Материаловедению

Лабораторная работа по

Тема:МИКРОСТРУКТУР

УГЛЕРОДИСТЫХ СТАЛЕЙ.

Выполнил студент ЕГФ

208гр.ПБ

Добров С.С.

Доц. Кафедры:Юрченко В.И.

2014г.

8.1. Цель работы

Ознакомиться с технологическим процессом термической обработки и получить практические навыки проведения закалки и отпуска углеродистой стали.

8.2. Приборы, материалы, инструмент.

Для работы необходимы:

- муфельная печь с регулятором температуры.

- закалочный бак с водой.

- бак с маслом.

- твердомер Роквелла.

- образцы углеродистой стали.

- клещи.

- шлифовально-полировальный станок.

- металлографический микроскоп МЕТАМ РВ 23.

8.3. Краткая теория.

Назначение термической обработки - повышение твердости, прочности и других свойств стали. Для конструкционных деталей чаще всего производится закалка с отпуском. Закалка представляет собой операцию термообработки, при которой стальные детали нагреваются до температуры на 30-50º выше критической температуры А_С3, выдерживается при этой температуре время, необходимое для прогрева и прохождения превращения

перлит - аустенит и быстрого охлаждения в воде или масле. После закалки получается структура мартенсит + остаточный аустенит. Закалка не является окончательной операцией термообработки. Для получения необходимых свойств и снижения внутренних напряжений, применяется отпуск (низкий, средний или высокий). Выбор температуры отпуска производится в зависимости от условий, в которых работает стальная деталь: при износе требуется высокая твердость, получаемая при низком отпуске (структура – отпущенный мартенсит); при высоких динамических нагрузках требуется высокая ударная вязкость и пластичность, получаемая при высоком отпуске (структура – сорбит или троосто-сорбит). Для получения высоких упругих свойств (пружины, рессоры) применяется средний отпуск с получением структуры троостит закалки.

Для углеродистых сталей температуру закалки можно определить по нижнему левому углу диаграммы железо-цементит (рис.8.1.). Заштрихованная область выше А_С3 - область закалочных температур доэвтектоидных сталей, выше А_С1 - область закалочных температур для заэвтектоидных сталей. Заэвтектоидные стали не нагреваются до А_С3 из-за опасения получения после закалки в структуре вместо отдельных включений цементита – цементитной сетки, которая резко снижает как прочностные, так и пластические свойства заэвтектоидной стали.

8.4. Требования техники безопасности.

При проведении лабораторной работы учащиеся должны выполнять следующие требования:

Перед началом работы с электропечью необходимо убедиться в ее исправности, правильном подключении к электросети и контуру заземления, а так же в наличии диэлектрического коврика на рабочем месте.

Печь должна быть заземлена.

Не включать и не выключать рубильник электропечи (это делает преподаватель или специалист лаборатории)

Для укладки и выемки, образцов из печи применять длинные щипцы, снабженные изолирующими рукоятками.

При загрузке и выгрузке печи одновременно с открытием дверцы, печь электронагрева должна автоматически отключаться, при отсутствии автоматики ее нужно выключить тумблером.

Не открывать дверцы печи без надобности.

1.После окончания работы электропечь выключить, вилку вынуть из розетки.

Не касаться руками нагретых образцов.

При закалке в масле учащиеся должны отойти от ванночки на несколько шагов во избежание ожога в результате вспышки масла и отлетания горячих брызг. Ванночку с маслом нужно держать не ближе 1 м от горячей печи.

Горячие образцы надежно зажимать щипцами, чтобы они не выпадали.

Соблюдать известные меры безопасности при выполнении слесарных операций и при работе на твердомере.

Дата добавления: 2015-08-17