2668

Исследование характеристик конструкционных материалов

Практическая работа

Архитектура, проектирование и строительство

Диаграмма состояния железо-цементит. Проведена вертикальная линия соответствующая 0,2% содержания углерода. Точки 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 соответствуют изменениям сплава при медленном охлаждении. На промежутке от точки 1 до 2, сплав...

Русский

2013-01-06

145.5 KB

25 чел.

Рисунок 1- Диаграмма состояния железо-цементит.

Проведена вертикальная линия соответствующая 0,2% содержания углерода (Рис.1). Точки 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 соответствуют изменениям сплава при медленном охлаждении.

На промежутке от точки 1 до 2, сплав находится в жидком состоянии и остывает. В точке 2 (линия ликвидус) начинается кристаллизация. На интервале от 2 до 3, из жидкого раствора кристаллизуется феррит.   В сплавах, содержащих от 0,15 до 0,5 %С при перитектической температуре в результате взаимодействия между ферритом и жидкой фазой образуется аустенит, но некоторое количество жидкой фазы остается что и происходит в интервале от 3 до 4. В точке 4 (на линии солидуса) при температурах, соответствующих этой линии (до ), окончательно затвердевают сплавы Fe – C с содержанием углерода до 2,14% и образуется структура аустенита. Точка 5 показывает начало превращения аустенита в феррит. Поэтому в области от 5 до 6 будет двухфазная структура, состоящая из аустенита и феррита. Линия PS () – это линия эвтектоидного равновесия. В точке S при содержании углерода 0,8% аустенит распадается с образованием эвтектоидной структуры, называемой перлитом (механическая смесь зерен Ф и ). Поэтому в промежутке от 6 до 7 из аустенита идет образование перлита. Стали с содержанием углерода от 0,02% при до 0,8% имеют структуру, состоящую из Ф и П, и называются доэвтектоидными сталями.

Определим фазовый состав рассматриваемого сплава в точке 8 при t=.

                (1)

                (2)

Количество феррита определяется отношением (1):

Количество аустенита определяется отношением (2):

Задание 1.2

БСт4 – сталь углеродистая обыкновенного качества, группы Б с гарантированным химическим составом. Применяется для изготовления изделий с использованием горячей обработки.

35ХГСА – легированная, конструкционная сталь с содержанием углерода 0,35% высококачественная. Легирующие хром, марганец и кремний содержатся менее 1-1,5%. Применяется в машиностроении.    

Х20Н80 – легированная, конструкционная сталь с содержанием хрома 20%, никеля 80%. Применяется в качестве нихромовой ленты, проволоки, круга.

СЧ 12-28 – серый чугун, прочность при статическом растяжении 120 МПа и относительное удлинение 5%. Применяется для отливки станин, мощных станков и механизмов.

Задание 1.3

Таблица 1

Вариант

Наименование металла

Тип кристаллической решетки

Период элементарной ячейки

Общая плоскость

1

Золото – Au

ГЦК

a = 4,704 Å

(100)

Плотность вещества, г/см3:

          (3)

где А – грамм-атом;

         Z – количество атомов элементарной ячейки;

     N0=6,022·1023 – число Авогадро, моль-1;

        V0 – объем элементарной ячейки, для кубической сингонии .

Так как параметры элементарной ячейки известны, и учитывая, что единицей измерения параметра ячейки является ангстрем (1Å= 10-8 см), а перевод значений объема элементарной ячейки из Å в кубические сантиметры сопровождается появлением в знаменателе приведенной выше формулы произведения V0 ·10-24, где V0 – объем, Å, то для расчета плотности вещества ρ (г/см3) удобно пользоваться следующей формулой:

                       (4)

Определяем объем элементарной ячейки:

Определяем плотность вещества:


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

72883. Метаболические процессы в живых организмах 62 KB
  Все происходящие в организме преобразования вещества и энергии объединены общим названием метаболизм обмен веществ. Он обеспечивает рост развитие обновление биологических структур а также накопление энергии синтез макроэргов.
72884. Экологические проблемы АЭС. Охрана окружающей среды 65.5 KB
  Иллюзия о безопасности ядерной энергетики была разрушена после нескольких больших аварий в Великобритании США и СССР апофеозом которых стала катастрофа на чернобыльской АЭС. При этом в отношении чернобыльского выброса многое остается неизвестным и риск здоровью населения от аварийных...
72885. Экологические проблемы ГЭС и способы их решения 61 KB
  ГЭС выполняют различные функции в общей системе энергообеспечения. ГЭС сокращают потребность в газомазутными топливе использование которого в качестве сырья в других отраслях промышленности химии металлургии дает значительно больший экономический эффект.
72886. Вредные выбросы ТЭС и методы их снижения 62.5 KB
  Методы химической очистки газов от NOХ бывают: окислительные основанные на окислении оксида азота в диоксид с последующим поглощением различными поглотителями; восстановительные основанные на восстановлении оксида азота до азота и кислорода с применением катализаторов...
72887. Экологические проблемы при добыче и переработке твердого топлива 62.5 KB
  Эти прогнозные оценки исходят из экономически извлекаемых запасов угля на самом деле их значительно больше. Прогнозные запасы угля доступного к разработке оцениваются в 25 3 трлн. Если исходить из современной ежегодной мировой добычи угля примерно 3 млрд. тонн то его хватит на 1000 лет...
72888. Радиоактивный газ радон и правила защиты от его воздействия 60 KB
  Радон это инертный тяжелый газ в 75 раз тяжелее воздуха который высвобождается из почвы повсеместно или выделяется из некоторых строительных материалов например гранита пемзы кирпича из красной глины. Продукты распада радона радиоактивные изотопы свинца висмута...
72889. Биологическое действие продуктов радиоактивности. Нормирование ионизирующих излучений и способы защиты от них 68 KB
  Степень биологического влияния ионизирующего излучения зависит от поглощения живой тканью энергии и ионизации молекул которая возникает при этом. Под влиянием ионизирующего излучения в организме нарушаются функции кровотворних органов растет хрупкость и проницаемость сосудов...
72890. Экспозиционная доза. Поглощенная доза. Предельно допустимая доза. Эквивалентная доза 63.5 KB
  Экспозиционная доза.Основная характеристика взаимодействия ионизирующего излучения и среды — это ионизационный эффект. В начальный период развития радиационной дозиметрии чаще всего приходилось иметь дело с рентгеновским излучением, распространявшимся в воздухе.
72891. Радиоактивное загрязнение окружающей среды. Виды ионизирующих излучений. Единицы измерения 63 KB
  Особое место среди загрязняющих окружающую среду агентов занимают радиоактивные вещества. Внимание к нему сильно возросло после аварии на Чернобыльской АЭС в 1986 г. и ряда инцидентов на других гражданских и военных объектах с ядерным топливом.