рефераты конспекты курсовые дипломные лекции шпоры

Раздел Образование
/
ПРОГРАМА РОБОТИ

Реферат Курсовая Конспект

Выберите учебное заведение

ПРОГРАМА РОБОТИ

ПРОГРАМА РОБОТИ - раздел Образование, Матеріалознавство 2.1 Вивчити Мікроструктуру І Властивості Відпаленої, Нормаліз...

2.1 Вивчити мікроструктуру і властивості відпаленої, нормалізованої, загартованої, відпущеної і цементованої вуглецевої сталі.

2.2 Вміти відобразити мікроструктуру вуглецевих сталей.

3 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПІДГОТОВКИ

3.1 Структура і властивості відпаленої сталі.

3.2 Структура і властивості нормалізованої сталі.

3.3 Структура і властивості загартованої сталі.

3.4 Структура і властивості відпущеної сталі.

3.5 Режим і технологія цементації.

3.6 Марки вуглецевих сталей, які підлягають цементації.

3.7 Структура і властивості цементованої сталі.[1,с.319-340]

4 ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Мікроструктура відпаленої і нормалізованої сталі.

Згідно з діаграмою стану залізо-цементит вуглецеві сталі після відпалу можуть мати наступні структури (рисунок 1):

- доевтектоїдна сталь (вміщує до 0,8 % вуглецю) – ферит-перліт;

- евтектоїдна сталь (вміщує рівно 0,8 % вуглецю) – перліт;

- заевтектоїдна сталь (вміщує від 0,8 % до 2,14 % вуглецю) – перліт-цементит.

Світлі ділянки на мікроструктурі являють собою зерна фериту, смужчата структура - зерна перліту (змінюються пластинки фериту і цементиту). В заевтектоїдній сталі видно світлу цементитну сітку, що охоплює кожне перлітне зерно.

При невеликих збільшеннях неможливо розрізняти смужчатість структури перліту, тому перліт має вигляд темних зерен.

а) б) в)

а) доевтектоїдна сталь; б) евтектоїдна сталь;

в) заевтектоїдна сталь

Рисунок 1 - Структура відпаленої сталі

Після нормалізації вуглецеві сталі мають ту ж саму структуру, що і після відпалу, але із збільшенням вмісту вуглецю в доевтектоїдних сталях збільшується дисперсність (ступінь подрібнення перліту, що трохи збільшує твердість сталі після нормалізації (25HRC) в порівнянні з твердістю сталі після відпалу (20HRC). Збільшення дисперсності перліту при нормалізації пояснюється збільшенням швидкості охолодження сталі на повітрі в порівнянні зі швидкістю охолодження сталі при відпалі разом з піччю.

Мікроструктура загартованої сталі.

Головною структурою вуглецевих сталей при гартуванні є структура мартенситу (пересиченого твердого розчину С в α–залізі). Мартенсит має характерну голчасту будову і світлий колір.

В доевтектоїдній сталі після гартування (нагрівання до температури на 30⁰-50⁰С вище Ас₃) і наступного швидкого охолодження в воді, створюється структура дрібноголчастого мартенситу.

В заевтектоїдній сталі після гартування (нагріву до температури Ас₁ + (30 - 50⁰С) і наступного швидкого охолодження в воді) утворюється структура мартенситу і вторинного цементиту.

а) доевтектоїдна і евтектоїдна сталь; б) заевтектоїдна сталь

Рисунок 2 - Структура загартованої сталі

Метою гартування є одержання максимальної твердості. Одержаний при гартуванні мартенсит має твердість 60-65HRC і не знижує твердості загартованої заевтектоїдної сталі. Вторинний цементит в загартованих заевтектоїдних сталях є в структурі у вигляді мілких світлих, рівномірно розташованих зерен, або іноді він може зберігатися в вигляді цементитної сітки.

Мікроструктура відпущенної сталі.

Після низького відпуску (180-220⁰С) в загартованій на мартенсит сталі створюється структура мартенситу відпуску. Мартенсит гартування схожий на мартенсит відпуску, але якщо голки мартенситу гартування світлі, то голки мартенситу відпуску – темні. При низькому відпуску сталі відбувається виділення із перенасиченого твердого розчину вуглецю в α–залізі найдрібніших часток цементиту, ще зв’язаних з α–розчином. Ступінь тетрагональності мартенситу при цьому зменшується.

Після середнього відпуску (350⁰–500⁰С) мартенсит відпуску розпадається на високодисперсну феритно-цементитну суміш, названу трооститом, причому пластинчаста будова феритно-цементитної суміші зберігається до температури 400⁰ С. Твердість трооститу складає близько 40 HRC.

Після високого відпуску (500-650⁰С) цементит коагулює, набуваючи зернисту будову середнього ступеню дисперсності. Така феритно-цементитна суміш називається сорбітом. Твердість сорбіту дорівнює 30 HRC.

Перетворення при відпуску проходять в дуже малих об’ємах (всередині мартенситних голок) і тому звичайний мікроструктурний аналіз не дозволяє виявити структурні зміни, що відбуваються, до температур відпуску понад 550⁰ С. Тому структури трооститу і сорбіту при розгляді на металографічному мікроскопі із збільшенням у 500-600 разів важко відрізнити від структури мартенситу, тому що утворюються структури, які зберігають мартенситне орієнтування, яке зберігається до температури 550⁰ С.

Тільки при збільшені в 1000 і більше разів можна чітко побачити феритно-цементитну будову структур трооститу і сорбіту.

Мікроструктура цементованої сталі.

Цементацією називається насичення поверхневого шару сталі (до 2 мм) вуглецем. Цементації підлягають сталі із вмістом вуглецю до 0,3 %, тому що при такому вмісті вуглецю сталі при гартуванні не підвищують твердості. Тому сталі перед гартуванням піддають цементації, що дозволяє підвищити вміст вуглецю в поверхневому шару до 1,2 %. Цементація в залежності від насичуючого середовища ділиться на тверду і газову. При твердій цементації деталі поміщають в ящик і засипають твердим карбюризатором (суміш деревного вугілля з добавками вуглекислих солей BaCO₃, CaCO₃, Na₂CO₃, K₂CO₃) і нагрівають у печі до температури 930-950⁰С. Швидкість цементації дорівнює 0,1 мм за одну годину.

Утворений в ящику атомарний вуглець проникає в поверхневий шар деталі, змінюючи хімічний склад шару, а разом з тим і структуру шару в порівнянні з серцевиною деталі.

Рисунок 3 - Мікроструктура сталі після цементації

У відповідності з діаграмою залізо-цементит при температурі цементації 930-950⁰ С в аустеніті маже розчинитись максимально 1,2-1,4%С. Це означає, що в поверхневому шарі деталі утворилася структура заевтектоїдної сталі, що складається із перліту і цементиту вторинного.

По мірі просування від поверхні деталі до серцевини розчинність вуглецю поступово зменшується від 1,4%С до вихідної концентрації 0,2-0,3%С. Тому і структура від поверхні до серцевини деталі буде змінюватись (рисунок 3). Твердість поверхневого шару після цементації збільшиться (22 HRC) проти твердості серцевини (10-15 HRC), але це збільшення твердості незначне і викликається змінами мікроструктури на поверхні деталі та в серцевині.

5 ОБЛАДНЕННЯ РОБОЧОГО МІСЦЯ

5.1 Набір мікрошліфів відпалених, нормалізованих, загартованих, відпущених і цементованих сталей.

5.2 Металографічний мікроскоп МДМ-7.

5.3 Діаграма залізо-цементит.

6 РЕКОМЕНДАЦІЇ ЩОДО ВИКОНАННЯ РОБОТИ

ТА ОФОРМЛЕННЯ ЗВІТУ

6.1 Вивчити під мікроскопом і замалювати структуру відпаленої сталі.

6.2 Вивчити під мікроскопом і замалювати структуру нормалізованої сталі. Визначити і записати твердість сталі.

6.3 Вивчити під мікроскопом і замалювати структуру сталей після гартування, низького, середнього і високого відпуску. З'ясувати і записати твердість сталей.

6.4 Вивчити під мікроскопом і замалювати структуру цементованої сталі. З'ясувати і записати твердість сталі.

6.5 Записати декілька марок сталей, що підлягають цементації.

7 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПЕРЕВІРКИ

7.1 Що таке ферит, аустеніт?

7.2 Що таке перліт?

7.3 Що таке цементит?

7.4 Яка структура відпаленої сталі?

7.5 Яка структура нормалізованої сталі?

7.6 Яка структура загартованої сталі?

7.7 Що таке мартенсит?

7.8 Яка структура відпущеної сталі?

7.9 Що таке троостит, сорбіт?

7.10 Що таке цементація, азотування?

7.11 Яка структура сталі після цементації?

7.12 Для чого робиться цементація, азотування?

Развернуть

Открыть в широком формате

– Конец работы –

Эта тема принадлежит разделу:

Матеріалознавство

Таврійська державна агротехнічна академія... Кафедра Технологія...

Если Вам нужно дополнительный материал на эту тему, или Вы не нашли то, что искали, рекомендуем воспользоваться поиском по нашей базе работ: ПРОГРАМА РОБОТИ

Что будем делать с полученным материалом:

Если этот материал оказался полезным ля Вас, Вы можете сохранить его на свою страничку в социальных сетях:

Все темы данного раздела:

ПРОГРАМА РОБОТИ
2.1 Вивчити методи визначення твердості, знати схеми визначення твердості на приладах Бринеля та Роквелла. 2.2 Вивчити будову та роботу приладу Бринеля (ТШ-2) та мікроскопу МПБ-2.

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ
7.1 Що називається твердістю? 7.2 Які існують методи визначення твердості? 7.3 Принцип визначення твердості за Бринелєм. 7.4 Яка будова і як працює прилад Бринеля?

ПРОГРАМА РОБОТИ
2.1 Вивчити методику визначення твердості металів та сплавів за Бринелєм, Роквеллом, Віккерсом 2.2 Визначити навантаження, діаметр кульки, наконечник та час витримки 2.3 Знайти тв

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ
7.1 Від чого залежить величина навантаження, діаметр кульки та час витримки під навантаженням при випробуванні твердості на приладі Бринеля? 7.2 Як вибрати тип наконечника та навантаження

ПРОГРАМА РОБОТИ
2.1Ознайомитися з методами металографічного аналізу матеріалів. 2.2 Вивчити макроструктурний метод аналізу матеріалів. 2.3 Вивчити методи приготування макрошліфів.

Поляризатор
Рисунок 1 - Оптична схема металографічного мікроскопа МДМ-7 Вивчення мікроструктури металів і сплавів на електронному мікро

ПРОГРАМА РОБОТИ
2.1 Вивчити термічний метод дослідження металів та сплавів і будування діаграм стану сплавів. 2.2 Побудувати криві охолодження для декількох сплавів системи "свинець-с

Таблиця 1 - Характеристика термопар
Умовне позначення термопари Найменування термопари Межа виміру, о С ПП – 1 Платино-платинородієві

ПРОГРАМА РОБОТИ
2.1 Зобразити діаграму стану Pb-Sb та Cu-Ni, проставити температуру, концентрацію та написати структури та фази, які знаходяться в зонах діаграми. 2.2 Проаналізувати сплави заданої концент

ПРОГРАМА РОБОТИ
2.1 Вивчити фази та структури, які утворюються в залізовуглецевих сплавах. 2.2 Вивчити області діаграми залізо-цементит, а також структурні перетворення, які відбуваються на лініях діаграм

Правило фаз.
Правило фаз (С = К – Ф +1) дозволяє без експериментальних досліджень збудувати криву охолодження сплаву будь-якої концентрації. Для того, щоб це зробити, необхідно попередньо навчитись визначати фа

ПРОГРАМА РОБОТИ
Ознайомитися зі структурами відпалених вуглецевих сталей, вміти класифікувати та маркувати вуглецеві сталі 3 ПИТАННЯ ДЛЯ САМОПІДГОТОВКИ 3.1 Що явл

За призначенням
Залежно від призначення вуглецеву сталь поділяють на конструкційну та інструментальну. Конструкційну сталь поділяють на сталь звичайної якості і якісну. Конструкційну вуглецеву сталь звича

ПРОГРАМА РОБОТИ
Вивчити вплив домішок та швидкості охолодження на структуру чавунів. Вивчити під мікроскопом структури білих, сірих, ковких та високоміцних чавунів. 3 ПИТАННЯ ДО СА

На структуру чавуну
Більша частина вуглецю в сірому чавуні перебуває у вигляді лусочок графіту, який частково роз’єднує металічну основу сплаву і тому надає чавуну крихкості. Вміст вуглецю в сірому чавуні не перевищує

ПРОГРАМА РОБОТИ
2.1 Ознайомитись з теоретичними основами термічної обробки сталі. 2.2 Вивчити головні структурні перетворення в сталі при різних видах термічної обробки. 2.3 Вивчити основні спосо

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ
7.1 Що таке гартування? 7.2 Які основні способи гартування? 7.3 Які структури одержують при ізотермічному гартуванні сталі? 7.4 Які структури одержують при бездифузійному

Лабораторна робота № 10
ВІДПУСК, ВІДПАЛ ТА НОРМАЛІЗАЦІЯ 1 МЕТА РОБОТИ Закріпити теоретичні знання по відпуску, відпалу та нормалізації сталі, розібратись

ПРОГРАМА РОБОТИ
2.1 Вивчити основні ознаки класифікації легованих сталей. 2.2 Вказати літерні позначення легуючих елементів у маркуванні легованих сталей і сплавів. 2.3 Розшифрува

За призначенням
Залежно від призначення леговану сталь поділяють на конструкційну, інструментальну і сталь з особливими фізико-хімічними властивостями. Конструкційну сталь застосовують для виготовл

ПРОГРАМА РОБОТИ
2.1 Вивчити властивості кольорових сплавів на основі міді, алюмінію, та бабітів за літературою. 2.2 Вивчити за готовими шліфами мікроструктуру зразків сплавів кольорових металів та бабітів

ПИТАННЯ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЮ
7.1 Які бувають мідні сплави? 7.2 Що таке бронза? Як вона маркується? 7.3 Що таке латунь, яка вона буває та як маркується? 7.4 Які бувають алюмінієві сплави? 7.5