Макроскопический анализ металлов и сплавов

Изучение строения металла с помощью макроскопического анализа. Выявление макроструктуры болта, полученного горячей штамповкой. Определение глубины цементованного слоя и величины зерна стали. Микроструктурный метод исследования металлов и сплавов.

Рубрика Производство и технологии
Вид контрольная работа
Язык русский
Дата добавления 17.08.2011
Размер файла 432,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Казахский Национальный Университет имени аль-Фараби

Дисциплина: «Материаловедение».

На тему: «Макроскопический анализ металлов и сплавов».

Алматы 2010

МАКРОСКОПИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

Макроскопический анализ заключается в изучении строения металла путем просмотра его излома или специально подготовленной поверхности (макрошлифа) невооруженным глазом или при небольших увеличениях - до 30 раз.

Строение металла, выявленное таким способом, называется макроструктурой.

При макроанализе одновременно изучается сравнительно большая поверхность и получается информация об общем строении металл, о наличии в нем различных дефектов.

С помощью макроанализа можно выявить:

нарушение сплошности металла, то есть усадочную рыхлость, газовые пузыри, пустоты, трещины;

химическую неоднородность в распределении некоторых элементов, например ликвацию серы и фосфора;

неоднородность строения сплава после горячей обработки давлением, например, фигуры течения металла, полосчатость и др.;

макростроение сварного шва: число слоев шва, зону термического влияния, наличие пор, трещин, непровара и наличие других дефектов;

вид излома, по которому можно установить характер разрушения образца или детали.

Таким образом, с помощью макроанализа можно определить способ производства изделия (литье, обработка давлением, сварка), а также характер термической и химико-термической обработки (глубину прокаливаемости, глубину цементации и др.).

Макроисследование чаще всего проводят на предварительно подготовленной поверхности. Для этого ее тщательно шлифуют и травят специальными реактивами.

Подготовленный таким образом образец называется макрошлифом.

Выявление макроструктуры изделия

На рис.1 показана макроструктура двух болтов, полученных из различных заготовок. На рис.1а показана макроструктура болта, полученного горячей штамповкой, а на рис.1б макроструктура болта, полученного путем механической обработки проката.

Рис.1. Макроструктура болта, полученного горячей штамповкой (а) и точением из проката (б)

Из рис.1а видно, что макроструктура болта имеет так называемую полосчатую структуру, состоящую из чередующихся ферритных и перлитных полос, расположенных в направлении течения металла при горячей его обработки. Полосчатая структура приводит к анизотропии свойств, т.е. механические свойства металла, например, ударная вязкость, предел прочности и др. оказываются выше вдоль волокон и ниже поперек. Это свойство полосчатой структуры широко используют в промышленности для изготовления тяжело нагруженных деталей, таких, например, как коленчатые валы, крышки гидроцилиндров, валы с фланцами, шатуны, клапаны, паровые котлы и др.

Из рис.1б видно, что этот болт получен путем резания из проката, так как "волокна" структуры разрезаны. Болт с такой макроструктурой имеет меньшую прочность на разрыв по сравнению с первым. Опасность его разрушения в процессе эксплуатации будет выше, чем у болта с "правильной" макроструктурой.

Для выявления полосчатой макроструктуры макрошлиф травят реактивом, состоящим из 85 г хлористой меди CuCl2, 53 г хлористого аммония NH4Cl и 1000 мл воды. При погружении макрошлифа в реактив на 30...60 с происходит реакция, при которой железо вытесняет медь из раствора и она оседает на ферритных участках (полосах) макрошлифа. После выдержки макрошлифа в реактиве образовавшийся на поверхности образца медный налет снимают ватой под струей воды и сушат образец фильтровальной бумагой для предотвращения окисления на воздухе.. Обычно после этого полосчатость структуры выявляется достаточно четко.

Определение глубины цементованного слоя

Для определения глубины цементованного слоя образец (свидетель) закаливают и ломают. Цементованный и закаленный слой имеет более мелкое зерно и на изломе отличается матовым, фарфоровидным изломом. По толщине этого слоя и судят о глубине цементации.

Более точно глубину слоя можно определить путем изготовления макрошлифа (перпендикулярно оси образца) и травления его составом: 2 г CuCl2 и 1 мл HCl на 100 мл спирта в течение 1...2 мин. Мягкая нецементованная сердцевина покроется красноватым налетом меди вследствие вытеснения ее железом из реактива, тогда как цементованный слой (не содержащий зерен железа) останется нетронутым.

Следует отметить, что макроанализ, как правило, всегда предшествует микроанализу металлов и сплавов и чаще всего является составной частью общего металлографического анализа.

МИКРОСТРУКТУРНЫИ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ

металл макроскопический микроструктурный

Под микроскопическим методом исследования металла понимают его изучение с помощью металлографических микроскопов на специально подготовленных плоских образцах - микрошлифах. Внутреннее строение металла, изучаемое при помощи микроскопа называется микроструктурой. Увеличение при микроанализе выбирается в зависимости от от цели исследования и изучаемой структуры. Максимальное увеличение обычных оптических микроскопов достигает 1500 раз. Однако при обычных исследованиях нормальных структур углеродистых и цветных сплавов достаточно увеличения от 90 до 600 раз. Как правило, изучение микроструктуры всегда начинают с малых увеличений (90 - 100 крат), а затем, по мере необходимости, переходят на большие увеличения.

Основными задачами микроанализа являются:

определение величины и формы зерен различных фаз и структурных составляющих сплавов;

выявление структур, характерных для некоторых видов обработи;

выявление микропороков, нарушающих цельность металла - микротрещин, раковин и др.

обнаружение и исследование неметаллических включений;

примерное определение химического состава сплава, если известен состав присутствующих фаз и их удельный вес;

выявление измерений строения сплава, происходящих под влиянием различных режимов термической, химико-термической, обработки токами высокой частоты (ТВЧ) и другими видами обработки;

Микроструктурный метод исследования металлов содержит следующие этапы:

вырезка образца из детали для последующего изучения;

приготовлене микрошлифа;

травление поверхности микрошлифа специальными реактивами для выявления микроструктуры;

исследование шлифа под микроскопом.

Приготовление микрошлифа

Микрошлиф представляет собой образец металла размерами примерно 10х10х10 мм (может быть больше, а может и меньше) с полированной до зеркального блеска одной (нужной для изучения) поверхностью. Подготовка микрошлифа состоит из трех последовательных операций:

получения плоской поверхности;

шлифование поверхности;

полирования этой поверхности.

Плоскую поверхность получают путем механической обработки: напильником, на станке, шлифовальным кругом. Единственным условием на этом этапе подготовки микрошлифа является то, чтобы применяемые способы и режимы обработки нужной поверхности не изменили микроструктуру изучаемой поверхности. Нельзя, например, пользоваться такими способами, как газо и электрорезка, электроискровая обработка и т.п. методами. Даже использование шлифовального круга для получения плоской поверхности (а поверхность получается куда как лучше) необходимо проводить с большой осторожностью, так как есть опасность получить прижо-ги поверхности и, как следствие, искажение исследуемой структуры.

Шлифовка поверхности микрошлифа проводиться на шлифовальной бумаге различной зернистости, начиная с КЗ-60 или КЗ-80 и заканчивая КЗ-310М. При переходе от одного номера бумаги к более мелкому необходимо тщательно промывать образец в воде, а затем начинать шлифовку в направлении, перпендикулярном предыдущим рискам. Время шлифовки определяется временем, которое необходимо для удаления рисок от предыдущей шлифовки.

После шлифования самой мелкой бумагой производят полировку шлифа для устранения оставшихся рисок. Полировка может быть механической или электролитической. Механическая полировка более проста и доступна, в то время как электролитическая требует специального оборудования и реактивов.

Механическую полировку обычно проводят на врашающихся дисках, обтянутых сукном, фетром, байкой и т.п. материалом. Диск периодически смачивают взмученной в воде смесью мельчайшего полировочного порошка - окиси алюминия, окиси хрома и др. Полирование считается законченным, если на поверхности шлифа нет рисок и он имеет зеркальную поверхность. Затем шлиф тщательно промывают водой, спиртом и сушат фильтровальной бумагой.

После проведенной обработки поверхность шлифа ни в коем случае нельзя задевать руками, так как в противном случае на поверхность шлифа наносится жировая пленка, которая существенно усложнит дальнейшую работу со шлифом. Во избежание появления царапин на поверхности шлифа его также нельзя передвигать по поверхности предметного столика микроскопа.

После приготовления микрошлифа его изучают под металлографическим микроскопом. На нетравленом шлифе, т.е. непосредственно после полировки, на светлом поле микрошлифа можно хорошо видеть неметаллические включения (сульфиды, оксиды, силикаты, шлаки и др.), а также графит и его форму в сером чугуне. Поэтому изучение нетравленого шлифа является первым этапом микроанализа металлов и сплавов.

Для выявления микроструктуры металла поверхность шлифа подвергают травлению специальными реактивами. Например, для травления углеродистых сталей и серых чугунов наиболее распространен реактив, состава: 5%-й раствор азотной кислоты в спирте.

Структура сплава выявляется в результате различной степени травимости отдельных фаз и структурных составляющих сплава.

Исследование нетравленых стальных шлифов

Нетравленые стальные шлифы изучаются с целью выявления неметаллических включений, которые всегда присутствуют в металле в результате специфики его получения. Под микроскопом шлиф наблюдается в виде светлого круга, в котором хорошо видны неметаллические включения, представляющие собой темные включения различного объема и конфигурации.

По химическому составу неметаллические включения классифицируются на оксиды, сульфиды, нитриды, силикаты. Особую группу включений составляют шлаки.

Оксиды, как правило, представляют собой окислы металлов FeO, MnO, Al2O3, но могут иметь и более сложный состав. При содержании в стали кислорода более 0,03% оксиды могут наблюдаться под микроскопом в виде зернышек. Крупные оксиды при обработке металла давлением крошатся (ввиду хрупкости) и располагаются в виде цепочек из круглых зернышек.

Сульфиды являются сернистыми соединениями железа FeS и марганца MnS. Они более пластичны, чем оксиды, и деформируются при горячей обработке давлением, вседствие чего наблюдаются в виде чечевицы или в виде нитей.

Силикатные включения наблюдаются в виде включений неопределенной кристаллической формы, а иногда в виде глобулей и нитей.

Шлаки по своей природе представляют сложные соединения, заключающие в себе окислы как металлов (Fe,Mn,Al и др.), так и неметаллических материалов (Si, P и др.). Шлаки, как правило, наблюдаются в виде довольно крупных включений неопределенной формы, но могут походить и на другие неметаллические включения.

Неметаллические включения являются серьезным дефектом стали. Они нарушают сплошность металла, понижают его прочность, а главное, являются причиной концентрации напряжений. Степень влияния неметаллических включений зависит от их количества, формы, характера распределения в объеме металла и от их природы.

При контрольных испытаниях общепринятым критерием оценки стали по неметаллическим включениям является сравнение включений, наблюдаемых на шлифе, с эталлонными микрофотографиями, на которых показаны наиболее типичные включения различного характера и размеров. Сравнение неметаллических включений с эталонными шкалами производят при просмотре микрошлифа с увеличением 100 раз.

Определение величины зерна

Величина зерна имеет большое значение в производстве и обработки стали. Стали с мелким зерном обладают более высокими механическими свойствами, особенно ударной взкостью.

Наблюдаемую на шлифе величину зерна при увеличении 100 раз сравнивают со стандартными фотографиями и делают вывод о величине (балле) зерна.

В отличие от микроскопического исследования макроскопический анализ не определяет подробностей строения и часто является предварительным, но не окончательным видом исследования. Характеризуя многие особенности строения, макроанализ позволяет выбрать те участки, которые требуют дальнейшего микроскопического исследования. С помощью макроанализа можно определить:

1. Нарушение сплошности металла: усадочную рыхлость, газовые пузыри и раковины, пустоты, образовавшиеся в литом металле, трещины, возникшие при горячей механической или термической обработке, флокены, дефекты сварки (в виде непровара, газовых пузырей, пустот);

2. Дендритное строение и зону транскристаллизации в литом металле;

3. Химическую неоднородность сплава (ликвацию);

4.Неоднородность строения сплава, вызванную обработкой давлением: полосчатость, а также линии скольжения (сдвигов) в наклепанном металле;

5. Неоднородность, созданную термической или химико-термической обработкой.

Поверхность, подлежащую макроанализу, изучают непосредственно (по виду излома) или шлифуют и подвергают травлению специально подготовленными реактивами. На шлифованной поверхности не должно быть загрязнений, следов масла и т. п., поэтому ее перед травлением протирают ватой, смоченной в спирте. Подготовленный образец называют макрошлифом.

Большое значение для успешного выполнения макроанализа имеет правильный выбор наиболее характерного для изучаемой детали сечения или излома.

Способы макроанализа различны в зависимоcти от состава сплава и задач, поставленных в исследовании.

1. Для выявления дефектов, нарушающих сплошность металла, флокенов, строения литой стали, волокон катаной стали применяют реактивы как глубокого, так и поверхностного травления. Состав некоторых реактивов для глубокого травления указан в таблице.

После травления макрошлиф приобретает рельефную поверхность с отчетливо видимыми осями дендритов (литая сталь), ликвационной зоной и трещинами (если они были в изломе или если в металле обнаружились флокены). Для этих целей чаще применяют поперечные макрошлифы (темплеты).

Травление производят в вытяжном шкафу; макрошлифы вынимают из реактива щипцами или рукой, защищенной резиновой перчаткой.

Для поверхностного травления чаще всего применяют реактив Гейна, содержащий (на 1000 мл воды) 53 г хлористого аммония NH4Cl и 85 г хлористой меди CuCl2.

При погружении макрошлифа в реактив (на 30-60 с) происходит обменная реакция: железо вытесняет медь из водного раствора, и она оседает на поверхности шлифа; на участках, недостаточно защищенных медью (поры, трещины, неметаллические включения), происходит травление. Затем макрошлиф вынимают, слой осевшей меди снимают ватой под струей воды и протирают макрошлиф досуха, чтобы предохранить его от быстрого окисления на воздухе.

Макрошлиф вынимают, слой осевшей меди снимают ватой под струей воды и протирают макрошлиф досуха, чтобы предохранить его от быстрого окисления на воздухе.

Этот реактив более отчетливо выявляет характер ликвации и полосчатость деформированной стали, но менее резко выявляет структуру литого металла и трещины, особенно вызванные флокенами. Для последних целей более пригодны указанные выше реактивы глубокого травления.

2. Определение химической неоднородности. С помощью макроанализа, в отличие от химического анализа, нельзя определить количественное содержание примесей, но можно установить неоднородность распределения их в металле. Для этой цели макрошлиф следует вырезать из катанной или кованной стали в продольном направлении. Распределение серы определяют следующим образом (способ Баумана). Фотографическую (бромосеребряную) бумагу на свету смачивают или выдерживают 5-10 мин в 5 %-ном водном растворе серной кислоты и слегка просушивают между листами фильтровальной бумаги для удаления излишнего раствора. После этого на приготовленный макрошлиф укладывают фотобумагу и слегка и осторожно, не допуская смещения бумаги, проглаживают рукой или резиновым валиком для удаления оставшихся между бумагой и макрошлифом пузырьков воздуха, так как эти пузырьки оставляют на фотобумаге белые пятна и маскируют результаты анализа. Фотобумагу выдерживают на макрошлифе 2-3 мин.

Сернистые включения (MnS, FeS), имеющиеся в поверхностных участках металла, реагируют с серной кислотой, оставшейся на фотобумаге:

MnS(FeS) + H2SO4 > MnSO4(FeSO4) + H2S

Образующийся сероводород непосредственно против очагов своего выделения воздействует на кристаллики бромистого серебра фотоэмульсии:

H2S + 2AgBr > 2HBr + Ag2S.

Темные участки сернистого серебра, образующиеся на фотобумаге, указывают форму и характер распределения сульфидов.

Снятую с макрошлифа фотобумагу промывают под струей воды, фиксируют 20-30 мин в растворе гипосульфита, после чего промывают примерно 10 мин в воде и просушивают.

Если в стали и чугуне содержится повышенное количество фосфора, то он в отдельных участках, вследствие значительной ликвации, может также участвовать в реакции с бромистым серебром, образуя фосфиды серебра темного цвета.

Определение ликвации углерода и фосфора. Для этой цели используют указанный выше реактив: 85 г CuCl2 и 53 г NH4Cl (на 1000 мл воды).

Способ определения ликвации фосфора и углерода основан на неодинаковом травлении участков с различным содержанием этих элементов. Участки, обогащенные углеродом и фосфором, окрашиваются в более темный цвет. Лучшие результаты достигаются для стали, содержащей менее 0,6 % С. В стали с более высоким содержанием углерода осадок меди, выделяющийся при травлении, плохо смывается с поверхности шлифа.

3. Определение неоднородности строения, созданной обработкой давлением (полосчатость). Направление волокон, созданное обработкой давлением, хорошо выявляется реактивом состава: 85 г CuCl2 и 53 г NH4Cl (на 1000 мл воды), т. к. волокна металла и особенно их пограничные участки, отличающиеся по структуре и содержанию примесей, обладают неодинаковой травимостью.

4. Определение неоднородности в структуре, созданной термической и химико-термической обработкой.

А. Определение толщины закаленного слоя. Для этой цели закаленный образец ломают. Слой, получивший закалку, отличается по виду излома (более мелкозернистый, а при закалке без перегрева -- фарфоровидный излом). Более точно толщину закаленного слоя определяют после шлифования образца по излому (перпендикулярно оси) и травления в течение 3 мин в 50 %-ном растворе соляной кислоты при 80 °С. Закаленный слой получает более темную окраску.

Б. Определение толщины цементованного слоя. Образец после цементации и закалки, как и в предыдущем случае, ломают. Наружный цементованный и закалившийся слой имеет более мелкое зерно и при выполнении цементации и закалки без перегрева отличается матовым фарфоровидным (шелковистым) изломом. По толщине этого слоя судят о глубине цементации.

Толщину цементованного слоя можно определять более точно шлифованием места излома (перпендикулярно оси) и травлением в течение 1-2 мин в реактиве состава: 2 г Cu Cl2 Ч 2H2O и 1 мл HCl (на 100 мл спирта). Мягкая нецементованная сердцевина покроется красноватым налетом меди вследствие вытеснения ее железом из реактива, тогда как цементованный слой останется нетронутым.

Последовательность операции макроанализа

При необходимости полного макроскопического исследования и определения как нарушений сплошности металла, так и дефектов строения, целесообразно придерживаться следующей последовательности: сначала производят травление реактивом состава: 85 г CuCl2 и 53 г NH4Cl (на 1000 мл воды), являющимся общим реактивом и позволяющим выявить строение металла; полученные результаты зарисовывают или фотографируют. Затем образец снова шлифуют и определяют распределение серы по отпечатку на фотобумаге. После этого производят глубокое травление для определения нарушений сплошности и флокенов.

Макроскопический анализ стали

Макроскопический анализ стали заключается в исследованиях строения металлов и сплавов невооруженным глазом или при небольшом увеличении (до 30 раз) с помощью лупы либо бинокулярного микроскопа.

Строение металлов, определяемое макроанализом, называется макроструктурой. Макроструктуру металла исследуют на специальном образце, для изготовления которого из заготовок или деталей вырезают пластины (темплеты) толщиной 10-- 50 мм. Выбранную для исследования поверхность (макрошлиф) темплета шлифуют, а затем протравливают. В зависимости от назначения и интенсивности действия различают методы глубокого травления, поверхностного травления и отпечатков. После глубокого травления макрошлиф приобретает рельефность, благодаря которой отчетливо выявляются волокнистое строение (характерное для горячекатаной стали), ликвационная неоднородность (неравномерное распределение компонентов металла при его застывании), пористость, трещины и другие дефекты. Причиной волокнистого строения горячекатаной стали являются неметаллические включения, примеси. В литом металле они в большей степени сосредоточены на границах дендритов. При горячей деформации примеси располагаются в виде строчек в направлении прокатки, вызывая анизотропию механических свойств. Характеристики пластичности и ударная вязкость, полученные при испытаниях образцов, вырезанных вдоль волокна (в направлении деформации стали), оказываются выше, чем у образцов, вырезанных перпендикулярно первым. Количество и характер распределения дефектов на макрошлифах оценивают путем сравнения последних с фотоэталонами шкал. ГОСТ 10243--75 позволяет оценить по пятибалльным шкалам центральную пористость, точечную, общую и другие типы неоднородностей, межкристаллитные трещины и др.

Поверхностное травление используется для определения характера ликвации (особенно фосфора и углерода), волокнистого строения и наличия сравнительно крупных выходящих на поверхность дефектов в сварных соединениях: газовых пустот, непроваров, горячих и холодных трещин и др. Образование газовых пустот обусловлено химическими реакциями в жидком металле и газовой фазе, ведущими, например, к образованию окиси углерода или высвобождению водорода. Горячие продольные и поперечные трещины зарождаются на поверхностях раздела между структурными составляющими или в ликвационных участках вследствие разрыва еще жидких междендритных промежутков под действием напряжений, развивающихся при сварке. При правильных технологии сварки и выборе присадочных материалов горячие трещины у низкоуглеродистых и низколегированных сталей практически не образуются. Холодные трещины возникают в результате охрупчивания металла при охлаждении. Они особенно часты в условиях водородного охрупчивания и при наличии значительных остаточных напряжений.

Макроструктурный анализ сварного соединения позволяет выявить структуру в зоне сварного шва и зоне его термического влияния и наряду с механическими испытаниями дает возможность оценить пригодность стали к сварке.

Для оценки химической неоднородности стали по фосфору и сере используют метод отпечатков. Темплеты, тщательно отшлифованные и полированные, обрабатывают реактивами. Например, для выявления ликвации фосфора используют реактивы Гейна (1000 мл Н2O; 53 г NH4Cl: 85 г CuCl2), Обергоффера (100 мл Н2O; 10 мл спирта; 3 мл НCl; 0,2 г CuCl2-2Н2O; 3 г FeCl3; 0,1 г SnCl2) и др. После травления обогащенные фосфором места остаются гладкими, в то время как на обедненных им участках образуется шероховатый слой меди.

Распределение серы определяют методом серного отпечатка по ГОСТ 10 243--75. Отпечатки снимают на бромсеребряную фотобумагу, которая предварительно выдерживается 5--8 мин на свету в 2--5%-ном водном растворе серной кислоты. После легкой просушки фильтровальной бумагой листы фотобумаги плотно прижимают эмульсионной стороной к поверхности макрошлифа и выдерживают 3--15 мин. Сернистые включения в стали (FeS, MnS) реагируют с оставшейся на фотобумаге серной кислотой: MnS(FeS) + H2SO4 >H2S + MnSO4(FeSO4). Сероводород, в свою очередь, воздействует на бромистое серебро фотоэмульсии: H2S + 2AgBr >Ag2S + 2HBr. На фотобумаге участки Ag2S имеют темно-коричневый цвет, что позволяет выявить характер распределения и форму сульфидов. Допустимое количество и характер распределения сернистых включений в стали регламентируются технической документацией.

Макроструктуру металлов изучают также по виду их излома. В этом случае исследуется строение поверхности разрушения, образовавшейся вследствие поломки детали или излома специально изготовленных образцов. Проба на излом позволяет определить некоторые металлургические дефекты, встречающиеся в листовой судокорпусной стали и возникающие в процессе выплавки или горячей обработки давлением: шиферность, расслоение, рыхлость и флокены.

Шиферный излом характерен резко выраженным слоистым строением, напоминающим излом сухого дерева. Причины его появления -- дендритная ликвация или повышенная загрязненность металла неметаллическими включениями.

Расслоение и рыхлость могут образоваться вследствие повышенных усадочной или общей пористости исходного слитка. Иногда расслоение листа может быть вызвано крупными скоплениями неметаллических включений.

Шиферность, расслоение и рыхлость вызывают снижение механических свойств металла, особенно пластичности и ударной вязкости.

Флокены -- небольшие внутренние трещины, имеющие в продольном изломе вид серебристых овальных пятен. Их появление связано с выделением из раствора водорода при быстром охлаждении стали при температурах 200--20 °С. Переходя из атомарной формы в молекулярную, водород создает в металле большие внутренние напряжения, приводящие к трещинам. Флокены встречаются в основном в легированных сталях.

Перечисленные дефекты вскрываются только на волокнистых изломах. Поэтому при проведении пробы на излом сталь для повышения пластичности обязательно подвергают термической обработке (например, термическому улучшению).

Для оценки качества листовой судокорпусной стали по пробе на излом определяют его вид после разрушения при комнатной температуре надрезанных образцов толщиной, равной толщине листа. Остальные размеры образцов приведены ниже:

Толщина листа, мм От 10 до 14 От 14 до 32 От 32 до 60

Длина образца, мм 250±20 300±20 350±20

Ширина образца, мм 60±5 90±5 120±5

Глубина надреза, мм 20±5 30±5 50±5

Разрушение образца производится нагрузкой, которую прилагают со стороны, противоположной надрезу. После разрушения образцов оценивают долю волокна в изломе, которая для сталей повышенной прочности не должна быть ниже 50-- 65 % В.

Размещено на Allbest.ru


Подобные документы

  • Макроструктурный анализ как изучение строения металлов и сплавов невооруженным глазом или при небольшом увеличении, с помощью лупы, его основные этапы, принципы и подходы к реализации. Исследование изломов, макроструктуры металла после травления.

    лабораторная работа [997,7 K], добавлен 27.03.2011

  • Распространенность металлов в природе. Содержание металлов в земной коре в свободном состоянии и в виде сплавов. Классификация областей современной металлургии в зависимости от методов выделения металлов. Характеристика металлургических процессов.

    презентация [2,4 M], добавлен 19.02.2015

  • Сущность и назначение термической обработки металлов, порядок и правила ее проведения, разновидности и отличительные признаки. Термомеханическая обработка как новый метод упрочнения металлов и сплавов. Цели химико-термической обработки металлов.

    курсовая работа [24,8 K], добавлен 23.02.2010

  • Свойства и атомно-кристаллическое строение металлов. Энергетические условия процесса кристаллизации. Строение металлического слитка. Изучение связи между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния. Компоненты и фазы железоуглеродистых сплавов.

    курсовая работа [871,7 K], добавлен 03.07.2015

  • Классификация и маркировка углеродистой стали. Основные представления о структуре металлов и сплавов. Изготовление металлографических шлифов. Термическая обработка стали: отжиг, закалка и отпуск. Макроскопический анализ ее излома, механические свойства.

    контрольная работа [2,5 M], добавлен 18.10.2013

  • Назначение и виды термической обработки металлов и сплавов. Технология и назначение отжига и нормализации стали. Получение сварных соединений способами холодной и диффузионной сварки. Обработка металлов и сплавов давлением, ее значение в машиностроении.

    контрольная работа [2,6 M], добавлен 24.08.2011

  • Изучение особенностей микроскопического анализа, который заключается в исследовании структуры и фазового состава металлов с помощью микроскопа. Приготовление микрошлифа и изучение его микроструктуры. Работа с микроскопом и исследование микроструктуры.

    реферат [118,5 K], добавлен 09.06.2012

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.