Последовательность выполнения работы

Работа выполняется за два занятия.

Первое занятие (2 часа):

1. Получить тигли со сплавами заданных составов.

2. Каждый тигель поочередно помещать в предварительно нагре­тую электропечь примерно на 3...6 мин для расплавления и пере­грева сплава.

3. После расплавления сплава извлечь тигель из печи, поста­вить на основание штатива и ввести горячий спай термопары в защитный колпачок. Проверить по прибору, показывающему температу­ру, нагрет ли исследуемый сплав (металл) до необходимой температуры:

свинец до 380...430 °С;

сурьма до 680.. .700 °С;

сплавы:

с 7 %Sbдо 400...420 oС;

c 13 % Sbдо 280...320 °С;

с 20 % Sb до 400...420 °С;

с 40 % Sb до 500...520 °С.

Если сплав (металл) недостаточно нагрет, поставить тигель повторно в электропечь и догреть расплав.

4. С момента начала охлаждения сплава через равные проме­жутки времени (в работе через 30 с) фиксировать температуру и записывать в табл.1.

Наблюдение прекращать через 1,5...2 мин после окончания затвердевания (примерно через 3...5 отсчетов).

Аналогичные действия проделать и с другими сплавами.

5. Для сплавов каждого химического состава построить в отчете кривые охлаждения в координатах: температура (ось ординат) - время (ось абсцисс).

6. С помощью кривых охлаждения определить температуры начала и конца затвердевания и занести их в табл.2.

Черновые записи при выполнении работы

Таблица 1

Состав сплава
№ записи Время замера, с Температура, 0С Примечание
       

Таблица 2

№ тиглей   Химический состав сплава, % Температура затвердевания, оС Микроструктура
свинец сурьма начальная конечная
- -      

7. По данным, представленным в табл.2, построить в отчете диаграмму сплавов из свинца и сурьмы в координатах: температура (ось ординат) - химический состав (ось абсцисс) и одной жирной линией соединить температуры начала, другой - температуры конца затвердевания).

Второе занятие (2 часа):

1. Получить комплект микрошлифов исследованных сплавов и металлов.

2. С помощью металлографического микроскопа рассмотреть, изучить и зарисовать микроструктуры в отчете.

3. Выполнить индивидуальное задание по указанию преподава­теля. Задания приведены в методических указаниях [6].

Содержание отчета

При составлении отчета необходимо:

- сформулировать цель и задачи работы;

- изложить краткие сведения о диаграммах состояния из теории сплавов;

- привести сведения о материалах и оборудовании, исполь­зованных при выполнении работы;

- описать методику выполнения работы, зарисовать схему установки для проведения экспериментов методом термического

анализа;

- по результатам наблюдений построить кривые охлаждения (в масштабе);

- проанализировать кривые охлаждения и определить темпера­туры начала и конца затвердевания, кратко описать особенности процессов затвердевания (первичной кристаллизации) металлов и сплавов исследованных составов;

- представить результаты экспериментов в табл.2 при­веденной формы;

- построить в масштабе диаграмму состояния;

- провести фазовый и структурный анализ диаграммы;

- описать происходящие при охлаждении сплавов превращения;

- привести рисунки микроструктур (максимально близко воспро­изводящие, реальные), проанализировать их и описать изменение микроструктур при изменении химического состава сплава;

- отчет закончить выводами.

Дать определения терминам: компонент, фаза, структурная составляющая, микроструктура сплава.

ВЫПОЛНЕНИЕ ИНДИВИДУАЛЬНЫХ ЗАДАНИЙ

Задания выдаются преподавателем (условия задания приведены в [4] .Условия и решения заданий привести в отчете по лабо­раторной работе.

Под рисунком указать наименование сплава (доэвтектический, эвтектический, заэвтектический), фазы и структурные составляющие.

Наши рекомендации