- •Н.А. Волкова, а.В. Козырь, и.Ю. Бочкарева материаловедениЕ
- •Введение
- •Требования по технике безопасности при выполнении лабораторных работ
- •I. Строение и структура металлических материалов
- •Лабораторная работа№ 1
- •Изучение устройства металлографического
- •Микроскопа мим-10. Приготовление микрошлифов
- •Микроскоп металлографический вертикальный мим-10
- •Приготовление и травление микрошлифов
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 2 процесс кристаллизации
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 3 изучение микроструктуры сталей в равновесном состоянии
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 4 изучение микроструктуры чугунов
- •Задание
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 5 изучение микроструктур цветных сплавов
- •Алюминиевые сплавы
- •Медные сплавы
- •Титан и его сплавы
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы:
- •II. Механические свойства металлов и сплавов Лабораторная работа № 6 определение твердости металлов по методу бринелля
- •Выбор диаметра шарика и нагрузки в зависимости от твердости и толщины испытуемого образца
- •Перевод диаметра отпечатка в единицы микротвердости
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 7 определение твердости по методу роквелла
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 8 определение микротвердости на микротвердомере пмт-3
- •Порядок выполнения работы
- •Лабораторная работа № 10 микроанализ термически обработанных сталей
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа № 11 Изучение неравновесных и особых микроструктур сталей
- •Порядок выполнения работы:
- •Контрольные вопросы:
- •Лабораторная работа № 12 Влияние холодной пластической деформации и температуры рекристаллизации на структуру и свойства малоуглеродистой стали
- •Порядок выполнения работы:
- •Вопросы для самопроверки:
- •Лабораторная работа № 13 упрочнение стали лазерным излучением
- •Порядок выполнения работы
- •Контрольные вопросы
- •Задания к контрольным работам Задание № 1
- •Варианты заданий для выполнения контрольной работы № 1
- •Задание № 2
- •Варианты заданий для выполнения контрольной работы № 2
- •Задание № 3
- •Варианты заданий для выполнения контрольной работы № 3
Задание № 3
Цель работы: применить знания теории термической обработки к решению практических задач по выбору режимов термообработки для деталей различного назначения.
Содержание: каждому студенту предлагается марка материала, предназначенного для изготовления изделия соответствующего наименования (табл. 8).
При выполнении задания необходимо:
Расшифровать состав материала и определить, к какой группе относится данный материал по назначению.
Назначить режим термической обработки, привести подробное его обоснование, объяснить влияние входящих в данную марку легирующих элементов на превращения, происходящие при термической обработке.
Описать микроструктуру и главные свойства после термической обработки.
Таблица 8
Варианты заданий для выполнения контрольной работы № 3
№ задания |
Изделия |
Марка материала |
1 |
Пружины |
Сталь 55ГС |
2 |
Метчики |
Сталь Р18 |
3 |
Протяжки |
Сталь Р9 |
4 |
Вкладыши подшипников скольжения |
Сплав Б83 |
5 |
Пуансоны штампов, работающие без интенсивного охлаждения |
Сталь 5Х3В3МФС |
6 |
Молотовые штампы небольших размеров |
Сталь В2Ф |
7 |
Штампы дл высадки |
Сталь 4Х5МФС |
8 |
Пилы для работы по металлу |
Сталь В2Ф |
9 |
Чеканочные штампы |
Сталь 6ХС |
10 |
Скальпели хирургические |
Сталь 9Х18 |
11 |
Шары дробильных мельниц |
Сталь Г13 |
12 |
Подшипники качения |
Сталь ШХ15СГ |
13 |
Пружины |
Сталь 65ГА |
14 |
Детали, работающие в агрессивных средах |
Сталь 15Х25Т |
15 |
Детали, работающие в агрессивных средах |
Сталь 12Х18Н10Т |
16 |
Детали, работающие при температуре до 600 0С |
Сталь 11Х11Н2ВМФ |
17 |
Выпускные клапаны двигателей внутреннего сгорания |
Сталь 45Х14Н14В2М |
18 |
Рессоры |
Сталь 60СГ |
19 |
Фрезы |
Сталь Р18Ф2 |
20 |
Шестерни, которые должны иметь износоустойчивый слой при вязкой сердцевине |
Сталь 20Г |
21 |
Шестерни, которые должны иметь износоустойчивый слой при вязкой сердцевине |
Сталь 40Х |
22 |
Сверла |
Сталь ХВ5 |
23 |
Оси, которые должны иметь повышенную прочность по всему сечению (НВ 230-280) |
Сталь 40Х |
24 |
Детали, работающие в соляной кислоте в интервале всех концентраций |
Сталь 10Х14Г14Н4Т |
25 |
Детали, работающие в уксусной кислоте |
Сталь 08Х21Н16М2Т |
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
Арзамасов В.Б., Волчков А.И., Головин В.А. и др. Материаловедение и технология конструкционных материалов. – М.: Изд-во «Машиностроение», 2007. – 528 с.
Материаловедение. Технология конструкционных материалов / под ред. В.С. Чередниченко. Т. 1, Т. 2. – Новосибирск: НГТУ, 2004.
Арзамасов Б.Н. Материаловедение. – М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2002. – 648 с.
Материаловедение и технология металлов / под ред. Г.П. Фетисова. – М.: Высшая школа, 2001.
Журавлев В.Н., Николаева О.И. Машиностороительные стали: Справочник. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиносторение, 1992. – 480 с.
Арзамасов Б.Н. Материаловедение. – М.: Изд–во «Машиностроение», 1986.
Геллер Ю.А. Материаловедение. – М.: Изд-во «Металлургия», 1983.
Материаловедение. Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева. – М.: Машиностроение, 1980.
Самохоцкий А.И. Лабораторные работы по металловедению и термической обработке металлов. – М.: Изд-во «Машиностроение», 1981.
Кнорозов Б.В. Технология металлов. – М.: Изд-во «Металлургия», 1978.
Гуляев А.П. Металловедение. – М.: Изд-во «Металлургия», 1977.
Справочник металлиста / под ред. А.Г. Рахштадта. – М.: Машиностроение, 1976.
Оглавление
ВВЕДЕНИЕ 4
ТРЕБОВАНИЯ ПО ТЕХНИКЕ БЕЗОПАСНОСТИ 5
ПРИ ВЫПОЛНЕНИИ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ 5
Лабораторная работа № 1 6
ИЗУЧЕНИЕ УСТРОЙСТВА МЕТАЛЛОГРАФИЧЕСКОГО 6
МИКРОСКОПА МИМ-10. ПРИГОТОВЛЕНИЕ МИКРОШЛИФОВ 6
Лабораторная работа № 2 16
ПРОЦЕСС КРИСТАЛЛИЗАЦИИ 16
Лабораторная работа № 3 21
ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ СТАЛЕЙ В РАВНОВЕСНОМ СОСТОЯНИИ 21
Лабораторная работа № 4 26
ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУРЫ ЧУГУНОВ 26
Лабораторная работа № 5 33
ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУР ЦВЕТНЫХ СПЛАВОВ 33
II. МЕХАНИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ 37
Лабораторная работа № 6 37
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ МЕТАЛЛОВ ПО МЕТОДУ БРИНЕЛЛЯ 37
Лабораторная работа № 7 42
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ ПО МЕТОДУ РОКВЕЛЛА 42
Лабораторная работа № 8 47
Лабораторная работа № 9 53
ЗАКАЛКА СТАЛИ В РАЗЛИЧНЫХ СРЕДАХ 53
Лабораторная работа № 10 57
МИКРОАНАЛИЗ ТЕРМИЧЕСКИ ОБРАБОТАННЫХ СТАЛЕЙ 57
Лабораторная работа № 11 61
Изучение неравновесных и особых микроструктур сталей 61
Лабораторная работа № 12 65
Влияние холодной пластической деформации и температуры рекристаллизации на структуру и свойства малоуглеродистой стали 65
Лабораторная работа № 13 69
УПРОЧНЕНИЕ СТАЛИ ЛАЗЕРНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ 69