Преподаватель Ковалев Е.Ю. zhenek.kovalev.2012@mail.ru

Преподаватель Ковалев Е.Ю. zhenek.kovalev.2012@mail.ru

Конспект урока ОП.02 Основы материаловедения и технологии общеслесарных работ.

12.11.2020

Группа №92 профессия Тракторист-машинист сельскохозяйственного производства, 2 курс

Урок №11

Лабораторное занятие №1.

Тема: Ознакомление со свойствами и структурой сталей и чугунов.

Цель работы: исследовать структуру чугуна с графитом различной формы. Разобраться в свойствах чугунов и сталей и влиянии постоянных примесей (кремния, марганца, серы, фосфора) на их свойства.

Продолжительность занятия:90 мин.

Описание работы: стальюназывается сплав железа с углеродом, в котором массовая доля углерода составляет 2,14% (теоретически). Структура и свойства сталей зависят от содержания в стали углерода и неизбежных примесей: марганца, серы, фосфора, кремния, кислорода, азота, водорода. Основное влияние на структуру и свойства сталей оказывает углерод. С увеличением содержания углерода в структуре сталей возрастает количество перлита и цементита. Увеличение количества перлита и цементита в структуре сталей обусловливает возрастание их твердости и прочности одновременно со снижением пластичности и вязкости. В результате снижается способность сталей деформироваться в горячем и особенно в холодном состоянии. С увеличением содержания углерода также ухудшается свариваемость стали.

Марганец и кремний – полезные примеси, вводятся в сталь для раскисления и сохраняются в ее составе в количестве соответственно 0,8 и 0,4%. Марганец предохраняет сталь от красноломкости (хрупкости при горячей обработке давлением). Красноломкость вызывается серой, а хладноломкость (снижение вязкости при понижении температуры) – фосфором. Поэтому сера и фосфор считаются вредными примесями и их содержание в стали строго регламентируют. Кислород, азот и водород также вредные примеси, они снижают пластичность стали и повышают ее склонность к хрупкому разрушению, их содержание в стали также строго ограничивают.

Чугуны – это сплавы железа и углерода, содержащие более 2,14% С. Чугуны делятся на две основные группы: белые и с графитом. Структура и свойствачугунов зависят главным образом от содержания углерода, кремния и скорости охлаждения отливок. Увеличение содержания углерода (больше 2,4%) и кремния (больше 1%), а также уменьшение скорости охлаждения отливок способствует процессу графитизации и получению серых (по цвету излома) чугунов с пластинчатым графитом. При данном содержании углерода и кремния графитизация тем полней, чем меньше скорость охлаждения (больше сечение отливок). Чем полней графитизация, тем больше в структуре чугуна свободного углерода (графита), и тем меньше связанного углерода, входящего в состав металлической основы. В зависимости от количества связанного углерода различают ферритную (С связ.≤0,03%), феррито-перлитную (0,03<Ссвяз.<0,8%), перлитную (С связ.=0,8%) структуру металлической основы чугунов.

Условие задания:

1.Что называется сталью?

2.Классификация стали?

3.Структура и свойства стали?

4.Что называется чугуном и его классификация?

5.Перечислите структурные составляющие чугуна и его свойства?

6. Как различаются чугуны в зависимости от формы выделения углерода?

Литература

Основные источники:

1. Адаскин А.М., Зуев В.М. «Материаловедение» (металлообработка): учеб. пособие для нач. проф. Образования. – М.: Издательский центр «Академия», 2012. – 288 с.

2. Заплатин В.Н. Основы материаловедения: учебник для нач проф образования. М.: Издательский центр «Академия», 2012

3. Козлов Ю.С. Материаловедение. М.: Высшая школа, 1983

Выполнить письменно отчет по лабораторной работе и отправить мне на почту zhenek.kovalev.2012@mail.ru или ВК