- •Нижнетагильский технологический институт (филиал)
- •Материаловедение
- •Содержание
- •Введение
- •Лабораторая работа №1 «Макроанализ металлов и сплавов»
- •1. Сущность макроанализа
- •2. Приготовление макрошлифов для макроскопического исследования металлов
- •3. Выявление строения литой стали
- •5. Выявление волокнистости стали
- •4. Определение химической неоднородности серы
- •6. Макроанализ излома металла
- •Задание:
- •Лабораторая работа №2 «Микроанализ металлов и сплавов»
- •1. Сущность микроанализа
- •2. Приготовление микрошлифа
- •3. Устройство металлографического микроскопа
- •4. Осветительная система микроскопа
- •5. Исследование микроструктуры нетравленого образца
- •6. Исследование микроструктуры стали после травления шлифа
- •Задание:
- •Выводы из полученных результатов
- •Лабораторая работа №3 «Испытание на твердость по методу Бринелля»
- •1. Схема испытания твердости по методу Бринелля
- •2. Приборы для испытания на твердость по Бринеллю
- •3. Выбор диаметра шарика и нагрузки
- •4. Подготовка образца для испытания
- •5. Методика измерения отпечатка и определения твердости
- •Задание
- •Лабораторая работа №4 «Испытание на твердость по методу Роквелла»
- •1. Схема испытания и величина твердости по Роквеллу
- •2. Прибор Роквелла
- •3. Выбор нагрузки и наконечника
- •4. Подготовка образца для испытания
- •5. Контроль прибора
- •6. Подготовка прибора и проведение испытаний
- •Задание
- •Лабораторая работа №5 «Диаграмма состояния сплавов системы железо-углерод»
- •1. Структуры железоуглеродистых сплавов
- •2. Компоненты и фазы железоуглеродистых сплавов
- •3. Процессы при структурообразовании железоуглеродистых сплавов
- •4. Изотермические превращения в железоуглеродистых сплавах
- •5. Стабильная и метастабильная диаграмма равновесия
- •6. Структурообразование в охлаждаемой стали с 0,4%
- •Задание:
- •Лабораторая работа №6 «Структура и свойства сталей в равновесном состоянии»
- •1. Равновесные состояния сплава
- •2. Зависимость свойств стали от содержания углерода
- •3. Структура и свойства стали в равновесном состоянии
- •3.1. Доэвтектоидные стали
- •3.2. Эвтектоидные стали
- •3.3. Заэвтектоидные стали
- •4. Классификация сталей по назначению и содержанию вредных примесей
- •Задания
- •Лабораторая работа №7 «Структура и свойства чугунов»
- •1. Классификация чугунов
- •2. Ковкий чугун
- •3. Серый чугун
- •4. Высокопрочный чугун
- •Задания
- •Лабораторая работа №8 «Инструментальные стали»
- •1. Характеристика инструментальных сталей
- •2. Классификация инструментальных сталей по свойствам
- •3. Нетеплостойкие стали
- •4. Полутелостойкие стали
- •5. Быстрорежущие стали (теплостойкие стали)
- •Задания
- •Лабораторая работа №9 «Термическая обработка сталей»
- •1. Сущность термической обработки
- •2. Отжиг
- •3. Нормализация
- •4. Закалка
- •5. Отпуск
- •Задание:
- •Лабораторая работа №10 «Классификация и маркировка углеродистых и легированных сталей»
- •1. Классификация сталей
- •2. Маркировка сталей по Российским стандартам
- •2.1. Углеродистые стали обыкновенного качества
- •2.2. Углеродистые конструкционные качественные стали
- •2.3. Инструментальный углеродистые стали
- •2.4. Легированные стали
- •2.5. Автоматные стали
- •2.6. Сталь углеродистая и легированная рессорно-пружинная
- •2.7. Сталь подшипниковая
- •2.8. Сталь инструментальная легированная
- •2.9. Сталь инструментальная быстрорежущая
- •Задание
- •Лабораторная работа №11 «Классификация сталей по Зарубежным стандартам»
- •1 Общие сведенья
- •2 Маркировка сталей по Евронормам (eu)
- •2.1 Маркировка по признаку физических характеристик
- •2.2 Маркировка по признаку химического состава
- •3 Маркировка сталей по национальному стандарту Франции
- •4 Маркировка сталей по национальному стандарту Германии
- •5 Маркировка сталей по национальным стандартам сша
- •6 Маркировка сталей по национальным стандартам Японии (jis – Japanese Industrial Standart)
- •7 Маркировка сталей по национальным стандартам Италии
- •8 Маркировка сталей по национальным стандартам Великобритании
- •9 Маркировка сталей по национальным стандартам Швеции
- •1. Материалы, применяемые в транспортном машиностроении
- •1.1. Основные элементы микроструктуры стали и чугуна
- •Атлас введение
- •1.2. Характеристика материалов (структура и свойства) Сталь Ст3кп
- •Сталь 09г2
- •Сталь 38хс
- •Сталь 30хгса
- •Сталь 32х06л
- •Сталь 60с2
- •Сталь 18х2н4ма
- •Сталь 20гфл
- •Сталь 12х18н10т
- •Серый чугун сч 20
- •Ковкий чугун кч 30-6 Назначение - разнообразные тонкостенные (до 50 мм) деталей, работающих при ударных и вибрационных нагрузках, — фланцы, муфты, картеры, ступицы и др.
- •Антифрикционный чугун асч-1
- •Высокопрочный чугун вч 40-5
- •Маслотный чугун
- •2. Дефекты в металлопрокате
- •Раскатанный газовый пузырь
- •3. Дефекты сварных соединений
- •4. Дефекты литья
- •5. Некондиционные структуры
- •Библиографический список
2.5. Автоматные стали
Химический состав и свойства стали гарантируются ГОСТ 1414-75 «Сталь конструкционная повышенной и высокой обрабатываемости резаньем».
В обозначении марки первая буква А обозначает «автоматная сталь», цифры стоящие за ней – содержание углерода в сотых долях процента. Индекс АС в начале марки указывает, что сталь автоматная легированная свинцом.
Например, сталь А11 – автоматная сталь, среднее содержание углерода – 0,11%. Сталь АС35Г2 – сталь автоматная, среднее содержание углерода - 0,35%, легирующие элементы: свинец и марганец. На содержание марганца указывает буква Г, а цифра после приблизительное содержание в процентах.
2.6. Сталь углеродистая и легированная рессорно-пружинная
Состав и свойства углеродистой рессорно-пружинной стали обеспечивает ГОСТ 14959-79 «Прокат из рессорно-пружинной углеродистой и легированной стали».
В обозначении марок стали первые две цифры указывают среднюю массовую долю углерода в сотых долях процента, буквы за цифрами обозначают: Г – марганец, С – кремний, Х – хром, Ф – ванадий, В – вольфрам, Н – никель. Цифры, состоящие после букв, указывают примерную массовую долю элемента в целых единицах. Отсутствие цифры означает, что в марке содержится до 1,5% этого легирующего элемента. При массовой доле элемента свыше 1,5% до 2,5% после буквы, соответствующий элементу, ставится цифра 2, свыше 2,5% - цифра 3. В наименовании марок стали, с массовой долей до 0,9% марганца (по верхнему пределу), буква «Г» не ставится.
2.7. Сталь подшипниковая
Состав и свойства подшипниковой стали обеспечивает ГОСТ 801-78 «Сталь подшипниковая».
В обозначении марок стали буква «Ш» в начале марки стали обозначает, что сталь подшипниковая, буква «Х» - легированная хромом, стоящая после цифра указывает на содержание хрома в десятых долях процента, буквы «СГ» - сталь легирована кремнием и марганцем. Буква «Ш» в конце марки – сталь получена методом электрошлакового переплава, буква «В» - сталь изготовлена с вакуумированием.
Например, сталь ШХ20СГ-Ш – сталь подшипниковая, легированная хромом (среднее содержание углерода в среднем 2,0%), кремнием, марганцем, сталь получена методом электрошлакового переплава.
2.8. Сталь инструментальная легированная
Состав и свойства инструментальных легированных сталей обеспечиваются ГОСТ 5950-2000 «Прутки, полосы и мотки из инструментальной легированной стали».
В обозначении марок первые цифры обозначают среднее содержание углерода в десятых долях процента. Если содержание углерода в инструментальных легированных сталях 1% и более, то цифру в начале марки иногда вообще не ставят. Каждый легирующий элемент обозначается буквами: Г – марганец, С – кремний, В – вольфрам, Х – хром, Ф – ванадий, Н – никель, М – молибден, Д –медь, Т - титан. Цифры, стоящие после буквы обозначает среднее содержание соответствующего легирующего элемента в целых единицах. Отсутствие цифры означает, что содержание этого легирующего элемента равно, примерно 1%.
Например, сталь 8ХФ – сталь инструментальная легированная, содержание углерода примерно 0,8%, легирующие элементы: хром и ванадий (содержание примерно 1%). Сталь Х12 – сталь инструментальная легированная, содержание углерода более 1 %, легирующий элемент – хром (среднее содержание 12%).