Введение. Цель дисциплины «Материаловедение и технология конструкционных материалов» – дать

Цель дисциплины «Материаловедение и технология конструкционных материалов» – дать будущим инженерам знания и практические навыки в области материаловедения и обработки конструкционных материалов.

В результате изучения дисциплины студент должен знать:

- основные связи между составом, структурой и свойствами металлов и сплавов, а так же закономерности изменения этих свойств под действием термического, химического или механического воздействия;

- основные технологические процессы переработки металлов и сплавов в готовые изделия и заготовки путём литья, сварки и обработки давлением;

- закономерности резания конструкционных материалов и металлорежущие инструменты, устройство и наладку металлорежущих станков, основы проектирования технологических процессов механической обработки деталей.

Должен уметь:

- выбирать необходимый конструкционный материал для изготовления деталей машин, назначать вид обработки для получения требуемых эксплуатационных свойств деталей;

- выбирать рациональный способ, оборудование и режим обработки металлов для получения заготовок и готовых изделий;

- выбирать рациональный способ механической обработки простых деталей, металлорежущие станки, режущие инструменты, рассчитывать и назначать режимы обработки.

Инструкция:

Перед тем как заполнять листы рабочей тетради студенты должны ознакомиться со структурно-логическим анализом учебного материала, изучить содержание краткого конспекта теоретического материала. В ходе заполнения листов рабочей тетради нужно быть предельно внимательными, вписывая и дополняя недостающую информацию. После каждого раздела рабочей тетради предлагаются вопросы для самопроверки, студенты должны дать правильные и развёрнутые ответы на предложенные вопросы. При возникновении сложностей в процессе заполнения рабочей тетради, студент может обратиться к теоретическим сведениям, предложенным ранее или к графу учебной информации. Граф учебной информации помогает показать связи и соподчинения, наглядно от­ражает структуру учебной информации в изучаемой теме, облегчает понимание материала.

Выполнив задания рабочей тетради, учащиеся расчленяют весь процесс мышления на отдельные операции.

1. Определение твёрдости металлов

Цель работы – ______________________________________________

_________________________________________________________________________________________________________________________________.

Приборы и материалы:

_________________________________________________________________________________________________________________________________.

Основные положения:

Твердость материала – это_____________________________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________.

Методы измерения твердости:

В зависимости от вида движения индентора:

1) ______________________________;

2) ______________________________.

Статический метод измерения твердости – это___________________

___________________________________________________________________________________________________________________________________.

К статическим методам относят:

1) ______________________________;

2) ______________________________;

3) ______________________________.

Рисунок 1- Схема определения твердости

а)__________; б)__________; в)__________.

Динамический метод – это_______________________________________

____________________________________________________________________.

К динамическим методам относят:

1) ______________________________;

2) ______________________________.

Измерение твёрдости по Бринеллю

Сущность метода:__________________________________________

________________________________________________________________________________________________________________________________.

Величину твердости по Бринеллю определяют исходя из __________

__________________________________________________________________.

При измерении твердости по Бринеллю применяются шарики

_________ или________________ диаметром ___;___;___;___;___ мм.

При твердости металлов менее 450 единиц для измерения твердости применяют ________________________________________________________.

При твердости металлов более 450 единиц для измерения твердости применяют ________________________________________________________.

Формула величины твердости по Бринеллю:

НВ – ______________________________________________ МПа (кгс);

F – ___________________________________________________Н (кгс);

А – ____________________________________________________ мм²;

D –_________________________________________________ мм;

d – _________________________________________________ мм.

Усилие на шарик необходимо подбирать по формуле:

Усилие F выбирают, чтобы диаметр отпечатка находился в пределах:

___ ⋅ D ≤ d ≤ ___ ⋅ D

Последовательность измерения твёрдости по Бринеллю

1)_________________________________________________________;

2)__________________________________________________________;

3)__________________________________________________________;

4) __________________________________________________________.

Значение К выбирают в зависимости от ____________ и его _______________.

K=__/__⁴

Усилие, F выбирают в зависимости от __________________ и ___________________________.

Рекомендуемое время выдержки образца под нагрузкой:

для сталей составляет __ с,

для цветных сплавов __ с (при K = __ и __) или __ с (при K=2,5)

Таблица 1.1- Испытание твердости по Бринеллю

Диаметр шарика D, мм	Прикладываемое усилие F, Н
K=F/D2
			2,5
2,5
Диапазон твердости HB	55 – 650	35 – 200	<55	8 – 55	3 – 20
Измеряются	Сталь, чугун, медь и ее сплавы, легкие сплавы	Чугун, сплавы меди, легкие сплавы	Медь и ее сплавы, легкие сплавы	Легкие сплавы	Свинец, олово

Таблица 1.2 - Протокол испытаний

Марка металла	D шарика, мм	F, H (кгс)	Продол. выдержки, с	Диаметр отпечатка, мм	Среднее арифм., dср мм	HB (HBW)
d1	d2

Последовательность измерения твёрдости по Роквеллу

Шкалу испытания (__,__ или __) и соответствующие ей условия испытания (вид наконечника, общее усилие) выбирают в зависимости от ______________________________________________________________.

Таблица 1.3 - Выбор нагрузки и наконечника для испытания твердости по Роквеллу

Примерная твердость по Роквеллу	Обозна- чение шкалы	Вид наконечника	Общее усилие, кгс	Обозначение твердости по Роквеллу	Допус- каемые пределы шкалы

Измерение твердости по Роквеллу осуществляется в _____________________________________________________________________________________________________________________________.

Таблица 1.3- Протокол испытаний

Марка металла	Обозначение шкалы	Вид наконечника	Общее усилие, кгс	Результаты измерения	Примечание

Вопросы для самопроверки

1) Что такое твердость?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

2) Классификация методов измерения твердости.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

3) Сущность измерения твердости по Бринеллю.

___________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

4) До какого значения твердости при испытании по Бринеллю используются стальные шарики?

__________________________________________________________________________________________________________________________________.

5) Какого диаметра шарики используются при испытании на твердость по Бринеллю?

_______________________________________________________________.

6)Из каких условии выбирается диаметр шарика при испытании на твердость по Бринеллю?

_________________________________________________________________________________________________________________________________.

7) Пример записи твердости по Бринеллю?

_______________________________________________________________.

8) Сущность измерения твердости по Роквеллу?

_________________________________________________________________________________________________________________________________.

9) При замере какой твердости снимается отсчет показании по шкалам A, С, В?

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________.

10) Пример формы записи твердости по Роквеллу.

__________________________________________________________________________________________________________________________________.

Дата добавления: 2015-07-15