Изучение структуры металлических сплавов
презентация к уроку
Данный материал предназанчен для визуализации процесса выполнения лабораторной работы "Изучение структуры металлических сплавов". Презентация содержит информацию о правилах подготовки образцов к исследованию, основных видах дефектов структуры сплавов, методах их изучения, оборудовании, применяемом при проведении металлографиечского анализа. Все фотографии взяты из открытых источников, схемы - из соответствующих нормативных документов по стандартизации. Презентация предназначена для обучающихся по специальностям 15.02.08 Технология машиностроения; 27.02.07 Техническое регулирование и управление качеством; 2702.07 Управление качеством продукции, процессов и услуг (по отраслям) и других специальностей технического профиля.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
 Изучение структуры металлических сплавов | 2.79 МБ |
Предварительный просмотр:
Подписи к слайдам:
Цели работы: Освоить правила приготовления образцов для анализа; н аучиться определять размер зерна сплава; п риобрести навыки определения вида дефекта структуры
Приборы и оборудование Металлографический микроскоп; п ерсональный компьютер; Оборудование для приготовления шлифов; Нормативная документация для изучения структуры сплавов; набор образцов для анализа.
Порядок выполнения работы Изучить теоретическую часть работы и нормативные документы, регламентирующие правила подготовки и исследования макро- и микроструктуры сплава. Провести подготовку образцов для анализа. Исследовать макроструктуру визуально и микроструктуру образцов с помощью металлографического микроскопа. Оформить отчет о работе. Ответить на контрольные вопросы. Сделать вывод.
Макроструктура Это строение металла, видимое невооруженным глазом или с применением увеличения, не превышающего ×50. Контроль макроструктуры необходим для определения дефектов кристаллического слитка, полученных при литье или обработке давлением (ковке, штамповке ); при определении причины разрушения той или иной детали; для оценки качества сварочных работ; и др.
Микроструктура Это строение металла или сплава, наблюдаемое с помощью микроскопа при увеличении более ×50. Микроструктуру изучают в следующих целях: п роверка наличия и количества неметаллических включений; о пределение фазового состава сплава; о пределение величины зерна; р аспределение различных структурных составляющих по объему сплава
Подготовка образцов для анализа
Подготовка образца для изучения макроструктуры Вырезка образца с помощью металлорежущего инструмента. Шлифование полученного темплета на фрезерном станке или вручную. Промывка образца в проточной и затем в дистиллированной воде. Макроскопическое травление образца в специально подобранном реактиве. Изучение поверхности полученного макрошлифа
Вырезка образца
Примеры макроструктуры на протравленных темплетах
Готовый макрошлиф Усадочная раковина слитка
Подготовка образца для исследования микроструктуры Вырезка образца металлорежущим инструментом в месте детали или слитка, полностью характеризующим структуру. Шлифование поверхности образца с помощью шлифовальной бумаги различной зернистости. Полирование образца на фетровом круге с применением полировальных паст. Промывка образца в дистиллированной воде с последующей протиркой спиртом или ацетоном. Просушка образца в струе воздуха.
Оборудование для подготовки шлифов
Травление шлифа
Изучение структуры Микроструктура образцов исследуется с помощью специальных металлографических микроскопов.
Формирование изображения поверхности в отраженном свете на протравленном шлифе
Изучение микроструктуры сплава
Задание №1 Определить виды дефектов на предложенных ниже макрошлифах.
Задание №2 Определить величину зерна чистого железа (№1), стали (№2) и латуни (№3), используя балльную шкалу величины зерна. Осуществить выбор реактива для травления соответствующих сплавов (см. таблицу далее). Зарисовать схематично эти структуры в тетради с указанием результатов анализа.
Микроструктура №1 Чистое железо
Микроструктура №2 Сталь
Микроструктура №3 Латунь (сплав меди с цинком)
Таблица реактивов, применяемых для травления различных сплавов Состав реактива Особенности применения и назначение реактива HNO 3 -5 cм 3 C 2 H 5 OH-100 см 3 Выявление микроструктуры чистого железа, стали и чугуна HF - 0,5 см 3 H 2 O -99,5 см 3 Травление алюминия и его сплавов FeCl 3 –10 г HCL –25 см 3 H 2 O -100 см 3 Травление меди и медных сплавов
Некоторые виды дефектов макроструктуры Межкристаллитные трещины Ликвационный квадрат
Центральная пористость Ковочные трещины
Послойная кристаллизация
Шкала для оценки величины зерна сплава ( в баллах); ×100
Форма отчета Изучение макроструктуры сплава Название образца_______________________________ Марка материала _______________________________ Вид дефекта _____________________________________ Рисунок с изображением дефекта макроструктуры
Изучение микроструктуры сплава Название образца_______________________________ Марка материала_______________________________ Применяемое увеличение микроскопа__________ Состав применяемого реактива Рисунок микроструктуры Величина зерна сплава
Контрольные вопросы Что называют макро- и микроструктурой? В каких целях исследуют макро- и микроструктуру металлов и сплавов? Каким образом можно определить величину зерна сплава без применения количественных методов анализа?
Список использованных источников ГОСТ 10243-75 Сталь. Методы испытаний и оценки макроструктуры ГОСТ 5639-82 стали и сплавы. Методы выявления и определения величины зерна Материаловедение и технология металлов: Учебник / Г.П. Фетисов, Ф.А. Гарифуллин . – М.: Издательство Оникс, 2015. – 400 с . Фотографии взяты из открытых источников