Материаловедение. Лабораторный практикум. Барышев Г.А - 32 стр.

UptoLike

Составители: 

Составление отчета
1. Рисунок участка диаграммы состояния железо-цементит, характеризующий структуру сталей в равновесном состоя-
нии.
2. Рисунки микроструктур сталей с кратким их описанием.
3. Результаты расчета содержания углерода в доэвтектоидной стали, марку качественной стали и ее механические
свойства.
Контрольные вопросы
1. Какие сплавы железа с углеродом называются сталями?
2. Дайте определение фазам на диаграмме железо-углерод: феррит, цементит, аустенит.
3. Что представляют собой структуры перлит, избыточный феррит, цементит вторичный, цементит третичный?
4. Какие стали называют доэвтектоидными, эвтектоидными и заэвтектоидными? Опишите их структуру.
5. Что происходит с аустенитом при охлаждении ниже температуры 727 °С?
6. Каким образом по структуре доэвтектоидной стали можно определить содержание в ней углерода?
7. Какое количество углерода может раствориться в α -железе и в γ -железе? Пояснить по диаграмме состояния железо-
цементит.
Литература: [1; 2].
Лабораторная работа 8
МИКРОАНАЛИЗ ЧУГУНОВ
Цель работы: изучить структуру белых чугунов в связи с диаграммой состояния железо-цементит, форму включений
графита в серых, ковких и высокопрочных чугунах, металлическую основу чугунов и метод определения количества связан-
ного углерода.
Приборы и принадлежности: металлографический микроскоп, набор микрошлифов различных чугунов.
Методические указания
Сплавы железа с углеродом > 2,14 %) называют ч у г у н а м и. В отличие от сталей в чугунах идет эвтектическое пре-
вращение (рис. 1).
Углерод в чугуне может находиться в виде цементита или графита, или одновременно в виде цементита и графита.
По микроструктуре чугуны подразделяют на следующие основные группы: белые, серые (литейные), ковкие и высоко-
прочные.
В белом чугуне углерод находится в связанном состоянии, в виде цементита Fe
3
C. Белый чугун образуется при быстром
охлаждении расплава. Согласно диаграмме FeFe
3
C, белые чугуны могут быть доэвтектическими (С < 4,3 %), эвтектически-
ми (С = 4,3 %) и заэвтектическими (С > 4,3 %).
Во всех белых чугунах жидкость состава точки С (4,3 % С) при переохлаждении ниже температуры 1147 °С кристалли-
зуется
СFeАЖ
3Ес
+
, давая эвтектическую смесь аустенита и цементита, которую называют л е д е б у р и т о м (Л).
При последующем охлаждении в чугунах происходит эвтектоидное превращение, аустенитная составляющая превращается
в перлит, поэтому называют преобразованный ледебурит (Л).
Рис. 1. Диаграмма состояния железо-цементит, характеризующая структуру белых чугунов