Лабораторная работа: Макроструктура металла и сплавов

Удлиненная усадочная раковина.

Химическая неоднородность слитка (ликвация, сегрегация)

????????? ???????? ? ??????????????? ??????????? ??????? ?? ?????? ?????? ? ?????????? ????????, ?.?. ??????????????? ??????????? ??????? ? ???????? ?????? ????????? ????????. ?????????? ?????????? ?????????????????????? ?????? ??? ??????? ???????????? ????????? ???????????? ???????, ?.?. ????????? ?????????? ?????????????? ?????????.

Зональная ликвация наблюдается в объеме слитка. Застывающая в первую очередь поверхностная зона является наиболее чистой от примесей частью слитка, которая застывает последней. В поперечном сечении слитка спокойной стали могут наблюдаться концентрические слои обогащенного примесями металла в слитках квадратного сечения – это так называемые ликвационные квадраты.

Строение и дефекты слитка кипящей стали

Слитки кипящей стали, отличаются структурной и химической неоднородностью. К основным дефектам кипящей стали, относятся: рыхлость в головной части, что влечет за собой большую обрезь с головного конца раскатанной полосы из-за возможности расслоения металла. Близкое расположение к поверхности слитка сотовых пузырей, большая неоднородность, что приводит к 18-20% несоответствия по составу в сечении заготовки по фосфору, сере, углероду – установленному к данной марке стали.

Лабораторная работа №2

Тема: Выявление распределения серы в стали (травление по Бауману)

Цель: Научиться выявлять распределение серы в стали.

Ход работы.

Для выявления распределения сернистых включений стали, используют метод снятия отпечатка по Бауману.

Методика получения отпечатка заключается в том, что после шлифования на наждачной бумаге, следует обезжиривание его, для чего прошлифованный образец протирают спиртом или содовым раствором для удаления следов абразивного материала, металлических частиц, следов масла, а затем идет снятие отпечатка. Для этого фотографическую бромосеребряную бумагу на свету смачивают в 5% растворе H2SO4, потом снимают с нее избыток раствора, слегка просушивая между двумя листами фильтрованной бумаги. После этого на подготовленную поверхность образца накладывают фотобумагу эмульсионным слоем вниз и, не смещая фотобумагу, слегка приглаживают ее резиновым валиком для удаления образующихся между бумагой и образцом пузырьков газа, т.к эти пузырьки могут отделить бумагу от металла и реакция в этом месте не пойдет.

На тех участках поверхности металла, где имеются сернистые соединения, происходит реакция с H2SO4, оставшейся на фотобумаге.

FeS(MnS) +H2SO4=FeSO4(MnSO4) +H2S­

Затем

H2S­+2AgBr=Ag2S¯+2HBr где Ag2S¯ - коричневый осадок.

Сернистый отпечаток крюка

Этот осадок и оседает на фотобумагу.

Изучение структуры в чугунных отливках с отбеленной поверхностью

Отбеленная чугунная отливка состоит из 3 зон:

Поверхностная зона – соприкасающаяся с кокилем, имеет структуру белого чугуна, обладающего твердостью и высоким сопротивлением к истиранию. Это так называемая зона отбела.

Переходная зона - имеет структуру половинчатого чугуна, состоящего из участков белого и серого чугуна, относительного качества этих участков изменяются при удалении от поверхности отливки.

Внутренняя зона, – закристаллизовавшаяся при медленном охлаждении, имеет структуру белого чугуна.

Макроструктура отбеленной чугунной отливки.

Прочность отбеленной отливки определяется соотношением размеров всех зон.

Лабораторная работа №3

Тема: микроструктурный метод исследования.

Цель: приготовление микрошлифов.

Ход работы.

Приготовление микрошлифов

Микроструктурный анализ является одним из основных методов исследования металлов и сплавов, а так же контроля их качества. Микроструктура обычно изучается на специально приготовленных поверхностях образцах, называемых микрошлифами.

Схема отражения световых лучей от поверхности шлифа, представлена на рисунке, из которого следует, что плоская поверхность дает четкую картину отражения.

А) шлифованная поверхность.

Б) полированная поверхность.