лабораторная работа №4. влияние углерода на структуру и

Лабораторная работа № 4
4. ВЛИЯНИЕ УГЛЕРОДА НА СТРУКТУРУ И СВОЙСТВА
СТАЛЕЙ
Цель работы: изучить структуру и свойства сплавов железоуглерод, ознакомиться с их фазовым и структурным составом;
влияние углерода на свойства.
Вопросы для подготовки:
1. Охарактеризовать фазы, образующиеся в системе Fe-Fe3C.
2. На какие классы подразделяются углеродистые стали и белые чугуны по содержанию углерода?
3. Заполнить таблицу 1.
Таблица 1
Структурные составСтали
Фазовый состав
ляющие
доэвтектоидные
эвтектоидные
заэвтектоидные
4. Что такое перлит и ледебурит?
5. Как маркируются углеродистые качественные стали (конструкционные, инструментальные)?
6. Как влияет содержание углерода на свойства железоуглеродистых сплавов?
Методика выполнения работы:
1. Изучить и зарисовать структуру различных сталей в отожженном состоянии
2. Определить (приблизительно, «на глаз») количество каждой
структурной составляющей в %. Данные свести в таблицу 1.
3. Рассчитать количество углерода в стали. Данные свести в
таблицу 2.
Таблица 2
Структурные составСхема
ляющие, %
Содержамикро- Тип
Марка
ние углеЦ
струк- стали
стали
Ф
П
цемен- рода, %
туры
феррит перлит
тит
4. Замерить твердость отожженных сталей с различным содержанием углерода. Данные занести в таблицу 3.
Таблица 3
Марка
Содержание уг- Фазовый
Твердость (HRB)
стали лерода в стали, % состав
1
2
3
среднее
5. Построить график зависимости твердости сталей от содержания углерода HRB=f(%С).
6. Сделать вывод о влиянии углерода на свойства стали.
Справочный материал:
Содержание углерода в сталях определяют по формулам:
Для доэвтектоидных сталей:
0,8П
%С 
,
100
где 0,8 – процент содержания углерода в перлите;
П – количество перлита в структуре, %
Для заэвтектоидных сталей:
0,8П 6,67Ц
%С 

,
100
100
где 0,8; 6,67 - % углерода в перлите и цементите, соответственно;
П - количество перлита в структуре, %;
Ц – количество цементита в структуре, %.
Рекомендуемая литература:
1. Арзамасов Б.Н. Материаловедение: Учебник для вузов. / Макарова В.И.,Мухин Г.Г. и др.; Под ред. Б.Н.Арзамасова, Г.Г.МухинаМ.: Изд-во МГТУ им. Н.Э.Баумана, 2003 – стр. – (99÷110).
2. Ульянина И.Ю. Материаловедение в схемах-конспектах: учеб.
пособие для вузов Ч.1. - М.: МГИУ, 2006 – стр.– (39÷46).
3. Ульянина И.Ю. Материаловедение в схемах-конспектах: учеб.
пособие для вузов Ч.2. - М.: МГИУ, 2005 – стр. - (6÷8, 44÷45).
4. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Металловедение. – М.: Машиностроение, 1990. – стр. - (256÷259, 349÷351).
5. Конспект лекций.