеродистой стали (строчечная структура)
В результате холодной деформации, например прокатки, возникает ориентированность в расположении зерен. Такую структуру называют строчечной. Строчечная структура доэвтектоидной углеродистой стали после прокатки представлена на рис.7.7.
Рис.7.7. Схема микроструктуры
доэвтектоидной углеродистой стали после прокатки.
Строчечная структура. Феррит и перлит, х350
7.3. Методика выполнения работы
7.3.1. Уясните цель работы.
7.3.2. Изучите маркировку углеродистых сталей
7.3.3. Изучите, как влияет углерод и постоянные примеси на свойства
стали?
7.3.4. Изучите особенности формирования структуры углеродистой стали при охлаждении из жидкого состояния в равновесных условиях.
7.3.5. Изучите микроструктуру углеродистой стали в отожженном состоянии (альбом, с.9-12).
7.3.6. Изобразите схемы микроструктур углеродистой стали в отожженном состоянии.
7.3.7.Выполните микроструктурный анализ углеродистом стали в отожженном состоянии.
7.3.8. Проследите за формированием структуры углеродистой стали одного из составов при охлаждении из жидкого состояния.
7.3.9. Составьте отчет о работе.
7.4.Содержание отчета
7.4.1. Цель работы.
7.4.2. Определение углеродистой стали.
7.4.3. Классификация и маркировка углеродистой стали.
7.4.4. Определение структурных составляющих углеродистой стали в отожженном состоянии.
7.4.5. Схемы микроструктур углеродистой стали в отожженном состоянии.
7.4.6. Микроструктурный анализ углеродистой стали в отожженном состоянии.
7.4.7. Схемы вероятных микроструктур одного из составов углеродистой стали в процессе охлаждения из жидкого состояния.
7.5. Контрольные вопросы
7.5.1. Какой сплав называется углеродистой сталью?
7.5.2. Расскажите как классифицируют стали?
7.5.3.Как маркируются качественные и углеродистые инструментальные стали?
7.5.4. Расшифруйте стали: сталь25; У12А; 08пс; Ст3; БСт0; А20.
7.5.6. Как влияет углерод и постоянные примеси на свойства стали?
7.5.7. Какие сплавы называются техническим железом, доэвтектоидной, эвтектоидной и заэвтектоидной сталью?
7.5.8. Чем отличаете? по микроструктуре пластинчатый перлит от зернистого?
7.5.9. В чем состоит различие между микроструктурами доэвтектоидной, эвтектоидной и заэвтектоидной стали в отожженном состоянии?
7.5.10. Каким путем достигается отожженное (равновесное) состояние стали?
7.5.11. Какие структуры называются видманштеттовыми и в каких случаях появляется?
7.5.12. В каких случаях появляется строчечная структура
7.5.13. Для изготовления шатуна компрессора требуется сталь, имеющая такие механические свойства: σВ = 500 МПа, δ = 35 %. К какой группе сталей по назначению должна принадлежать эта сталь, сколько в ней углерода, как она маркируется? (практическая ситуация)
7.5.14. Для изготовления молотка необходима сталь, имеющая в отожженном состоянии твёрдость по Бринеллю 2000 МПа. К какой группе сталей по назначению должна принадлежать эта сталь, сколько в ней углерода, как она маркируется? (практическая ситуация)
7.5.15. Из прочностных расчетов получено, что для изготовления вала необходима сталь с пределом прочности σВ = 450 МПа и относительным удлинением δ = 35 %. На складе завода имеется сталь марок 10, 20, 30, 45. Какие из перечисленных сталей отвечают требованиям, предъявляемым к механическим свойствам материала вала? (практическая ситуация)
7.5.16. Выберите сталь для изготовления измерительного инструмента. Обоснуйте выбор, приведите состав, цель легирования. (практическая ситуация)
