- •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
Серый чугун сч 20
Назначение – корпуса насосов.
Химический состав, % (ГОСТ 1412-85)
С |
Mn |
Si |
P |
S |
не более |
||||
3,3-3,5 |
0,7-1,0 |
1,4-2,4 |
0,2 |
0,15 |
Механические свойства
Режим термообработки |
Предел прочности при растяжении, МПа |
Предел прочности при изгибе, МПа |
НВ, кг/мм2 |
|
не менее |
||||
Литое состояние |
200 |
400 |
170-241 |
|
|
|
Литое состояние Структура феррито-перлитная с четко видимыми границами литого зерна; ×200 |
Закалка и отпуск Сорбит и незначительное количество феррита; ×200 |
Ковкий чугун кч 30-6 Назначение - разнообразные тонкостенные (до 50 мм) деталей, работающих при ударных и вибрационных нагрузках, — фланцы, муфты, картеры, ступицы и др.
Химический состав, % (ГОСТ 1215-79)
C |
Si |
C+Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
не более |
||||||
2,6-2,9 |
1,0-1,6 |
3,7-4,2 |
0,4-0,6 |
0,18 |
0,20 |
0,08 |
Механические свойства
Режим термообработки |
Временное сопротивление разрыву, МПа |
δ, % |
НВ, кг/мм2 |
|
не менее |
||||
Отжиг 10000С подстуживание 720-7000С |
294 |
6 |
100-163 |
|
Получение ферритного ковкого чугуна
|
|
|
Исходный белый доэвтектический чугун; ×250 |
Первая стадия отжига – графитизация Перлит, феррит и участки графита; ×250 |
Вторая стадия отжига в интервале 720-7000С – аустенит непосредственно превращается в графит и феррит; ×250 |
Антифрикционный чугун асч-1
Назначение – втулки.
Химический состав, % (ГОСТ 1585-85)
С |
Mn |
Si |
Cu |
Cr |
P |
S |
не более |
||||||
3,2-3,6 |
1,3-2,0 |
0,6-1,2 |
0,8-1,6 |
0,2-0,5 |
0,15-0,40 |
0,12 |
Механические свойства
Состояние |
НВ, кг/мм2 |
Литейное состояние |
180-241 |
Закалка |
140-180 |
|
|
Литое состояние Пластинчатый перлит и феррит, равномерно распределенный графит прямолинейной формы; ×200 |
|
Высокопрочный чугун вч 40-5
Назначение – зубчатые колеса, коленчатые валы.
Химический состав, % (ГОСТ 7293-85)
C |
Si |
Mn |
P |
S |
Cr |
не более |
|||||
3,3-3,8 |
1,9-2,9 |
0,2-0,6 |
0,10 |
0,02 |
0,10 |
Механические свойства
Режим термообработки |
σТ, МПа |
σВ, МПа |
δ, % |
НВ, кг/мм2 |
не менее |
||||
Литое состояние |
400 |
250 |
15 |
140-202 |
Литое состояние
Пластинчатый перлит, зерна феррита и шаровидный графит компактной формы х500.
Структура оценивается по ГОСТ 3443-87
