Металловедение и сварка. Гордиенко В.Е - 16 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СПбГАСУ | Санкт-Петербург

Составители: 

Рубрика: 

30 31
Металловедение и сварка
Лабораторная работа № 3
ИССЛЕДОВАНИЕ ВЛИЯНИЯ
РЕКРИСТАЛЛИЗАЦИОННОГО ОТЖИГА НА СТРУКТУРУ
КОНСТРУКЦИОННЫХ СТАЛЕЙ
Цель лабораторной работы – изучение структуры и свойств кон-
струкционных сталей после рекристаллизационного отжига.
При выполнении лабораторной работы необходимо:
1) изучить влияние предварительной холодной пластической дефор-
мации на структуру и механические свойства конструкционных сталей;
2) изучить влияние различных факторов на процесс рекристал-
лизации;
3) исследовать структуру конструкционных сталей после прове-
дения рекристаллизационного отжига;
4) оценить влияние первичной, вторичной и собирательной рек-
ристаллизации на изменение структуры конструкционных сталей.
Оснащение участка лабораторной работы:
• оборудование: металлографические микроскопы МИМ-6,
МИМ-7, ММУ-3 и МЕТАМ РВ-22;
• материалы: коллекция микрошлифов из малоуглеродистой
стали 08пс и низколегированных сталей 09Г2С и 10ХСНД;
• плакаты: диаграммы состояния железоуглеродистых сталей,
структуры и свойств конструкционных сталей после предваритель-
ной холодной пластической деформации и последующего рекристал-
лизационного отжига;
• справочная литература: стандарты, справочники, учебные
пособия.
1. Изменение структуры металла при холодной
пластической деформации
Пластическая деформация вызывает в металлах и сплавах струк-
турные изменения, которые условно можно разделить на три группы:
а) изменение формы и размеров кристаллов (зерен);
б) изменение их кристаллографической пространственной ори-
ентировки;
в) изменение внутреннего строения каждого зерна.
Формоизменение металла при обработке происходит вследствие
пластической деформации каждого зерна. Основное изменение их
формы состоит в том, что они вытягиваются в направлении главной
деформации растяжения (например, в направлении прокатки или во-
лочения).
С повышением степени холодной пластической деформации,
например, степени обжатия при прокатке, зерна все более вытягива-
ются, и структура приобретает волокнистый характер, при этом кри-
сталлические решетки зерен приобретают преимущественную про-
странственную ориентировку – в металле, обработанном давлением,
возникает текстура деформации.
Изменения формы и размеров зерен хорошо выявляется при трав-
лении поверхности металла, на макрошлифе или же под микроскопом.
2. Изменение свойств металла при холодной
пластической деформации
При пластической де-
формации с увеличением ее
степени показатели сопро-
тивления деформированию
(предел прочности, предел
текучести и твердость) возра-
стают, а показатели пластич-
ности (относительное удли-
нение и сужение) падают
(рис. 1). Это явление называ-
ется упрочнением металла,
или наклепом. При деформи-
ровании металла со степенью
деформации более 50…70 %
предел прочности и твер-
дость обычно увеличиваются
в полтора-два, а иногда и в три раза в зависимости от природы и вида
обработки давлением.
Небольшие деформации (до 10 %), как правило, значительно
сильнее влияют на предел текучести, чем на предел прочности. При
Лабораторная работа № 3
σ
0,2
σ,
δ
ε, %
σ
в
δ
Рис. 1. Влияние степени пластической
деформации ε на характеристики прочно-
сти и пластичности металла

Страницы