Материаловедение. Лабораторный практикум. Барышев Г.А - 28 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТГТУ | Тамбов

Составители: 

Рубрика: 

5. Нарисовать структуру сплава после полного охлаждения.
Структура сплава показывает форму, размеры и взаимное расположение зерен каждой фазы в материале.
Для этого надо поэтапно рисовать структуру сплава в конце каждого участка термической кривой.
Рассмотрим это на примере рис. 2. В точке 1 структуру рисовать не надо (сплав жидкий). В точке 2 на отрезке db сплав
на диаграмме состоит из двух фаз α -раствора и жидкости ближе к α. Поэтому в структуре больше первичных кристаллов α
I
,
чем жидкости. На участке 2–2' зерна α
I
неизменны, а жидкость состава точки b испытывает эвтектическое превращение
β+α→Ж
. Поэтому в точке 2' вместо жидкости будут зерна эвтектики (пластинчатой на рис. 2). При дальнейшем охлажде-
нии сплава X его фазовый состав меняется, так как уменьшается растворимость компонента В в α-растворе (по кривой df) и
компонента А в β-растворе (по кривой eg); кроме того меняется и величина отрезков (количество каждой фазы). В сплаве
есть структурно свободные зерна α-раствора, на границах которых при охлаждении выделяются атомы компонента В в виде
вторичных зерен β
II
.
При ответе на вопрос: «Опишите структуру Вашего сплава после полного охлаждения» – следует сказать (на примере
рис. 2):
Структура сплава состоит из зерен пластинчатой эвтектики (α + β) и первичных ограненных зерен α -раствора, на грани-
цах которых круглые включения β
II
.
Контрольные вопросы
1. Какие типы твердых сплавов есть на Вашей диаграмме? Покажите по периметру соответствующие им области на
диаграмме.
2. Покажите линии ликвидус и солидус на Вашей диаграмме. Что они обозначают?
3. Что показывает фазовый состав сплава?
4. Опишите структуру сплава.
5. Сформулируйте правило фаз Гиббса.
6. Что называется полиморфизмом?
Литература: [1; 2].
Лабораторная работа 7
МИКРОАНАЛИЗ ОТОЖЖЕННЫХ СТАЛЕЙ
Цель работы: знакомство с равновесной структурой и свойствами отожженных сталей, определение марки стали ме-
таллографическим методом.
Приборы и принадлежности: металлографические микроскопы, микрошлифы.
Методические указания
Равновесное состояние достигается при очень медленном охлаждении, поэтому основой для определения фаз и струк-
турных составляющих железоуглеродистых сплавов в равновесном состоянии является диаграмма железо-цементит (рис. 1,
а). Стали находятся левее точки Е. Обычно содержание углерода в стали не превышает 1,3 % углерода. При температурах
ниже 727 °С все отожженные углеродистые стали состоят из двух фаз: феррита и цементита.
Ф е р р и т – это твердый раствор углерода в α -железе с объемноцентрированной кубической решеткой (в ОЦК – желе-
зе). Максимальная растворимость углерода в α-железе составляет около 0,02 % (точка Р) при 727 °С. При охлаждении раствори-
мость падает до 0,002 % С. При рассмотрении под микроскопом феррит наблюдается в виде зерен различных оттенков.
Ц е м е н т и т – это карбид железа Fe
3
C, содержащий 6,67 % углерода. Кристаллическая решетка имеет сложную орто-
ромбическую решетку.
а)

Страницы