Задание:

1. Цель исследования.

2. Основные положения: сущность и задачи микроанализа, приготовление микрошлифа, схема хода лучей в металлографическом микроскопе, оптические данные объективов и окуляров. Оценка загрязненности металла неметаллическими включениями. Определение размера зерна.

3. Методика исследования.

4. Обработка результатов.

5. Зарисовка микроструктуры стали нетравленого шлифа с указанием балла неметаллических включений. Заключение о качестве стали.

6. Зарисовка микроструктуры стали по шлифу после травления с указанием номера зерна по стандартной шкале и параметров структуры.

7. Заключение о качестве стали.

8. Выводы из полученных результатов

9. Лабораторая работа №3 «Испытание на твердость по методу Бринелля»

Цель работы:

• изучить устройство автоматического рычажного пресса для определения твердости;

• изучить выбор диаметра шарика и нагрузки;

• изучить порядок подготовки образца;

• изучить порядок проведения испытания на прессах;

• устройство отсчетного микроскопа и методика измерения полученного отпечатка;

• изучить порядок определения твердости по таблице.

1. Схема испытания твердости по методу Бринелля

Испытание на твердость по Бринеллю производится вдавливанием в испытываемый образец стального шарика определенного диаметра под действием заданной нагрузки в течении определенного времени.

Схема испытания на твердость по Бринеллю дана на рис.1. В результате вдавливания шарика на поверхности образца получается отпечаток (лунка). Отношение давления Р в килограммах к поверхности полученного отпечатка (шарового сегмента) F в квадратных миллиметрах дает число твердости, обозначаемое Н_В :

кг/мм²

Поверхность F шарового сегмента

,

где D – диаметр вдавливаемого шарика в мм;

h – глубина отпечатка в мм.

Рис. 1. Схема испытания твердости по Бринеллю

Так как глубину отпечатка h измерять затруднительно и гораздо проще измерить диаметр отпечатка d, то целесообразно величину h выразить через диаметры шарика D и отпечатка d:

мм.

Тогда поверхность F шарового сегмента будет:

мм²,

а число твердости по Бринеллю Н_В будет характеризоваться формулой

кг/мм².

2. Приборы для испытания на твердость по Бринеллю

Наиболее распространенным прибором для испытания на твердость по Бринеллю является автоматический рычажный пресс. На рис. 2 показан общий вид автоматического рычажного пресса.

Рис. 2. Общий вид автоматического рычажного пресса

У пресса в верхней части станины имеется шпиндель, в который вставляется наконечник с шариком. Может быть установлен один из трех наконечников – с шариком диаметром 10; 5 или 2,5 мм. Испытуемый образец устанавливается на столик. Образец прижимается к шарику. Создается предварительная нагрузка в 100 кг.

Далее создается основная нагрузка на шарик, который вдавливается в образец. Подвеска с грузами поднимается вверх, снимая этим нагрузку с шарика. Когда подвеска с грузами достигнет исходного положения, автоматически делается сигнал звонком, и автоматически выключается электродвигатель.