- •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.
5. Содержание отчёта
6.1. Цель работы.
6.2.Краткие теоретические сведения: последовательность операций подготовки микрошлифа, назначение каждой операции, маркировка и тип материалов, используемых для шлифовки, полировки и травления.
6.3. Результаты проведенной лабораторной работы (см. п.п. 5.4.1, 5.4.2).
6.4. Анализ собственных наблюдений и полученных результатов (причины возникновения дефектов на полированной поверхности, причины выявления микроструктуры, особенности подготовки шлифов из различных материалов.
6.5. Выводы по работе (сравнение трудоемкости и качества полирования и травления использованными методами, анализ недостатков изготовленных шлифов и др).
6. Контрольные вопросы
1. Как обеспечивается соответствие структуры шлифа и изделия?
2. Какие требования предъявляют к поверхности шлифа?
3. Из каких стадий состоит подготовка поверхности микрошлифа?
4. Какие требования предъявляют к режимам вырезки и шлифования образца для исследования микроструктуры?
5. Как проводят ручное шлифование образца для исследования микроструктуры?
6. Как проводят механическое полирование?
7. Почему поверхность образца при электролитическом полировании становится зеркально гладкой?
8. В чем преимущества и недостатки электролитического полирования по сравнению с механическим?
9. Какие дефекты недопустимы на полированной поверхности микрошлифа?
10. В каких случаях обязательно применять не механическое, а электролитическое или химическое полирование?
11. Можно ли (и в каких случаях) наблюдать микроструктуру на полированном микрошлифе?
12. Почему при травлении микрошлифа на границах зерен образуются канавки?
13. Почему зерна одной фазы после травления могут выглядеть темнее зерен другой фазы?
14. Почему неодинаково травятся разные зерна одной и той же фазы?
15. Как маркируется шлифовальная бумага по ГОСТ 6426-82 и 10054-82?
16. Какие существуют методы полировки?
17. Какие материалы используют для полировки?
18. Какие сведения можно получить, исследуя отполированный образец?
19. С какой целью применяют травление микрошлифа?
20. Какие существуют способы травления?
21. Как хранить шлиф, подготовленный к исследованию?
22. В чем состоят особенности подготовки микрошлифов с хрупкими
включениями?
23. Чем отличается способ шлифовки и полировки образцов из мягкой и твердой стали, из стали и серого чугуна, из стали, меди и алюминия?
24. Каковы возможные причины "окрашивания" зерен после операции выявления структуры?
25.Почему выявляется микроструктур образца после нагрева полированного шлифа в вакууме?
26. Какую информацию можно получить, изучая нетравленный микрошлиф?
27.Каким образом микроанализ позволяет выявить границы зерен?
28. Почему структуры чистого металла и однофазного сплава выглядят одинаково?
7. Рекомендуемый список литературы
1. Баранова Л. В., Демина Э. Л. Металлографическое травление металлов и сплавов: Справочник. - М.: Металлургия, 1986. - 256 с.
2. Металловедение и термическая обработка стали: Справ. изд. В 3-х т. / Под ред. Бернштейна М.Л., Рахштадта А. Г.- 4-е изд., перераб. и доп. Т. 1. Методы испытания и исследования. В 2-х кн. Кн . 1.- М.: Металлургия, 1991. – 304 с.
3. Атлас микроструктур металлических материалов. В трёх частях. Часть 1. Особенности кристаллизации и структурообразования металлов и сплавов. Учебное пособие. В.Я. Котенева, Г.В. Маркова.- Тула; ТулГУ, 2008. - 100 с, 97 ил.
4. Практическая металлография/ Р.И. Малинина и др. - М.: Интермет Инжиниринг, 2002.-240 с.: ил.
5. Микроструктура металлических сплавов: Лаб. Практикум/ Р.И. Малинина, В.Ю. Введенский, Е.С. Малютина и др.; Под ред. Р.И. Малининой и В.Ю. Введенского. - М.: МИСиС, 2007. - 198 с.
6. ГОСТ 10054 – 82. Шкурка шлифовальная бумажная водостойкая. Технические условия.
7. ГОСТ 6456 – 82. Шкурка шлифовальная бумажная. Технические условия.
8. ГОСТ 9206 – 80.Порошки алмазные. Технические условия.
9. Лернер М.И. Методика приготовления металлографических шлифов: Лаб. работа. – Тула, ТПИ, 1986.
Министерство образования и науки РФ
Федеральное государственное бюджетное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
Тульский государственный университет
Естественнонаучный факультет
Кафедра «Физика металлов и материаловедение»
|
|
