- •Лабораторная работа
- •Построение и изучение диаграммы состояния железо-углерод
- •Теоретические основы построения диаграммы состояния железо-углерод
- •Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов
- •Определение и характеристика структурных составляющих железоуглеродистых сплавов
- •Изучение диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов
- •Расчет массового соотношения фаз по диаграмме состояния.
- •Порядок выполнения работы.
- •Часть 1
- •Часть 2
- •Контрольный тест
Порядок выполнения работы.
Часть 1
-
Изучить схему установки для проведения термического анализа.
-
Вставить термопару в образец, закрыть дверцу печи.
-
Включить печь.
-
Провести исследования закономерности изменения температуры нагрева и охлаждения во времени, отмечая температуру образца через равные промежутки времени. Данные занести в табл. 1.
Таблица 1.
Номер образца и содержание углерода в образце
|
|||
Номер замера
|
Время замера, с
|
Температура, °С
|
Примечания
|
|
|
|
|
-
Построить график нагрева - охлаждения в координатах "температура-время" и определить критические точки. Занести критические точки в табл. 2.
Таблица 2.
Номер образца
|
Состав сплава
|
Температура фазового превращения, °С
|
|
Начальная
|
Конечная
|
||
|
|
|
|
Часть 2
-
Зарисовать в тетради часть диаграммы железо-углерод, соответствующая варианту задания (таблица 3).
-
Провести вертикальную линию на диаграмме при заданной концентрации углерода.
-
Определить температуры структурного или фазового превращения сплава.
-
Для каждой температуры посчитать число степеней свободы і.
-
Построить кривую охлаждения данного сплава.
Вариант |
Содержание углерода, % |
Температуры, оС. |
1 |
0,5 |
1000-25 |
2 |
0,8 |
1700 - 25 |
3 |
1 |
1000-25 |
4 |
2 |
1150-25 |
5 |
3 |
1700-1000 |
6 |
4,3 |
1700-25 |
7 |
5,5 |
1700-1000 |
8 |
6,67 |
1700-1000 |
9 |
2,5 |
1000-25 |
10 |
5 |
1000-25 |
11 |
0,1 |
1700-1000 |
12 |
0,12 |
1700-1000 |
13 |
0,16 |
1700-1000 |
14 |
0,01 |
1700-1000 |
15 |
0,03 |
1700-1000 |
16 |
4 |
1000-25 |
17 |
4,5 |
1000-25 |
18 |
5 |
1000-25 |
19 |
6 |
1000-25 |
20 |
0,02 |
1000-25 |
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ
1. Что представляет собой диаграмма железо-углерод?
2. Что называется фазой и компонентом системы?
3. Приведите математическую формулировку правила фаз и закона Гиббса.
4. Назовите основные структурные составляющие железоуглеродистых сплавов.
5. Перечислите основные операции при выполнении термического анализа.
6. Что называется критической точкой диаграммы?
7. В чем сущность перитектического, эвтектического и эвтектоидного превращений?
8. Укажите порядок расчета фаз и структур при использовании правила отрезков.
9. Как зависят механические свойства углеродистой стали от изменения содержания углерода?
10. Как должны отличаться практическая и теоретическая кривые охлаждения?