Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии |
Расшифровка марок материалов с особыми физическими свойствами
Расшифровать предложенные марки материалов с особыми физическими свойствами: материалы с особыми магнитными свойствами и материалы с особыми электрическими свойствами, указать их название, химический состав, классификации, свойства и применение. При расшифровке материала с особыми физическими свойствами (магнитными, тепловыми, электрическими) необходимо указать:
1. Название сплава. 2. Индивидуальные особенности маркировки (если есть). 3. Химический состав сплава. 4. Физические и служебные свойства 5. Область применения сплава (названия инструментов). Пример расшифровки марки магнитной стали - 1311. 1. Название сплава – легированная электротехническая сталь ГОСТ 21427-75. 2. Индивидуальные особенности маркировки (если есть) - 1311. Первая цифра в марке определяет вид проката и структуру: 1 - горячекатанная изотропная. Вторая – процентное содержание Si: 3 - > 1, 8- 2, 8%. Третья – потери на гистерезис и тепловые потери при определенном значении B и f: 1 – удельные потери при B = 1, 5 Тл и f ≤ 50 Гц (р1, 5/50))/ Четвертая – тип стали и уровень основной нормируемой характеристики: 1 – нормальный. 3. Химический состав сплава. - Si 1, 8 – 2, 8%. Химический состав не нормируется 4. Физические и служебные свойства Физические свойства: T - Температура, при которой получены данные свойства, [Град] E - Модуль упругости первого рода, [МПа] a - Коэффициент температурного (линейного) расширения (диапазон 20o - T ), [1/Град] l - Коэффициент теплопроводности (теплоемкость материала), [Вт/(м·град)] r - Плотность материала, [кг/м3] C - Удельная теплоемкость материала (диапазон 20o - T ), [Дж/(кг·град)] R - Удельное электросопротивление, [Ом·м] Магнитные свойства: Hc - Коэрцитивная сила (не более), [ А/м ] μ max - Магнитная проницаемость (не более), [ МГн/м ] P1.0/50 - Удельные потери (не более) при магнитной индукции 1.0 Тл и частоте 50 Гц, [ Вт/кг ] B100 - Магнитная индукция Tл (не менее) в магнитных полях при напряженности магнитного поля 100, [ А/м 5. Область применения сплава (названия инструментов) - горячекатаная тонколистовая сталь, предназначенная для магнитных цепей электрических машин Вариант №1 Э, Э11, 10895 79НМ, 4000НМ, ЕХ3, ЮНД4, М1, МНМц40-1, 5, Х15Н60, 33НК, 42НХТЮ Вариант №2 ЭА, Э12, 20895, 80НХС, 1000НМ, ЕХ5К5, ЮНД8, МТ, МНМц3-12, Х13Ю4, 36Н, Х13Ю4 Вариант №3 ЭАА, Э13, 10864, 76НХД, 1000НМ3, ЕХ, ЮНДК18, ММ, МНМц3-12, 0Х23Ю5, 32НКД Вариант №4 ЭАА, Э21, 20864, 74НДМ, 1000НН, ЕХ5К5, ЮНДК35Т5Б, АД0ч, ЮНДК24, 0Х23Ю5, 29НК, Х2080
Вариант №5 Э, Э22; 10848, 78Н, 400НН, ЕХ9К15М2, ЮНДК35Т5БА АД000, МНМц40-1, 5 Х13Ю4, 33НК, 44НХТЮ
Вариант №6 ЭА, Э31, 20848, 5НХС, 300НН, ЕХ, ЮНДК31Т3БА, ММК1, АД00, Х2080, 47НД, 42НХТЮ
Вариант №7 ЭАА, Э32, 1311, 88НС, 60НН, ЕХ3, ММК6, АД0, Х15Н60, 36НХ, 47НД
Вариант №8 Э, Э41, 1411, 50НХС-ВИ, 100ВЧ, ЕВ6, ММК7, А5Е, Х13Ю4, 29НК, 36НХТЮ Вариант №9 ЭА, Э42, 1511, 12Ю, 30ВЧ2, ЕХ5К5, ММК11, А7Е, МНМц40-1, 5, Х15Н60, 36Н, 42НХТЮ
Вариант №10 ЭАА, Э43, 2011, 12ЮК, 10ВТ, ЕХ9К15М2, 6БИ240, 0Х23Ю5, МНМц40-1, 5, 44НХТЮ,
Вариант №11 Э, Э44, 2111, 50Н, 30ВТ, ЕХ, 28БА190, М1, МНМц40-1, 5, Х13Ю4, 32НКД, 44НХТЮ
Вариант №12 ЭА, Э45, 2211, 45Н, 56ВТ, ЕХ3, 10КА165, МТ, МНМц3-12, Х2080, 33НК, Н42
Вариант №13 Э, Э11, 2311, 33КМС, 100ВТ, ЕВ6, 14КА135, ММ, 0Х23Ю5, 32НКД, 36НХТЮ
Вариант №14 ЭА, Э46, 2411, 50НП, 140ВТ, КС37, ЕХ5К5, 30ХК25 Х2080, 36Н, 42НХТЮ Вариант №15 ЭАА, Э47, 2311, 68НМ, 180ВТ, ЕХ9К15М2, КС37А, АД0ч, Х15Н60, 29НК, 36НХ
Вариант №16 Э, Э12, 3411, 37НКДП, 49К2Ф, 1000НН, ЕХ, КСП37, АД000, Х13Ю4, 32НКД, 44НХТЮ
Вариант №17 ЭА, Э48, 3416, 68НМП, 65К, ЕХ3, КСП37А, АД00, МНМц40-1, 5, 47НД, 42НХТЮ Вариант №18 ЭАА, Э13, 2111, 34НКМП, 14Ю, ЕХ5К5, 52К13Ф, АД0, МНМц3-12, 29НК, 36НХТЮ
Вариант №19 Э, Э11, 10895, 80Н2М, 12Ю, ЕХ9К15М2, 30ХК25, М00б, МНМц3-12, 47НД, 36НХ
Вариант №20 ЭА, Э22, 20895 18КХ, 4000НМ, ЕХ, 52К13Ф, А5Е, 0Х23Ю5, 33НК, 44НХТЮ
Вариант №21 ЭАА, Э31, 10864, 27КХ, 1000НМ, ЕВ6, ПлК78, А7Е, Х2080, 36Н, 42НХТЮ Вариант №22 Э, Э32, 3411, 49К2Ф, 300НН, ЕХ5К5, ЮНДК18, М1, Х15Н60, 47НД, 36НХ Вариант №23 ЭА, Э41, 20864, 48КНФ, 60НН, ЕХ9К15М2, ЮНДК35Т5Б, М00б, Х13Ю4, Н35ХМВ, 42НХТЮ
Вариант №24 ЭАА, Э42, 10848, 79НМ, 10ВТ, ЕХ5К5, ЮНДК35Т5БА, АД000, МНМц40-1, 5, 29НК, 36НХТЮ
Вариант №25 Э, Э43, 20848, 80Н2М, 140ВТ, ЕХ, ММК1, А5Е, 0Х23Ю5, 36Н, 44НХТЮ
Вариант №26 ЭА, Э44, 1311, 77НМД, 56ВТ, ЕХ3, ММК6, А7Е, Х2080, 47НД, 36НХ Вариант №27 ЭАА, Э45, 2011, 76НХД, 49К2Ф, ЕХ5К5, ММК7, М00б, МНМц3-12, 33НК, 44НХТЮ Вариант №28 Э, Э46, 1411, 80НЮ, 14Ю, ЕХ9К15М2, ММК11 АД000, 29НК, 42НХТЮ Вариант №29 ЭА, Э47, 2211, 53Н, 65К, ЕХ, 6БИ240, АД00, МНМц40-1, 5, 32НКД, 36НХТЮ
Вариант №30 ЭАА, Э48, 2411, 47НКХ, 12Ю, ЕХ3, КС37А, МТ, МНМц3-12, 36Н, 36НХ Приложение 1 Таблица 1 Определение твердости по Бринеллю
Таблица 2 Соотношение значений твердости, определяемых методами Бринелля и Роквелла
Таблица 3 Соотношение значений твердости, определяемых разными методами
Приложение 2 Таблица 1 Химический состав (%) и некоторые свойства деформируемых и литейных сплавов на основе алюминия
Рекомендуемая литература Основная 1. Материаловедение и технология металлов. Учеб. Для студентов вузов/ Фетисов Г.П. и др. - М. Высшая школа, 2001, - 637 с. 2. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. - М. Машиностроение, 1990.-528 с. 3. Тарасов В.В, Малышко С.Б. Лабораторный практикум по материаловедению. Учеб. пособие - Владивосток: МГУ им. адм. Г.И. Невельского, 2003. - 117 с. 4. Кривошеева Г.Б., Тарасов В.В., Герасимов А.П. Материаловедение. Учеб. пособие для орган, самост. работы. Владивосток. ДВГМА. 1999.-110с. 5. Тарасов В.В., Кривошеева Г.Б., Герасимов А.П. Справочник - экзаменатор по материаловедению. Учеб. пособие. Владивосток. ДВГМА. 2000. - 70 с. Дополнительная и справочная 1. Гуляев А.П. Металловедение. М. Металлургия. 1986, - 541 с. 2. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка. М., Металлургия, 1983.-359 с. 3. Марочник сталей и сплавов. М., Машиностроение. 2001.
Лабораторная работа 9 МАКРОСКОПИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ СПЛАВОВ 1.1. Цель работы. Провести макроанализ шлифов. Для каждого макрошлифа указать технологический процесс его изготовления. Получить серные отпечатки по методу Бауману. По фотографиям объяснить причины неравномерного распределения серы в металле. Теоретическое обоснование Металлографический анализ проводится с целью изучения влияния химического состава и различных видов обработки на структуру металла. Различают макро- и микроструктуру. Соответственно, металлографический анализ подразделяется на макроанализ и микроанализ. Макроструктура – это строение металла, видимое невооруженным глазом или при небольшом увеличении (до 30 крат). Микроструктура – это строение металла или сплава, видимое при больших увеличениях (более 50 крат) с помощью микроскопа. Макроанализ дает представление об общем строении металла и позволяет оценить его качество после различных видов обработки: литья, обработки давлением, сварки, термической и химико-термической обработки. Макроструктурой называется строение металла или сплава, видимое невооруженным глазом или при небольших увеличениях (~ до 30 раз). Не выявляя подробностей строения, макроанализ позволяет определить участки металла, требующие дальнейшего микроскопического исследования. Макроанализом можно определить: 1. Нарушения сплошности металла: центральную пористость, свищи, подкорковые пузыри, трещины, непровары и газовые пузыри при сварке; 2. Дендритное строение, размеры и ориентацию зерен в литом состоянии (рис. 1.1); 3. Химическую неоднородность литого металла – ликвацию (исследуется макрошлиф); 4. Волокнистое строение деформированного металла; 5. Вид излома: вязкий, хрупкий, нафталинистый, камневидный и т.д.; 6. Глубину слоя после химико-термической обработки (исследуется излом). Макроанализ проводят на продольных и поперечных макрошлифах (темплетах) и изломах. Для успешного выполнения макроанализа необходим выбор наиболее характерного для изучаемого изделия сечения или излома. Вырезанные темплеты подвергают механической обработке, химическому травлению и исследованию. Макроскопический анализ проводится тремя способами: - осмотром поверхности детали или металла; - изучением изломов (изломом называют поверхность разрушенных - изучением специально подготовленных образцов - макрошлифов.
Рис.1.1. Схема дендрита по Чернову Д.К.
Исследование поверхности детали или заготовки проводят редко, так как этот способ макроанализа малоинформативен. На поверхности можно увидеть трещины или дефект металлургического производства. Исследование изломов (фрактография) - один из распространенных способов анализа металлов. На изломе можно наблюдать трещины, газовые и усадочные раковины, шлаковые включения, глубину поверхностной термической обработки: незакаленная зона внешне отличается от закаленной. По строению излома можно сделать вывод о причинах поломки детали, о качестве термической обработки, о хрупком или вязком состоянии металла.
Вязкое состояние металла характеризуется матовым волокнистым изломом, который образуется в результате предшествующей разрушению значительной пластической деформации (рис 1.2, а).
а) вязкий б) хрупкий Рис. 1.3. Виды изломов
Хрупкое состояние металла отличает кристаллический (зернистый) излом, образующийся в результате отрыва одной части от другой по кристаллографической плоскости без предварительной пластической деформации. Хрупкий излом имеет блестящую поверхность (рис 1.3, б). Хрупкое и вязкое разрушение происходит в результате однократного превышения предела прочности металла (sв). Вязкое или хрупкое состояние металлического материала зависит от химического состава, внутреннего строения, действующих напряжений и температуры эксплуатации. Вязкое состояние свидетельствует о хороших свойствах материала, а хрупкое - о его ненадежности. Особое место занимает разрушение металла в результате усталости. Усталостью называют распространенное в практике разрушение металла под действием длительных повторно-переменных напряжений, меньших предела текучести (ss). Считается, что большая часть разрушений при эксплуатации является следствием усталости металла.
Рис. 1.4. Схема усталостного излома: 1 - очаг зарождения трещины; 2 - зона медленного развития трещины; 3 - зона долома.
Усталостный излом состоит из трех зон (рис. 1.4 и 1.5): 1. Очаг разрушения - место зарождения разрушения из-за наличия какого-либо концентратора напряжений. 2. Участок распространения или развития усталостной трещины. 3. Зона долома (имеет хрупкий или вязкий излом, характерный для данного материала, разрушенного в результате однократного нагружения).
Рис. 1.5. Усталостный излом
Наибольшая информация при макроскопическом анализе может быть получена в процессе исследования поверхности макрошлифов. Макрошлиф представляет собой пластину толщиной 15 - 30 мм, которую вырезают в том месте, где нужно исследовать металл. В некоторых случаях макрошлиф готовят из целой детали или её части. С одной стороны пластину (деталь) обрабатывают на станке до получения ровной поверхности, а затем шлифуют наждачной бумагой или абразивным камнем. Для выявления макроструктуры проводят травление, используя концентрированные растворы кислот (холодных или горячих). Время травления 10 - 60 мин. Анализ макрошлифов дает возможность получить достаточно полное представление о качестве металла. Анализом макрошлифов можно обнаружить: 1. Дефекты литого металла. 2. Дефекты металла после обработки давлением. 3. Дефекты металла после сварки.
Популярное:
|
Последнее изменение этой страницы: 2016-03-17; Просмотров: 2431; Нарушение авторского права страницы