- •Сборник методических указаний к лабораторным работам
- •Методические указания
- •К лабораторной работе №1
- •«Методика приготовления
- •Металлографических шлифов»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Подготовка плоской и гладкой поверхности образцов
- •Шлифование
- •Вырезка и получение плоской поверхности образцов
- •Полирование
- •2.2 Особенности подготовки микрошлифов различных металлов и сплавов
- •2.3. Выявление микроструктуры. Травление
- •2.4. Хранение микрошлифов
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчёта
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый список литературы
- •Методические указания к лабораторной работе №2 «изучение устройства металлографического микроскопа. Методика исследования микроструктуры»
- •1. Цель работы
- •2. Теоретические сведения
- •2.1. Формирование увеличенного изображения в микроскопе
- •2.2. Разрешающая способность и увеличение микроскопа
- •2.3. Аберрации оптической системы микроскопа
- •2.4. Объективы и окуляры
- •2.5. Основные системы и узлы микроскопа
- •2.6. Глубина резкости, яркость и контрастность изображения
- •Методы повышения оптического контраста
- •2.7. Практика работы с микроскопом вертикального типа (Выбор оптики, настройка микроскопа и методика исследования микроструктуры)
- •2.7.10. Очки при работе с микроскопом можно и нужно снимать –микроскоп по определению компенсирует индивидуальные недостатки глаз.
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы по теме
- •7. Рекомендуемый библиографический список
- •Методические указания
- •К лабораторной работе №3
- •«Первичные и вторичные фазы
- •В двухкомпонентных сплавах»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Морфология кристаллов в чистых металлах и однофазных сплавах
- •2.2. Морфология первичных кристаллов в двухфазных сплавах
- •2.3. Морфология вторичных кристаллов в двухфазных сплавах
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый библиографический список
- •Методические указания
- •К лабораторной работе №4
- •«Виды эвтектики
- •В двухкомпонентных сплавах»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Понятие об эвтектике и эвтектическом превращении в двухкомпонентных сплавах
- •2.2. Микроструктура двухкомпонентных сплавов с эвтектическим превращением
- •2.3. Механизмы эвтектического превращения и морфология различных видов эвтектики в двухкомпонентных сплавах
- •2.3.1. Эвтектика грубого конгломерата
- •2.3.2. Нормальная эвтектика
- •2.3.3. Анормальная (аномальная) эвтектика
- •2.3.4. Дисперсная эвтектика
- •2.3.5. Абнормальная эвтектика
- •2.3.6. Вырожденная эвтектика
- •2.3.7. Квазиэвтектика
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый библиографический список
- •Методические указания к лабораторной работе №5
- •Рекомендуемый библиографический список
- •Методические указания к лабораторной работе №6
- •Методические указания
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Деформационное упрочнение металлов при холодной пластической деформации
- •2.2. Изменение микроструктуры металлов при холодной пластической деформации
- •2.3. Изменение свойств металлов при холодной пластической деформации
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый список литературы
- •1. Бернштейн м.Л. Структура деформированных материалов. М.: Металлургия, 1977. - 432 с.
- •Методические указания
- •1. Цель работы:
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1. Изменение структуры холоднодеформированного металла при нагреве
- •2.1.1. Возврат
- •2.1.2. Рекристаллизация
- •2.2. Изменение свойств холоднодеформированного металла при нагреве
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •2.1. Виды неметаллических включений
- •2.1.1. Сульфиды
- •Методические указания к лабораторной работе №9 «Неметаллические включения в стали»
- •1. Цель работы
- •2. Краткие теоретические сведения
- •2.1.2. Оксиды.
- •2.1.3. Силикаты
- •2.1.4. Шпинели
- •2.1.5. Нитриды
- •2.1.6. Фосфор и фосфиды
- •2.2.Методы оценки неметаллических включений в стали
- •Их характеристики и свойства
- •Продолжение таблицы 2
- •2.3. Методика определения загрязненности стали неметаллическими включениями
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Указания по оформлению отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •13. Как фосфор влияет на свойства стали?
- •7. Рекомендуемый библиографический список
- •4. Лившиц б. Г. Металлография. -м.: Металлургия, 1990. -240 с.
- •Методические указания к лабораторной работе №10 «Дефекты микроструктуры металлов и сплавов»
- •2.1.1. Пограничные выделения цементита
- •2.1.2. Дендритная структура
- •2.2. Дефектные структуры, сформированные при термическом воздействии
- •2.2.1. Структура литой и перегретой стали (видманштеттова структура1)
- •2.2.2. Структура пережога
- •2.2.3. Обезуглероженный слой на поверхности изделия
- •2.3. Дефектные структуры, сформированные при механическом воздействии
- •2.3.1. Полосчатая структура
- •2.3.2. Строчечная структура (карбидная ликвация)
- •3. Материалы, приборы, оборудование
- •4. Порядок выполнения работы
- •5. Содержание отчета
- •6. Контрольные вопросы
- •7. Рекомендуемый список литературы
- •2. Материаловедение /б.Н. Арзамасов и др.-м.:Машиностроение, 1986.-384 с.
2.7.10. Очки при работе с микроскопом можно и нужно снимать –микроскоп по определению компенсирует индивидуальные недостатки глаз.
3. Материалы, приборы, оборудование
Для выполнения лабораторной работы необходима коллекция шлифов металлов, сплавов, стали для изучения структуры в светлом и темном поле в поляризованном свете.
Изучение коллекции шлифов студенты проводят на металлографических микроскопах МИМ-7 с набором оптики для получения различных увеличений.
4. Порядок выполнения работы
4.1. Изучить устройство микроскопа и его оптическую схему.
4.2. Получить шлифы для исследования. Включить в сеть микроскоп и, придерживаясь порядка работы, рекомендованного в разделе 2.7, научиться фокусировать изображение, настраивать освещение, полевую и апертурную диафрагмы, менять светофильтры.
4.3. Рассмотреть микроструктуры выданного образца при заданном увеличении и оптике в светлом и темном поле в нескольких полях зрения. Зарисовать структуры, охарактеризовать их (форма зерен, их травимость) и описать различие в двух изображениях. Зафиксировать условия наблюдения: характеристики использованного объектива и окуляра.
4.4. Шлиф стали с включением силиката или (и) шлиф химически полированного цинка рассмотреть в поляризованном свете. Зарисовать полученную структуру, охарактеризовать ее особенности. Зафиксировать условия наблюдения: характеристики использованного объектива и окуляра.
4.5. Рассчитать по величине dстр , заданной преподавателем, необходимое увеличение микроскопа, подобрать объектив и окуляр с учетом полезного увеличения микроскопа (см. п.. 2.4.2.).
5. Содержание отчета
5.1. Цель работы.
5.2.
Краткие сведения из теории: описание
устройства микроскопа,
его принципиальная оптическая схема
и назначение
основных узлов: изложение
методики выбора оптики, специальных
методов световой
микроскопии для исследования и усиления
контраста изображения.
5.3.Рисунки микроструктур, их описание и сравнение; объяснение наблюдаемого контраста.
5.4. Количественные расчеты увеличения микроскопа по заданной величине dстр и по выбору оптики с учетом полезного увеличения микроскопа.
5.5. Выводы по работе.
6. Контрольные вопросы по теме
1. Какой микроскоп называется металлографическим?
2.Чем отличаются изображения объекта, наблюдаемого с помощью микроскопа и невооруженным глазом?
3. Почему микроскопы комплектуются набором разных объективов и окуляров?
4. Каков минимальный размер объекта, который можно увидеть в оптическом микроскопе? Сколько (примерно) атомов он насчитывает?
5. От чего зависит разрешающая способность световой оптики?
6. Что такое разрешение оптической системы?
7. Что такое полезное увеличение микроскопа?
8. Как определяют полезное увеличение микроскопа?
9. Как выбирают объектив для наблюдения микроструктуры?
10. Как выбирают окуляр для наблюдения микроструктуры?
11. Почему плохо использовать объектив с апертурой большей, чем следует из расчета?
12. Почему плохо использовать объектив с апертурой меньшей, чем следует из расчета?
13. Для чего предназначена апертурная диафрагма? Как ее настраивают?
14. Для чего предназначена полевая диафрагма? Как проводят ее настройку?
15. Как устанавливают и для чего используют темнопольное освещение?
16. В каких случаях используют поляризованный свет?
17. Для чего применяют светофильтры?
18. Какая линза объектива называется фронтальной?
19. Какая линза окуляра называется глазной?
20. Какое явление называется аберрациями оптической системы?
21. В чем преимущества зарисовки микроструктуры перед ее фотографией?
22. Почему не используют следующую конструкцию «супермикроскопа»: изображение, полученное одним микроскопом (с увеличением ×1000) рассмотреть во втором таком же микроскопе. Общее увеличение составит 1000×1000 = 1 миллион, а значит можно увидеть и атомы! Где ошибка в этой конструкции?
