1. Начертить диаграмму состояния системы железо – цементит с обозначениями фазовых областей.
2. Просмотреть набор приготовленных шлифов углеродистых сталей и чугунов при увеличении 250 – 500 раз с помощью оптического микроскопа.
3. Шлиф эвтектоидной стали для выявления строения перлита просмотреть при увеличении не менее, чем в 500 раз.
4. Используя атлас микроструктур (в виде альбома или в электронной форме на компьютере), схематично зарисовать изученные микроструктуры сталей и чугунов, заполнив таблицы 4, 5, 6, 7.
5. По микроструктурам стали определить содержание углерода и марку сплава (табл. 4)
Таблица 4. Микроструктура углеродистых сталей
Наименование
сплава
Структурные
составляющие
Микрострук-тура (зарисовка)
Площадь, занимаемая перлитом
Примерное содержание углерода
Марка
Примерное назначение
Техническое железо
Доэвтектоидная сталь низкоуглеродистая
Доэвтектоидная сталь среднеуглеродистая
Доэвтектоидная сталь высокоуглеродистая
Эвтектоидная сталь (перлит пластинчатый)
Эвтектоидная сталь (перлит зернистый)
Заэвтектоидная сталь
Таблица 5. Микроструктура белых чугунов
Наименование чугуна
Микроструктура
Структурные составляющие
Доэвтектический белый чугун
Эвтектический белый чугун
Заэвтектический белый чугун
Таблица 6. Форма графита в чугунах
Наименование чугуна
Форма графита
(название)
Микроструктура
(зарисовка)
Серый чугун (СЧ)
Ковкий чугун (КЧ)
Высокопрочный чугун (ВЧ)
Таблица 7. Металлическая основа в чугунах
Наименование
чугуна
Структурные
составляющие
Микроструктура
(зарисовка)
Марка
Примерное
назначение
СЧ с Ф основой
СЧ с Ф-П основой
СЧ с П основой
КЧ с Ф основой
КЧ с Ф-П основой
КЧ с П основой
ВЧ с Ф основой
ВЧ с Ф-П основой
ВЧ с П основой
Отчет должен содержать:
1. Цель работы.
2. Основные теоретические положения: диаграмма Fe – Fe3C, компоненты и фазы в системе железо – углерод. Характерные точки и линии превращений по диаграмме железо – цементит. Классификация сталей и чугунов по микроструктуре.
3. Обработка результатов (заполнение таблиц 4, 5, 6, 7).
4. Выводы по работе.
1. Какие сплавы относятся к сталям?
2. Как классифицируют углеродистые стали?
3. Какова предельная растворимость углерода в a- Fе и g-Fе?
4. Какой процесс протекает в сталях при переохлаждении аустенита ниже температуры 727 °С?
5. Что такое перлит, феррит, аустенит, цементит, ледебурит?
6. Сколько углерода содержит эвтектоидная сталь?
7. Какие структурные составляющие имеет доэвтектоидная сталь при комнатной температуре?
8. Какие структурные составляющие имеет заэвтектоидная сталь?
9. Как по микроструктуре отличить доэвтектоидную сталь от заэвтектоидной?
10. По какой формуле определяют содержание углерода в отожженной углеродистой стали?
11. В каких пределах может изменяться количество феррита в доэвтектоидных сталях разного состава?
12. Из каких фаз состоит заэвтектический серый чугун?
13. Как отличить по микроструктуре заэвтектический белый чугун от доэвтектического?
14. Какие структурные составляющие можно наблюдать в доэвтектическом белом чугуне при комнатной температуре?
15. Характеристика серых, ковких, высокопрочных и вермикулярных чугунов (структура, свойства, маркировка, область применения).
16. Какова температура плавления эвтектического белого чугуна?
17. Какое превращение происходит в железоуглеродистых сплавах при эвтектической температуре?
18. Как маркируют железоуглеродистые сплавы?
1. Арзамасов Б.Н., Макарова В.И., Мухин Г.Г. Материаловедение: Учебник. 3 - е изд. М.: Изд – во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2001. 648 с.
2. Материаловедение и технология металлов / Г.П. Фетисов, М.Г. Карпман, В.М. Матюнин. М.: Высшая школа, 2000. 638 с.
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ
Методические указания к выполнению лабораторной работы «МИКРОСТРУКТУРА СТАЛЕЙ И ЧУГУНОВ» для студентов технических специальностей
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Марка
ВТ5-1
Тип сплава:
Титановые сплавы
Травитель:
HF (1 объемная часть), HNO3 (1-2ч), вода (3-6ч)
Обработка:
охлаждение с печью с 1050°С (перегрев)
Твердость (HB, ГПа):
3.1
Основа:
Ti
Компоненты:
Al (5.5 масс%), Sn (2.5 масс%)
Структурные составляющие:
НЕ определено
Субструктура:
Полосчатая (подобная перлиту)
Форма включений:
нет данных
Размер изображения (ориг.), пикс:
Размер изображения (ориг.), мм:
0.26
Апертура:
0.37
Предел разрешения микроскопа, мкм:
0.68 (Размер минимального объекта видимого в микроскоп)
Предел разрешения фотографии, мкм:
0.27 (Размер минимального объекта видимого на фотографии)
Описание:
Титановый высокопрочный сплав (группа альфа-сплавов). Пластинчатая структура. Результат аллотропического превращения бета-фазы. Пластины альфа-фазы ориентированы относительно решетки бета-фазы в ее каждом зерне. При большом увеличении в некоторых полях зрения четко различается структура "корзиночного плетения".
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Марка
ВТ3-1
Тип сплава:
Титановые сплавы
Травитель:
HF (1 объемная часть), HNO3 (1-2ч), вода (3-6ч)
Обработка:
закалка и старение
Твердость (HB, ГПа):
3.79
Основа:
Ti
Компоненты:
Al (6 масс%), Mo (2.5 масс%), Cr (2 масс%), Si (0.25 масс%), Fe (0.5 масс%)
Структурные составляющие:
НЕ определено
Субструктура:
Однородная светлая (нет субструктуры)
Форма включений:
Зерна или глобули
Размер изображения (ориг.), пикс:
Размер изображения (ориг.), мм:
0.26
Апертура:
0.37
Предел разрешения микроскопа, мкм:
0.68 (Размер минимального объекта видимого в микроскоп)
Предел разрешения фотографии, мкм:
0.27 (Размер минимального объекта видимого на фотографии)
Описание:
Титановый высокопрочный сплав (группа альфа+бета-сплавов мартенситного класса). Ориентрованные частицы альфа-фазы, возникшие в результате распада мартенситной альфа-штрих-фазы. Пограничные выделения избыточной альфа-фазы в роли матрицы с включениями темной бета-фазы в форме зерен, внутри которых, в свою очередь, светлые пластины (иглы) альфа-фазы.
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Марка
ВТ3-1
Тип сплава:
Титановые сплавы
Травитель:
HF (1 объемная часть), HNO3 (1-2ч), вода (3-6ч)
Обработка:
закалка
Твердость (HB, ГПа):
4.94
Основа:
Ti
Компоненты:
Al (6 масс%), Mo (2.5 масс%), Cr (2 масс%), Si (0.25 масс%), Fe (0.5 масс%)
Структурные составляющие:
мартенсит
Субструктура:
Игольчатая (подобная мартенситу)
Форма включений:
нет данных
Размер изображения (ориг.), пикс:
Размер изображения (ориг.), мм:
0.26
Апертура:
0.37
Предел разрешения микроскопа, мкм:
0.68 (Размер минимального объекта видимого в микроскоп)
Предел разрешения фотографии, мкм:
0.27 (Размер минимального объекта видимого на фотографии)
0.31 (Размер минимального объекта видимого в микроскоп)
Предел разрешения фотографии, мкм:
0.15 (Размер минимального объекта видимого на фотографии)
Описание:
Первичные (крупные) и вторичные (мелкие) карбиды вольфрама в сорбитной матрице быстрорежущей стали.
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Марка
Р18
Тип сплава:
Карбидные легированные стали
Травитель:
3% р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
литье
Твердость (HB, ГПа):
Основа:
Fe
Компоненты:
C (0.8 масс%), W (18 масс%), Cr (4 масс%), V (1 масс%)
Структурные составляющие:
ледебурит, тростит закалки, мартенсит
Субструктура:
Игольчатая (подобная мартенситу)
Форма включений:
Зерна или глобули
Размер изображения (ориг.), пикс:
Размер изображения (ориг.), мм:
0.28
Апертура:
0.4
Предел разрешения микроскопа, мкм:
0.63 (Размер минимального объекта видимого в микроскоп)
Предел разрешения фотографии, мкм:
0.29 (Размер минимального объекта видимого на фотографии)
Описание:
Быстрорежущая сталь. Участки пестрого ледебурита между темными дендритами превращенного в тростит аустенита. Центральные области некоторых зерен аустенита испытали мартенситное превращение (мартенсит светлый).
Карбидные легированные стали
* Для перехода по разделам (Стали, чугуны и т.д.) используйте выпадаюшее меню слева (при наведении на "быстрый просмотр") или навигацинную панель внизу на странице.
Р18
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Марка
Р18
Тип сплава:
Карбидные легированные стали
Травитель:
3% р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
литье
Твердость (HB, ГПа):
Основа:
Fe
Компоненты:
C (0.8 масс%), W (18 масс%), Cr (4 масс%), V (1 масс%)
Структурные составляющие:
ледебурит, тростит закалки, мартенсит
Субструктура:
Иная
Форма включений:
Пограничная сетка
Размер изображения (ориг.), пикс:
Размер изображения (ориг.), мм:
0.14
Апертура:
0.6
Предел разрешения микроскопа, мкм:
0.42 (Размер минимального объекта видимого в микроскоп)
Предел разрешения фотографии, мкм:
0.15 (Размер минимального объекта видимого на фотографии)
Описание:
Быстрорежущая сталь. Литое состяние. Участки пестрого ледебурита между темными дендритами превращенного в тростит аустенита (матрица). Центральные области некоторых зерен аустенита испытали мартенситное превращение (мартенсит светлый).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Марка
Х12М
Тип сплава:
Карбидные легированные стали
Травитель:
3% р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
ковка и отжиг
Твердость (HB, ГПа):
2.1
Основа:
Fe
Компоненты:
C (1.6 масс%), Cr (12 масс%), Mo (0.5 масс%), V (0.2 масс%)
0.31 (Размер минимального объекта видимого в микроскоп)
Предел разрешения фотографии, мкм:
0.02 (Размер минимального объекта видимого на фотографии)
Описание:
Растровая электронная микроскопия. Контраст во вторичных электронах. График - распределение Cr вдоль линии сканирования (светлая горизонталь). Первичные (крупные) и вторичные (мелкие) карбиды хрома в сорбитной матрице инструментальной стали для штампов холодного деформирования. Апертура здесь условная величина.
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Марка
08Х17Т
Тип сплава:
Ферритные легированные стали
Травитель:
3% р-р азотной кислоты в спирте
Обработка:
нормализация
Твердость (HB, ГПа):
1.5
Основа:
Fe
Компоненты:
C (0.08 масс%), Cr (17 масс%), Ti (0.6 масс%)
Структурные составляющие:
феррит, карбиды третичные
Субструктура:
Однородная светлая (нет субструктуры)
Форма включений:
Зерна или глобули
Размер изображения (ориг.), пикс:
Размер изображения (ориг.), мм:
0.28
Апертура:
0.4
Предел разрешения микроскопа, мкм:
0.63 (Размер минимального объекта видимого в микроскоп)
Предел разрешения фотографии, мкм:
0.29 (Размер минимального объекта видимого на фотографии)
Описание:
Зерна феррита и небольшое количество третичных карбидов титана в жаростойкой стали.
Практическая работа
Тема: МИКРОСТРУКТУРА ЛЕГИРОВАННЫХ СТАЛЕЙ
Цель работы: научиться самостоятельно анализировать структуры и по виду определить структурные составляющие легированных сталей с помощью фотографий.
1. Фотография микроструктур изучаемых сталей.
2. Циркуль и линейка.
Рекомендуемая литература:
Кузьмин Б.А. Самохоцкий А.И. Металлургия, металловедение и конструкционные материалы. – М., Высш. Школа, 1997.
Легированные стали классифицируются по назначению, составу, количеству легирующих элементов и структуре.
В зависимости от назначения легированные стали делятся на:
рессорные и др.), применяемые для изготовления деталей машин: •Инструментальные стали, применяемые для изготовления режущего, измерительного и штамповогоинструмента;
• Стали с особыми свойствами, например, нержавеющие, жаропрочные жаростойкие и т.д.
studopedia.su - Студопедия (2013 - 2024) год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав!Последнее добавление
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).
Нет потери информации на изображении (оригинальном).