- •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.
2.4. Хранение микрошлифов
С целью предохранения шлифов от возможного окисления их после приготовления тщательно промывают спиртом и просушивают.
Хранить шлифы следует в эксикаторах - специальных сосудах с притёртой крышкой. Чтобы шлифы не окислялись, в нижнюю часть эксикатора засыпают гигроскопическое вещество (хлористый кальций), которое перед засыпкой прокаливают для удаления влаги.
3. Материалы, приборы, оборудование
Объектами исследования являются образцы из закаленной и отожженной углеродистой стали, серого чугуна, меди и алюминия технической чистоты, сплавы на основе алюминия и меди.
Для подготовки микрошлифов используются следующие материалы: наждачная бумага пяти номеров, алмазные пасты, сукно, оксид хрома, протакрил, реактивы для травления стали, чугуна, меди и алюминия.
Для полирования используются следующие приспособления и установки: струбцины, станок для полирования типа "НЕРИС".
Изучение коллекции шлифов студенты проводят на металлографических микроскопах МИМ-7 с набором оптики для получения различных увеличений.
4. Порядок выполнения работы
4.I. Ознакомиться с методикой подготовки образцов для исследования микроструктуры на световом микроскопе и методами выявления микроструктуры.
4.2. Подготовить к исследованию на световом микроскопе шлифы из материалов, выданных преподавателем. Для этого последовательно произвести шлифование, промывку, полирование, промывку, травление, промывку и сушку образцов.
При этом учесть следующие особенности:
а). шлифование образцов из стали и чугуна осуществлять на станках типа "НЕРИС";
б). давление, оказываемое на поверхность образца должно быть одинаковым при перемещении его в различных направлениях;
в). полирование образцов из стали и чугуна осуществлять на станках типа "НЕРИС" с помощью водной суспензии оксида хрома, наносимой периодически на ткань. Скорость вращения круга при полировании стали - не
более 300 об/мин, при полировании чугуна - 100 об/мин;
г). образцы из алюминия, сплавов на основе алюминия и меди шлифо-
вать на шкурке при слабом давлении на образец. Продолжительность полирования должна быть минимальной. Скорость вращения круга 50 – 100 об/мин;
д). при подготовке шлифов из чистой меди операцию шлифовки опустить. Полировать в два-три приема: вручную или на станке с использованием суспензии из оксида хрома. При полировке периодически тщательно промывать полирующую ткань. Закончить полировку на круге, смоченном водой без абразивного материала.
е). для травления микрошлифов применить реактивы и способы травления, указанные в табл. 3.
4.3. Изучить под микроскопом поверхность каждого шлифа после окончания полирования и проведения травления, просмотрев образец в нескольких полях зрения при увеличении около × 100. На столик микроскопа ставить только сухие шлифы.
4.4. Обработка результатов работы:
4.4.1. Стадии и результаты изготовления шлифов свести в таблицу по следующей форме (табл. 4).
Таблица 4. Результаты изготовления шлифов
Материал шлифа |
Шлифовка |
Полировка |
Травление |
|||
|
Наиме-нование и марка материала |
Продолжи-тельность, мин |
Наимено-вание и марка материала |
Продолжи-тельность, мин |
Состав тра-вителя |
Спо-соб трав-ления |
|
|
|
|
|
|
|
4.4.2. Зарисовать и описать изображения поверхности образцов после полировки и травления по приведенной схеме (табл. 5).
Таблица 5. Результаты изучения поверхности образцов
Материал |
Схематическая зарисовка изображения |
Стадия обработки с указанием режимов |
Описание изображения*
|
|
|
После полирования После травления
|
|
* Описание дефектов полированной поверхности, а также вида, формы и относительных размеров деталей микроструктуры.
