Влияние температуры отпуска на структуру и свойства закаленной стали
I. Цель работы:
Установить влияние температуры отпуска на структуру, твердость и ударную вязкость закаленной углеродистой стали.
II. Краткие сведения из теории
Описать цели и виды отпуска. Показать назначение каждого вида отпуска с указанием марок сталей, подвергаемых низкому, среднему и высокому отпуску.
___________________________________________________________________________________________________________________
III. Порядок выполнения работы.
1. Произвести отпуск закаленных образцов при температурах 200, 300, 400, 500 и 600оС с выдержкой 30 мин. Определить их твердость и ударную вязкость.
Таблица 1
Свойства и структура сталей после закалки и отпуска
№ обр. | Содержание С, % | Твердость после закалки* | Температура отпуска, оС | Структура после отпуска | Твердость после отпуска HRC HB | КСU Дж/см2 | ||
НRC | HB | |||||||
0,4 | ||||||||
(сталь 40) | ||||||||
1,0 | ||||||||
( У10) | ||||||||
*Температура закалки стали 40 – 840оС, стали У10 – 760оС.
1. Зарисовать структуры образцов после закалки и последующего отпуска при различных температурах.
T = 200 oC | T = 300 oC | T = 600 oC | |
Структура стали 40 | |||
Название структур | |||
Структура стали У10 | |||
Название структур |
Выводы: объяснить причины изменения твердости и ударной вязкости при изменении температуры отпуска.
1. |
2. |
3. |
4. |
5. |
6. |
7. |
8. |
9. |
10. |
11. |
12. |
13. |
14. |
Контрольные вопросы
1. Что такое отпуск закаленной стали? Каковы цели отпуска?
2. Какие структурные изменения имеют место в закаленной на мартенсит стали при повышении температуры отпуска?
3. Как изменяются механические свойства закаленной стали с повышением температуры отпуска?
4. Что такое улучшение стали? Какую структуру имеет улучшенная сталь?
5. Виды отпуска и область их применения.
Дата выполнения | Подпись студента | Подпись преподавателя |
Лабораторная работа № 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВЛИЯНИЯ ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА И
СКОРОСТИ ОХЛАЖДЕНИЯ НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА
ЧУГУНА
I. Цель работы:
Ознакомиться с основными видами технологических проб, применяемых в литейном производстве для ускоренного контроля структуры чугуна. С помощью технологических проб, ступенчатого и скошенного клиньев, установить влияние химического состава и скорости охлаждения на структуру и механические свойства чугуна.
II. Краткие сведения из теории.
Описать свойства и назначение чугуна. Сравнить сталь с чугуном. Влияние графита на свойства чугуна.
III. Порядок выполнения работы.
1. Построить структурные диаграммы чугунов:
а) влияние углерода и кремния на структуру чугуна для толщины стенки отливки 50 мм.
б) влияние суммарного содержания углерода и кремния и скорости охлаждения (толщины стенки отливки) на структуру чугуна.
в) указать структурные составляющие и наименование чугуна по отдельным областям диаграмм
Область I | Область IIа | Область II | Область IIв | Область III |
2. Определить микроструктуру и твердость в отдельных частях ступенчатого клина
3. По данным 2-го пункта сделать вывод о влиянии скорости охлаждения
на структурообразование и твердость чугуна.
___________________________________________________________________
___________________________________________________________________
4. Указать химический состав чугуна скошенных клиньев и по их излому определить размеры отбеленной зоны.
5. По данным 4-го пункта сделать вывод о влиянии химического состава на структурообразование чугуна
____________________________________________________________________________
6. Изучить под микроскопом, зарисовать и описать микроструктуру чугунов, указать условия их получения, маркировку
А) ковкий чугун
шлиф не травлен шлиф травлен
Б) высокопрочный чугун
шлиф не травлен шлиф травлен
Выводы по работе:
________________________________________________________________________Контрольные вопросы
1. Укажите структурные составляющие белого, половинчатого, серого чугунов.
2. Какие элементы в составе чугунов являются графитообразующими и какие карбидообразующими?
3. Укажите особенности формы графитовых включений высокопрочного, ковкого и серого чугунов.
4. Укажите особенности технологии получения высокопрочного чугуна.
5. Укажите особенности технологии получения ковкого чугуна.
6. Как маркируются серые, ковкие и высокопрочные чугуны?
Дата выполнения | Подпись студента | Подпись преподавателя |
Лабораторная работа № 6