7071

Изучение микроструктуры и механических свойств белых и серых чугунов

Лабораторная работа

Производство и промышленные технологии

Изучение микроструктуры и механических свойств белых и серых чугунов. Цель работы - изучение превращений, проходящих в железоуглеродистых сплавах при реализации метастабильного и стабильного равновесий, и установление взаимосвязи структуры и механ...

Русский

2013-01-14

119 KB

8 чел.

Изучение микроструктуры и механических свойств белых и серых чугунов.

Цель работы - изучение превращений, проходящих в железоуглеродистых сплавах при реализации метастабильного и стабильного равновесий, и установление взаимосвязи структуры и механических свойств конструкционных чугунов.

Основные теоретические сведенья

Классификация микроструктуры и свойств чугуна

Чугунами называются железоуглеродистые сплавы, содержащие более 2,14% углерода и претерпевавшие при охлаждении эвтектическое превращение.

Они делятся на:

  1.  По назначению:
    1.  передельный
    2.  конструкционный
  2.  по форме и состоянию углеродистой фазы
    1.  белый чугун – в котором весь углерод находиться в связанном состоянии – в виде цементита.
    2.  конструкционные чугуны
      1.  серый чугун
      2.  ковкий – получают графитизирующим отжигом белых доэвтектических чугунов. Структура:
        •  хлопьевидный графит
        •  черносердечный
        •  светлосердечный (Ф+П)
      3.  высокопрочный чугун – шаровидный.

Строение основы

Формы графита

Пластинчатый графит

Верм.

Хлопьевидный

Шаровидный

Ф

Ф+П

Ф

Графитизирующий отжиг белых чугунов

Механические свойства ЧУГУНОВ

Предел прочности и относительное удлинение чугунов определяются химическим составом и технологией изготовления отливок, обеспечивающими структуру сплава - твердость металлической основы и геометрическую форму графита. При увеличении содержания углерода более 1,5%, т.е. при повышении количества цементита сверх 10% по объему, сплав переходит в хрупкое состояние, при котором прочность (дате при статическом нагружении) не реализуется. Поэтому в конструкционных сплавах, содержащих более 1,5% углерода (сталях и чугунах), избыточный цементит переводится в графит, не связанный с основой и превращающийся  практически в дефекты. Последующие технологические приемы позволяют уменьшить влияние этих дефектов на сопротивление материала внешним нагрузкам.

В серых литейных чугунах прочность уменьшается с увеличением содержания углерода (количества включений графита), пластичность практически отсутствует, реализуется только упругое удлинение образца.

В ковких чугунах предел прочности возрастает, до 800 МПа за счет компактной формы графита.

В высокопрочных чугунах наиболее благоприятная форма графита -шаровидная, поэтому прочность и относительное удлинение наиболее высокие. Чугуны марок ВЧ-10О, ВЧ-120, имеющие прочность выше прочности отожженной стали, получают после термообработки.

Выплавка серых чугунов производится в вагранках - печах шахтного типа, загружаемых послойно чугуном, металлическим ломом и коксом. Температура расплава не ваше 1350°С. Ковкие и высокопрочные чугуны выплавляют в индукционных и дуговых электропечах. Стоимость отливок возрастает от серого литейного ж ковкому и далее к высокопрочному чугуну.


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

22621. Крутильний балістичний маятник 181 KB
  Визначення швидкості польоту кулі у повітрі за допомогою крутильного балістичного маятника. Макетна установка для здійснення непружної взаємодії кулі та крутильного балістичного маятника вимірювання його кута відхилення та періоду колівань металеві кулі. Як у випадку балістичного так і балістичного крутильного маятника час співудару кулі з маятником значно менший порівняно з періодом виникаючих коливань Т тобто маятник не встигає відчутно відхилитися за час співудару. Якщо під час руху маятника знехтувати моментом сил тертя то можна...
22622. Вимірювання струмів та напруг у колах постійного струму 60 KB
  Для вимірювань у колах електричного струму користуються електровимірювальними приладами які промисловість випускає у великій кількості. Найчастіше вимірювання у колах постійного струму здійснюється за допомогою приладів магнітоелектричної системи. Магнітоелектричні прилади дозволяють отримати кут повного відхилення стрілки у межах 90 100 і можуть бути використані для вимірювань тільки постійного струму.
22623. Градуювання напівпровідникового датчика температури 81.5 KB
  При вимірюванні опору постійному струму натискати кнопку K можна тільки після підключення об'єкту вимірювання.Зняти залежність опору напівпровідникового датчика від температури та побудувати графік T = f R. Наприклад як фізичний принцип за яким можна побудувати термометр широко використовується залежність опору R від температури Т. Для реєстрації незначних змін опору супутніх незначним перепадам температур потрібна апаратура високої точності а це ускладнює але не виключає зовсім застосування металів як датчиків температури.
22624. Визначення моментів інерції твердого тіла 246.5 KB
  Визначення моментів інерції твердого тіла.Експериментальне визначення параметрів еліпсоїда інерції твердого тіла. 3 Запишемо це векторне рівняння у проекціях на вісі координат з початком у точці беручи до уваги що : 4 З метою спрощення зробимо наступні позначення у рівняннях 4: 5 Вирази позначені однаковими подвійними індексами відтворюють моменти інерції тіла відносно відповідних осей наприклад ОХ ОУ ОZ тобто ті моменти інерції...
22625. ГІРОСКОП 112.5 KB
  Вимірювання швидкості прецесії гіроскопа. Визначення моменту імпульсу та моменту інерції гіроскопа. Макетна установка для спостереження явища регулярної прецесії гіроскопа та виконання необхідних вимірювань. Головне припущення елементарної теорії гіроскопа полягає у тому що і при повільному русі осі обертання у будьякий момент часу момент імпульсу гіроскопа відносно його нерухомої точки вектор вважається направленим по осі гіроскопа у той же бік що й вектор кутової швидкості .
22626. Принципова схема лазера. Властивості лазерного випромінювання. Основні типи лазерів 47.5 KB
  Властивості лазерного випромінювання.Такий процес називається вимушеним індукованим випромінюванням. Для виходу випромінювання одне з дзеркал резонатора роблять напівпрозорим. Окрім підсилення хвилі активним середовищем є фактори що зменшують амплітуду хвилі фактори: коефіцієнт відбивання дзеркал r 1 виводимо частину випромінювання з системи дифракція розсіяння світла середовищем резонатора.
22627. Основні принципи голографії 47 KB
  Метод реєстрації фази хвилі та її відновлення називається голографією. Голограма – система перепонок розташованих на шляху світлової хвилі що несе в собі зашифровану фазову та амплітудну інформацію про предмет. Інтенсивність на фотопластинці : де амплітуда опорної хвилі амплітуда відбитої від предмета хвилі. Відтворення за допомогою голограми хвилі яка була розсіяна предметом і несла з собою інформацію про нього ґрунтується на фотометричних властивостях фотографічних матеріалів.
22628. Явище Доплера в оптиці і в акустиці 50.5 KB
  Акустичні хвилі розповсюджуються в середовищі газі всередині якого можуть рухатись джерело і приймаючий пристрійтак що потрібно розглядати не тільки їх рух відносно одинодного а й по відношенню до середовища. Швидкість хвилі в середовищі С=const не залежить від руху джерела. Отже хвилі що вийшли за час τ=t2t1 дійдуть до пристрію протягом часу Θ=Θ2Θ1=τ1V с. Вона рівна: у випадку віддалення від джерела у випадку наближення до джерела Так як швидкість хвилі в середовищі визначається властивостями хвилі тобто не залежить від руху...
22629. Закони збереження та фундаментальні властивості простору і часу 62.5 KB
  Однорідний простір всі точки еквівалентні: L не змінюється при перенесені на нескінченно малий 1 довільне → Рівняння Лагранжа просумуємо по і тоді тобто оскільки закон збереження імпульсу є наслідком варіаційного принципу і однорідності простору. Однорідність часу = закон збереження енергії для ізольованих систем а також для незамкнених систем якщо зовнішні умови не змінюються з часом. Ізотропність простору еквівалентність всіх напрямків: L не зміниться якщо систему повернути на нескінченно малий кут навколо довільної...