재료 과학 실험실 작업 1. 보호 재료 Science.docx - 재료 과학 실습 및 실험실 작업 수집

1 학기

1. "금속 및 합금의 결정질 구조 분석"(1 번, 워크샵 2). 2 s.

2. "경도를위한 시험 재료"(No. 10, Workshop 2). 1 초.

3. "스트레칭 샘플 테스트"(№11, 워크샵 2 "또는"구조 재료의 기계적 특성 ", 별도의 파일). 2 s.

4. "재료의 충격 점도 결정"(No. 12, Workshop 2). 1 초.

5. "금속 재료의 파괴의 프랙시 그래피 분석"(No. 9, Workshop 2). 1 초.

6. "금속의 구조와 재결정에 대한 차가운 소성 변형 및 재결정 온도의 영향"(No. 4, Workshop 1). 2 s.

7. "합금의 열 분석"(제 1, 워크숍 1). 1 부 - 열 법에 의한 "아연 - 주석"시스템의 상태를 구성합니다. 2 부 - 이중 합금의 분석 상태 다이어그램 : 5 절에서 "보고서 내용"으로 개별 태스크를 수행하십시오. 2 s.

8. 금속 재료의 구조의 거시적 분석 (매크로 혈청 분석) "(2 번, 워크샵 2). 1 초.

9. 금속 재료의 구조의 현미경 분석 (미세 분석) "(3 번, 워크샵 2). 1 초.

2 학기

1 (10). "금속 및 합금의 현미경 분석. 탄소강의 구조 "(2 호, 워크샵 1) 또는 유사한 일 7"미세 분석에 의한 평형 상태에서 탄소강 구조의 조사 ", 워크샵 2). 실용적인 부분 : 학생들은 기술 철, Doevtectoid, eutectoid 및 Zalettoid 합금의 4 가지 합금의 4 가지 합금의 구조의 MM-7 현미경을 본다. 개략적 인 스케치, 서명 된 구조 구성 요소, 철강 등급의 예가 발화성 합금을 위해 탄소 함량 공식을 계산합니다. 1 초. + t. 2 (11). "철 탄소의 상태의 다이어그램. 철 "3 번 워크샵 1 번) 또는 이와 유사한 작업 번호 8"워크샵 2에서 미세 분석에 의한 탄산 캐비시의 구조 조사). 실용적인 부분 : 학생들은 3 개의 주조 아이언의 MIM-7 현미경 구조를 보았습니다 : Pearlite Bason, Pearrito-Pearly-Based 및 Deetectic White Cast Iron의 고강도 주철에있는 고강도 주철을 가진 회색 주철. 불행히도, 더 이상. 또한 스케치를 만들어주는 철분과 구조 구성 요소의 이름을 씁니다. 1 초. + t. 3 (12). "워크샵 2의 20 호 No. 20)의"탄소강의 경도에 대한 냉각 속도의 영향). 실용 부품 : 강철 U8의 4 개의 샘플. 하나는 어닐링에 노출되고, 두 번째 정규화, 석유의 제 3 급 퀀칭, 물에서 4 급냉. 경도가 측정되면 냉각 속도에 대한 경도 의존성 그래프가 지어졌습니다. 냉각 속도 값은 실험실 작업의 테이블에서 가져옵니다. 2 s.

4 (13). 워크숍 1의 "경화 탄소강"5 번. 실용 부품 : 강재 20, 45, U9의 3 개의 샘플이 물에서 경화되면 오일에서 강철 45의 한 샘플이 경화됩니다. 경도를 (HRB) 및 (HRC) 담금질로 측정하십시오. Convene 테이블은 HB 단위의 경도에 의해 결정됩니다. 결과에 따라 두 개의 그래픽이 내장되어 있습니다. HB \u003d F (% C) 및 HRC \u003d F (Vochl.). 2 s. + t.

5 (14). 워크샵에서 워크샵 1) 또는 이와 유사한 작업 번호 18 "탄소강 휴가"워크샵 2). 실용적인 부분 : 실습기 1)은 강철 U9에서 강화 된 샘플의 강철 45와 낮은 휴가 (200ºA)로 만든 강화 샘플의 낮은 (200ºС), 중간 (400ºС) 및 높은 (600ºС) 휴가를 수행합니다. 경도를 측정하십시오. 그래프를 빌드하십시오. hrc \u003d f (totp.). 워크샵 2)에 따르면 강철 U8의 강화 샘플의 낮은 중간 및 높은 휴가가 있습니다. 2 s. + t.

6 (15). "워크샵 1의"강철의 어닐링 및 정상화 "1). 실용적인 부분 : 25의 두 샘플. 하나는 두 번째 정규화로 등온 어닐링을 수행합니다. 2 s. + t.

7 (16). "워크샵 1로부터"강철의 화학 열처리 "No. 8. 1 초.

8 (17). "워크샵 2의 21 호"21 호에 의해 정의 된 강철의 소성에 대한 합금 원소의 효과. 2 s.

9 (18). "구조 재료의 분류, 마킹 및 적용" 실용적인 부분 : 학생들은 5 개의 브랜드가 각각 자세히 설명하는 카드를받습니다. 1 초.

실험실 작업 번호 1.

코스에서 실험실 작업 "재료 과학"

S 학기

1. "금속 및 합금의 결정질 구조 분석"(1 번, 워크샵 2). 2 s.

2. "경도를위한 시험 재료"(No. 10, Workshop 2). 1 초.

3. "스트레칭 샘플 테스트"(№11, 워크샵 2 "또는"구조 재료의 기계적 특성 ", 별도의 파일). 2 s.

4. "재료의 충격 점도 결정"(No. 12, Workshop 2). 1 초.

5. "금속 재료의 파괴의 프랙시 그래피 분석"(No. 9, Workshop 2). 1 초.

6. "금속의 구조와 재결정에 대한 차가운 소성 변형 및 재결정 온도의 영향"(No. 4, Workshop 1). 2 s.

8. 금속 재료의 구조의 거시적 분석 (매크로 혈청 분석) "(2 번, 워크샵 2). 1 초.

9. 금속 재료의 구조의 현미경 분석 (미세 분석) "(3 번, 워크샵 2). 1 초.

S 학기

2 (11). "철 탄소의 상태의 다이어그램. 철 "3 번 워크샵 1 번) 또는 이와 유사한 작업 번호 8"워크샵 2에서 미세 분석에 의한 탄산 캐비시의 구조 조사). 실용적인 부분 : 학생들은 3 개의 주조 아이언의 MIM-7 현미경 구조를 보았습니다 : Pearlite Bason, Pearrito-Pearly-Based 및 Deetectic White Cast Iron의 고강도 주철에있는 고강도 주철을 가진 회색 주철. 불행히도, 더 이상. 또한 스케치를 만들어주는 철분과 구조 구성 요소의 이름을 씁니다. 1 초. + t.

3 (12). "워크샵 2의 20 호 No. 20)의"탄소강의 경도에 대한 냉각 속도의 영향). 실용 부품 : 강철 U8의 4 개의 샘플. 하나는 어닐링에 노출되고, 두 번째 정규화, 석유의 제 3 급 퀀칭, 물에서 4 급냉. 경도가 측정되면 냉각 속도에 대한 경도 의존성 그래프가 지어졌습니다. 냉각 속도 값은 실험실 작업의 테이블에서 가져옵니다. 2 s.

6 (15). "워크샵 1의"강철의 어닐링 및 정상화 "1). 실용적인 부분 : 25의 두 샘플. 하나는 두 번째 정규화로 등온 어닐링을 수행합니다. 2 s. + t.

7 (16). "워크샵 1로부터"강철의 화학 열처리 "No. 8. 1 초.

8 (17). "워크샵 2의 21 호"21 호에 의해 정의 된 강철의 소성에 대한 합금 원소의 효과. 2 s.

9 (18). "구조 재료의 분류, 마킹 및 적용" 실용적인 부분 : 학생들은 5 개의 브랜드가 각각 자세히 설명하는 카드를받습니다. 1 초.

실험실 작업 번호 1.

결정 구조 분석

금속 및 합금

작업의 목적 :

금속 및 합금의 결정 격자 유형, 결정 구조의 결함 및 고체 솔루션의 유형으로 익숙해 져야합니다.

장치, 재료 및 도구

금속 및 고체 솔루션의 결정질 격자의 주요 유형의 모델.

간결한 이론적 정보

원자 결정질의 금속 구조. 정상 조건 하에서 금속은 결정질 구조를 가지며, 이들의 특징은 원자의 특정주기적인 배열이며, 임의로 장거리로 확산된다. 이 원자의 배열을 장기 주문이라고합니다. 따라서, 원자 결정 구조 하에서, 원자 (이온)의 상호 배열은 실제 결정에 존재하는 것으로 이해된다. 원자 결정 구조를 설명하기 위해, 공간 또는 결정 격자의 개념이 사용된다. 결정 금속 그리드는 자유 전자가 움직이는 원자 (이온)가 위치하는 노드에서 가상 공간 격자입니다. 이온과 전자 간의 정전기력은 이온 간의 푸시 력의 균형을 유지합니다. 따라서, 원자의 위치는 그들 사이의 상호 작용의 최소 에너지가 보장되고, 결과적으로 전체 집합체의 지속 가능성이 보장된다.

부피 전체에서 금속의 원자 구조에 대한 아이디어를 제공하는 최소 크리스탈 볼륨이 호출됩니다. 기본 크리스탈 셀입니다. 청소 금속은 시스템 중심 (BCC), GRANetSentarized (HCC) 및 육각형 조밀 한 (GPU) (GPU) (그림 1).

BCC 격자는 예를 들어, 철, 리튬, 바나듐, 텅스텐, 몰리브덴, 크롬, 탄탈륨; HCC 그리드 - 알루미늄, G- 철, 구리, 금, 니켈, 백금, 납,은. GPU 격자는 마그네슘, 아연, 베릴륨, 카드뮴, 코발트, 티타늄을 갖추고 있습니다.

좌표 방향 (결정 축). 결정 축 시스템에서, 공간 격자의 기본 셀의 형태는 결정 학적 축과 3 개의 격자 파라미터 사이의 3 개의 좌표 각도 A, B 및 G를 사용하여 설명 될 수있다 a, B, s.

입방 격자의 초등 (그림 1a) 및 ICC (그림 1B), 각도 A \u003d B \u003d G \u003d 90 ° 및 격자 파라미터의 평등성 a \u003d b \u003d s.GPU 격자 (그림 1b)는 각도 A \u003d B \u003d 90 ° 및 G \u003d 120 °의 값과 두 개의 격자 파라미터의 평등을 특징으로합니다. a \u003d b s.

원자 평면 및 방향을 설명하기 위해 결정 학적 기호가 결정에 사용됩니다. 평면의 기호를 결정하려면 평면을 사용하여 세그먼트에 표시하십시오. 이렇게하려면 좌표축 I, II, III가 결정의 3 개의 교차하는 가장자리와 평행하도록 좌표계를 선택하십시오 (그림 2). 원칙적으로, 제 1 결정 축은 관찰자로 향하고, 제 2는 수평으로, 세 번째는 위쪽으로 배향된다. 평면 A 1 in 1 C 1은 격자 OA 1 \u003d A, S 1 \u003d B, OS 1 \u003d s의 파라미터와 동일한 세그먼트의 좌표축에서 절단된다. 1 초 1 초의 평면 A1을 단일이라고합니다. 격자 A, B, C의 매개 변수는 축 방향 유닛을 위해 취해진 다.

평면의 결정학 인덱스와 2 ~ 2 ℃ 2를 결정하기 위해 필요합니다.

축 방향 유닛의 주어진 평면의 매개 변수를 찾아서 좌표축 에서이 평면을 차단합니다.

레저가 1cone 1 in 1 C1에서 단위 평면 A1의 매개 변수 인 세 분획의 비율을 기록하고, 분모는 2 C2에서 2C2의 미리 결정된 평면 A2의 파라미터이다. 1 / OA 2 : 1 / S 2 : 1 / OS 2;

상호 간단한 숫자의 3 정수의 비율에 결과 비율을 생성합니다. 즉, fraraty를 공통 분모, 가능한 경우 일반적인 요소와 분모를 삭제할 수 있습니다.

생성 된 세 가지 정수 및 H, K, L로 표시된 상호 간단한 숫자는 원자 평면의 지표라고합니다. 인덱스의 전체는 원자 평면의 상징이라고하며, 이는 괄호 안에 들어가고 레코드 (HKL)로 들어갑니다. 비행기가 음수의 쿼드 인 좌표 축을 가로 지르면 "-"기호가 인덱스 위에 설치됩니다. 평면이 결정 학적 축 중 하나에 평행하게 고려되면이 축에 해당하는 인덱스가 0입니다. 그림 3은 Brase의 입방 기본 셀에서 평면의 표시의 예를 보여줍니다.

기호는 숫자로 읽어야합니다 (예 : 1, 0, 0). 병렬 평면의 문자가 일치합니다. 결과적으로, 평면 기호는 구조적으로 동등한 병렬 원자 평면의 무한 평행 원자 평면의 가족을 기술한다. 하나의 가족의 원자면은 동일한 인터플라이라 거리 d에서 서로 떨어져 있습니다. d.

다른 가족의 원자면은 원자의 위치와 interpositive 거리 d에 의해 동일하지만 동일 할 수 있습니다. 이러한 평면은 결합되어 심볼 (HKL)으로 표시됩니다. 따라서 한 세트의 평면에서 입방체 결정에서는 기호의 징후와 위치에서만 인덱스가 다릅니다. 예를 들어, 원자 평면 (100)의 조합은 6 가정 (100), (± 100), (010), (0 ± 10), (001), (00㎜1)을 포함한다.

결정 방향의 상징은 좌표 (초기 노드)의 원점을 가장 가까운 노드와 연결하는 반경 벡터 r의 좌표에 비례하는 3 개의 상호 간단한 숫자 (인덱스) U, V, W에 의해 결정됩니다. 지정된 방향의 결정 격자의 인덱스는 대괄호로 묶어 씁니다. 방향이 좌표 (초기 노드)의 원점을 통과하지 못하면 정신적으로 병렬로 움직이거나 원점을 이동하여 원점을 움직여서 방향이 원점을 통해 이루어 지도록 언급해야합니다.

도 4는 CBIC 결정에서 결정화 방향 표시의 예를 도시한다.

시점에서 좌표의 기원을 배치하십시오 약...에 예를 들어, 포인트 ...에서 좌표 0, 0, 1; 방향의 상징 oS. -. 별도로 읽습니다 - "제로 제로 방향은 하나입니다." 포인트 이자형. 좌표 ½; ½; 하나; 방향의 상징 oe. -. 방향의 방향을 결정하는 것 aU., 정신적으로 그것이 나 자신과 평행하게 옮기십시오. 약; 그런 다음 포인트의 좌표 에 - ͡͞1, 1, 0; 방향 기호 - [͞110]. 방향이 반대 방향으로 바뀌면 인덱스가 반대로 변경됩니다 (예 : 그림 1.5 참조). 병렬 방향은 동일한 기호를 가지며 가족과 결합됩니다. 동일하지만 비교적 방향의 가족이 전체적으로 일정한 일을 형성합니다. 예를 들어, 집합 방향으로<100> 파티에는 가족 가족, [͞100] ,,,,,,,,,

평면을 나타내는 육각형 결정에서 대부분 4 방향 좌표계가 사용됩니다. 육각형 결정체에서 지시하는 평면의 예가도 5에 도시되어있다.

OU의 네 번째 좌표축은 수평면에 놓여 있으며 부정적 반 축 (-H)과 (-y) 사이의 이등부에 위치합니다. 평면 기호는 4 개의 인덱스로 구성되어 있으며 녹음 된 (HKIL)입니다. 그들 중 3 개 (H, k 및 L)는 3 개의 결정학 축 (OY), (OY), (OY), (OY), (OY), (OY) 및 네 번째 지수를 고려중인 평면에 의해 절단 된 세그먼트의 역치로부터 계산됩니다. 나는.비율로 계산 :

h + K + I \u003d 0 (1)

예를 들어, h \u003d 1이면; k \u003d 1, l \u003d 0, 비율 (1)을 사용하여 네 번째 인덱스를 찾을 수 있습니다. i \u003d - (h + k) \u003d - (1 +1) \u003d -2. 평면 기호는 (11 ℃ 20)로 작성됩니다. 이것은 그림 6의 가장 가까운 평면입니다. 네 번째 인덱스 i는 동일한 평면을 지정하고, 인터플라이라 거리 계산, 평면 및 방향의 각도에 사용되지 않을 때 사용됩니다. 따라서, 예를 들어, 평면 기호의 완전한 레코드 대신에 (11 ℃ 20), 때로는 (11.0), 즉, 인덱스 대신에 점을 넣습니다. 가족과 동일한 평면의 조합은 가족과 유사하게 결정되며 입방체 결정체의 집합체가 결정됩니다.

6 각형의 결정 방향을 설명하기 위해 3 축과 4 축 심볼이 모두 사용됩니다. 3 차축 기호는 지정된 반경 벡터의 좌표에 의해 결정됩니다 (입방체 결정과 같이).

네 방향 인덱스 사이에는 비율이 있습니다.

r1 + R 2 + R3 \u003d 0 (2)

3 축 문자에서 4 축으로의 전환을 위해 관계가 사용됩니다.

r1 \u003d 2U -V; R 2 \u003d 2V - U; R 3 \u003d -U - V; R 4 \u003d 3W (3)

육각 결정에서 결정 학적 방향의 표시의 예는도 6에 도시되어있다.

크리스탈의 기하학적 특성 외에도, 개념은 물리적 물질에 사용된다 : 셀 n의 원자 수, 배위 수 (CC) 및 충전 계수 η.

셀 n의 원자 수에 따라, 나는 브래지어의 초등 셀 당 원자 볼륨의 수를 이해한다. 우리는 단위당 한 원자의 부피를 섭취합니다. 예를 들어 볼륨 중심 중심 셀을 9 원자, 8 개가 큐브 정점에 위치하고 쿠바의 중심에있는 1 개의 큐브가 형성됩니다. 상단의 각 원자는 8 개의 인접한 셀 모두에 속합니다. 따라서 하나의 세포는 8 원자 각각의 1/8에 속합니다 : 1/8. 8 \u003d 1; 쿠바의 중심에있는 원자가 완전히 셀에 속합니다. 따라서, 시스템 중심의 셀은 2 개의 원자 용량으로 형성되며, 즉 2 개의 원자에 대한 셀 계정이다.

조정 수 (CC) 하에서, 동등한 원자 수 와이 원자로부터 가장 낮은 거리가 이해된다. 조정 번호가 높을수록 원자 포장의 밀도가 커집니다. 그래서, 중심의 큐빅 격자 kc \u003d 8; 감시 및 육각형 그릴 KCH \u003d 12에서.

충전 계수 η는 셀의 원자가 전체 셀 V의 볼륨에 셀의 원자로 가득 찬 볼륨 VA의 백분율로 발음됩니다.

η \u003d (v a / v) ∙ 100 % (4)

조정 수 (QC) 및 충전 계수 η는 금속 결정의 기본 셀에서 원자의 패킹의 밀도를 특징 짓는다. 가장 밀집한 원자 포장은 브라 v의 그라 티브 및 6 각형 세포에서 구현됩니다.

결정 구조의 결함 . 실제 크리스탈은 결정질체의 거시적 인 특성에 대해 종종 결정되는 결정 구조의 결함의 이상적인 존재와 다릅니다. 기하학적 기능으로 결함은 세 그룹으로 나뉩니다.

포인트 (Zermet);

선형 (1 차원);

표면 (2 차원).

자리 결함 그들은 1에서 4 원자 직경까지 모든 방향으로 치수를 갖는다. 자신과 불순물로 나뉘어져 있습니다.

귀하의 포인트 결함은 다음과 같습니다 : 결정 격자의 간격체에 위치한 주 금속 원자 - 결정 격자 노드의 정상적인 위치에서 원자 (이온)를 제거하여 형성된 공석이 포함됩니다. 불순물은 대체 또는 도입의 원리에 대한 주 그릴에 용해 된 다른 (또는 다른) 요소의 원자에 속합니다.

그림 7은 공석 결정의 2 차원 모델, 자체 간질 원자 및 대체 및 구현의 불순물 원자를 보여줍니다.

가장 일반적인 공석은 가장 흔합니다. 공극의 발생을위한 두 가지 메커니즘이 알려져 있습니다 : 쇼트 키 메커니즘 - 열 변동 작용의 작용 하에서 열 변동의 작용 하에서 크리스탈 내부의 표면이나 기공의 표면이나 균열의 표면에서, 프랑크 셀의 메커니즘 - 형성 될 때 크리스탈 격자 내부에서 "고유 한 원자가는 변형시 공석"이온화 된 방사선 조사 : 빠른 전자, γ 선. 실제 크리스탈에서는 열 변동의 작용하에 끊임없이 형성되어 사라지고 있습니다. 공석의 활성화 에너지는 약 1 eV, 3 ~ 10eV의 간질 원자입니다.

온도가 증가함에 따라 결정 중의 점 결함의 평형 농도가 증가합니다. 플라스틱 변형, 조사, 조사, 포인트 결함의 수를 급격히 증가시켜 여러 명령으로 평형 농도를 위반합니다.

불순물 치환 원자는 주요 원자와 동일하게 이동합니다. 불순물 배치 원자는 작은 크기를 가지므로 큰 고유 격혈성 원자와는 대조적으로 결정 격자의 원자 사이에서 보이드를 통해 이동할 수 있습니다.

포인트 결함은 크리프 프로세스의 메커니즘과 동역학, 장기간 파괴, 확산 다공성, 탈색, 흑연 화 및 물질의 양의 원자 전달과 관련된 다른 프로세스의 형성, 물리적 특성뿐만 아니라 물질 특성 : 전기 저항, 밀도.

선형 결함 2 개의 방향으로 마일 (여러 원자 직경)을 두 가지 방향으로 그리고 세 번째의 결정 길이와 비교할 수있는 길이가 더 높습니다. 선형 결함은 탈구, 공석 체인 및 간질 원자의 사슬을 포함합니다.

전위는 가장자리와 나사의 두 가지 주요 유형으로 나뉩니다.

세로로 정신적으로 완벽하게 정신적으로 분리되는 경우 에지 탈구는 큐빅 프리미티브 격자로 말하고 ExtLospa라고하는 짧은 원자 층을 삽입하십시오. extLopipipity는 또한 다른 하나에 대해 결정의 한 부분 이동에 의해 얻을 수 있습니다. 넓은 쐐기로 작용하는 묘사는 결정 내부의 하부 가장자리 주위의 격자를 굴곡시킵니다 (그림 8).

여분의 여분의 가장자리 주위의 불완전 성의 면적을 에지 전위라고합니다. 크리스탈 격자의 강한 왜곡은 2 내지 10 개의 원자 직경의 직경을 갖는 "파이프"내부에있는 것처럼 결론 지어졌으며, 그 축은 extliateness의 가장자리이다. 이미 거시적 인 문자, 그리고 두 가지 다른 방향 ( "파이프의 직경")은 불완전 성의 외삽물 라인에서 매우 작습니다. extLopipity가 결정의 상부에 위치하면, 그와 관련된 탈구는 양의 긍정적이고 (┴)라고 불린다. extLopipity가 하단에있는 경우, 탈구는 음수이며 (┬) 표시됩니다.

외부인가 전압의 작용 하에서, 에지 전위는 특정 결정 학적 평면 및 방향에 따라 슬라이딩함으로써 이동 될 수있다. 훈련 된 연극에 기본 슬로그. 슬립 평면의 조합과 슬라이딩 방향을 슬라이딩 시스템이라고합니다. 각 유형의 크리스탈 격자에 대해 슬라이딩 시스템은 특징입니다. 그래서, granetable 입방 격자가있는 결정에서,이 평면 (111)과 집합체의 방향<110> (110) (α-Fe, Mo, Nb), (211) (Ta, W, α-Fe), (321) (Cr, α-)을 갖는 대형 중심 입방 격자 (Cu, Al, Ni)가있다. Fe)와<111>육각형 꽉 포장 - (0001),<11͞20> (Zn, Mg, Be), (1 ℃ 100), (10 ℃ 11),<11͞20> (Ti), (11 ℃ 22),<1͞213> (Ti). 시프트에 필요한 스트레스를 위험 변화 또는 흔들림이라고합니다. 또한, 소그룹의 원자 그룹만이 슬립 평면의 양면의 변위에 관여합니다. 도 9는 결정을 통한 에지 탈구의 슬립도를 도시한다.

슬라이딩의 마지막 단계는 결정의 표면에 가장자리 전위 (extliate)의 수율입니다. 동시에, 결정의 상부는 시프트 방향으로 바닥에 상대적으로 이동한다. 이러한 움직임은 소성 변형의 기본 행위입니다. 슬라이딩은 물질의 양도와 관련이없는 보수적 인 움직임입니다. 모서리 탈구를 움직이는 시프트의 방향과 가치는 햄버거 벡터를 특징으로합니다. 비.그리고 각각의 힘. 햄버거의 벡터에 평행 한 모서리 탈구 방향.

슬립 외에도 모서리 전위는 확산을 수행하고 열 활성화 된 프로세스입니다. 긍정적 인 덮어 쓰기는 extlipity의 가장자리에서 원자 사슬이 이웃하는 공석이나 틈으로 이동 될 때 수행됩니다. extlospience는 하나의 상호 간 거리에서 단축되고 가장자리 탈구는 첫 번째와 평행 한 슬립의 상부면으로 이동합니다. 부정적인 캐리지는 튼튼한 또는 인접한 원자를 첨가하여 extlipity의 가장자리가 완성 된 원자를 완성 할 때 발생하며, 에지 탈구는 슬라이딩의 하부면으로 진행된다. 압도적 인 것은 일관성이없는 움직임, 즉. 질량을 옮기는 데 일어난다. 속도 속도는 지점 결함의 온도와 농도 모두에 달려 있습니다.

스크류 탈구,뿐만 아니라 가장자리는 시프트를 사용하여 만들 수 있습니다. 수평 병렬 원자면의 스택의 형태로 결정을 나타냅니다. 우리는 정신적으로 결정 (그림 10a)에서 비 보이는 절개를 만들고, 예를 들어 인터프 란 스톤 거리 당 우측면 (absd의 평면을 따라) (그림 10B)을 시프트했다.

스크류 탈구는 오른쪽으로 나뉩니다 (그림 10B). 상단 평면에서 탈구 라인의 바닥으로 이동할 때 시계 방향으로 바이 패스 할 필요가 있고 왼쪽으로 왼쪽으로 이동할 때 전위 회선의 경우 시계 반대 방향을 바이 패스해야합니다 (크리스탈의 왼쪽 부분을 왼쪽 아래로 끄는 경우). 스크류 탈구의 선은 항상 햄버거 벡터와 평행합니다 (그림 11).

스크류 탈구는 에지와 대조적으로 특정 시프트 평면과 관련이 없으므로 전위 라인과 시프트 벡터를 포함하는 임의의 결정 학적 평면에서 슬라이딩함으로써 이동 될 수있다 (도 12). 나사 배치의 움직임 방향은 항상 햄버거의 벡터에 수직입니다. 에지와 스크류 탈구를 모두 슬라이딩 한 결과, 햄버거의 벡터의 모듈과 동일한 결정의 표면에 공정이 형성된다. 비. (그림 12).

전위는 모든 결정에 존재합니다. 따라서, 변형되지 않은 금속에서, 전위 밀도는 106 -10 8 cm -2이고; Homeopolar Crystals - 10 4 cm -2. 외부 전압을 사용하여, 치명적인 클래핑 τ kr \u003d 10 -5 g와 동일한, G는 재료의 탄성 탄성률이고, 전위가 움직이기, 즉, 플라스틱 변형이 시작된다. 소성 변형 과정에서, 탈구의 밀도가 증가한다. 예를 들어, 변형 된 금속에서, 전위 밀도는 10 10 -10 12cm -2이고; 수용 폴라 결정에서 최대 10 8 cm -2. 이동 전위 장애물은 다양한 유형의 장벽을 제공합니다 (두 번째 단계, 점 결함, 입자 경계 등의 입자). 또한, 탈구의 수가 증가함에 따라, 그들은 공을 넘어, 다른 움직이는 전위를 방해하기 시작합니다. 변형의 정도가 증가함에 따라, 키르기스 공화국은 변형 공정을 계속하기 위해, 외부 전압의 증가가 필요하며, 어느 정도는 물질의 강화를 결정하는 것이 필요하다.

표면 결함. 표면 결함으로는 그레인 경계 (잠수함)가 포함됩니다 (그림 13). 표면 결함은 2 차원, 즉, 세 번째 방향으로의 거시적 인 크기와 원자 크기가 2 차원이다. 경계는 인접한 곡물의 결정질 격자의 합리화가 10 °를 초과하지 않고 더 큰 반전으로 고 생각 (더 큰)이면 작은 것으로 부른다.

작은 테두리는 두 모서리의 시스템과 다른 방향의 나사 탈구 및 햄버거의 다른 벡터가있는 시스템에 의해 형성 될 수 있습니다. 작은 테두리는 소성 변형 등의 용융 결정의 성장으로 발생합니다. 작은 국경의 탈구는 그들과의 탄성 상호 작용으로 인한 점 결함을 끌어들입니다. 작은 경계의 이주는 확산 만 수행됩니다. 따라서 포인트 결함은 여러 개의 상호 교환 거리에서 국경 간 구역에 집중 되어이 공정을 억제하고 하부 구조를 안정화시킵니다.

고도로 Kili 경계는 결정질 구조의 결함의 작고 "가장 오래된"종이 훨씬 더 일찍 발견되었습니다. 고산 경계는 원자가 조정 그레인 격자의 정확한 위치와 관련하여 일부 중간 위치를 차지하는 층이있는 2-3 원자 직경의 층이다. 원자의 위치는 경계층에서 최소한의 잠재적 인 에너지를 제공하므로 충분히 안정적으로 충분히 안정합니다.

전력 및 온도 효과가있는 작고 고체 경계의 자연과 행동은 재료의 기계적 성질에 영향을 미칩니다.

작업

1. 큐빅 크리스탈의 평면은 세그먼트의 좌표축에서 삭감됩니다. 2b; 에서. 결정 학적 평면 인덱스 (HKL)를 결정하십시오.

2. 결정학 인덱스 (110)를 갖는 평면의 공간 이미지 (큐브의 예); (111); (112); (321); (1 ~ 10); (͞111); (〒1 ± 1 ~ 1).

3. 포인트 (0, v / 3, c / 3)를 통과하는 방향의 방향을 결정하십시오.

4. 쿠바에서 다음 지시 사항의 공간적 이미지를 만듭니다. ; ; [100]; ; ; ; ; ; ; [͞111]; ; ; [͞1͞11]; [͞111]; ; [± 1 \u003d 1 ~ 1]; ; ...에

5. 셀의 원자 수와 BCC 및 ICC 및 GPU 격자의 조정 번호를 계산합니다.

통제 질문

1. 초등개의 종류가 얼마나 많은 종류의 초등 셀이 있습니까? 그들 중 가장 특징적인 금속은 무엇입니까?

2. 결정 학적 기호는 무엇입니까? 결정에서 원자 평면의 심볼을 결정하기위한 방식을 설명한다.

3. 결정에 어떤 유형의 지점 결함이 존재합니까? 지점 결함으로 인한 왜곡은 어떤 거리입니까?

4. 온도가 올라갈 때 공석 집중력이 어떻게 변하는가?

5. 왜 선형 결함이라고 불리는 전위는 무엇입니까?

6. 어떤 탈구에 따르면 가장자리와 나사로 나뉘어져 있습니까?

7. 햄버거는 무엇입니까? 햄버거 벡터의 힘은 \u200b\u200b무엇입니까?

8. 햄버거 벡터는 지역 및 나사 배치의 라인과 관련하여 어떻게됩니까?

9. 피상적 인 결함이란 무엇입니까?

10. 결정질 고체의 물리적 특성은 결정 구조의 결함에 영향을 미칩니 까?

실험실 작업 번호 2.

교육 국가 교육 기관의 연방 기관 직업 교육

"South Russian State of Economics and Service"(Gou vpo "yurgues")

재료 과학

구조 재료의 기술

실험실 워크샵

190601, 190603, 200503, 260704

풀 타임 및 대응 형태의 훈련

광산 Gou VPO "yurgues"

UDC 620.1 (076.5) BBK 30.3Y73.

컴파일러 :

k.T.N., 부서 교수 "응용 프로그램 및 기계 지정"

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k.T., 예술. 부서의 강사 "응용 프로그램 및 기계 설계"

S.N. 베이 바라

검토 자 :

박사, 교수, 헤드. 부서 "자동차의 기술 운영"

남쪽. Sapronov.

k.T.N., 부서 교수 "가죽 제품 기술, 표준화 및 인증"

M341 재료 과학 : 구조 재료 기술 : 실험실 워크샵 / 컴파일러 Yu.e. 젠장, S.N. 베이 바라. - Shakhty : Gou vpo "Yurgues", 2010. - 71 p.

실험실 워크샵을 사용하면 강의 자료를 통합하고 제공합니다. 독립적 인 연구 징계의 개별 교훈 단위, 시험 및 독립적 인 업무의 성공적인 성과.

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액세스 모드 K. 전자 아날로그 인쇄판 : http://www.libdb.sssu.ru.


머리말 .................................................. .. ............................................
실험실 작업 번호 1.결정화 과정을 연구하는 것

실험실 작업 번호 2.학습 매크로 및 미세 구조
금속과 합금 ................................................ ..........................................
실험실 작업 번호 3.상태 다이어그램 연구
이중 합금 ................................................ ...........................................
실험실 작업 번호 4.단계 변환의 연구
철 시멘트의 상태의 상태에 따라 ......................................... .... .......
실험실 작업 번호 5.금속 경도를 측정하는 방법 .......
실험실 작업 번호 6.열처리의 효과
구조 강철의 기계적 특성에 ....................................
실험실 작업 번호 7.공백 캐스팅의 형성
모래 양식에서 ................................................ .. ............................................
실험실 작업 번호 8.전기 방법의 연구
금속 용접 ................................................. .............................................
실험실 작업 번호 9.제조 방법의 연구
플라스틱 제품 ................................................ ...... ....................................
서지 목록 ................................................. ..........

머리말

미래의 전문가는 최고의 졸업생입니다 교육 기관 신속하게 변화하는 생산 조건에서 일할 필요가 있습니다. 이미 연구소 또는 대학의 교육 기간보다 짧은 산업에서 기술 업데이트주기. 따라서 기업의 새로운 근무 조건에 신속하게 적응할 수있는 새로운 유형 전문가의 준비는 대학의 주요 업무 중 하나입니다.

실험실 워크샵은 훈련 세션의 형태로서 학생들의 정신적 활동의 강화에 극대화되어 있으며 지식의 실천에서 창조적 인 기술을 개발하는 데 기여합니다.

제안 된 실험실 사업은 학생들이 금속 기계 건축 자재의 구조와 성질을 연구하기 위해 "재료 과학"의 이론적 조항을 더 깊이 연구 할 수있게 해주는 것입니다. 열처리 유형.

읽을 수있는 강의의 양을 급격히 감소시키는 조건에서 실험실 작업의 구현은 종종 강의 과정을 제시하는 절차와 일치하지 않습니다. 따라서 각 작업에는 한 학생의 독립적 인 훈련을 촉진하고, 의식적인 행동에 기여하고 얻은 결과를 이해하고 이해하는 일반적인 이론적 정보가 포함됩니다.

실험실 워크샵은 국가 훈련의 요구 사항에 따라 "재료 과학"에 따라 준비되었습니다. TKM "고등 교육 기관의 기계 구축 전문 분야의 학생들은"

실험실 작업 번호 1 금속 및 합금의 결정화 과정에 대한 연구

목표 : 고체 골재 상태의 액체로부터 금속 재료 (금속 및 합금)의 전이 공정, 영향력을 고려하여 외부 요인뿐만 아니라 철강 잉곳의 구조에 대한 연구.

1. 그들의 결정화의 금속, 합금 및 공정의 간략한 특성을 제공하십시오.

2. 생물 현미경의 장치에 익숙해 져야합니다.

3. 이버큐어가있는 수용액으로부터 염의 결정화를 모니터링한다.

4. 드롭의 결정화, 가장 특징적인 영역을 관찰하고, 설명을 제공합니다. 분수 크기 - 50mm 원.

5. 강 덩어리의 길이 방향 및 횡단 절단을 그립니다. 기울기에 세 개의 영역이 있는지에 대한 설명을 제공하십시오.

6. 직장에서 서면 보고서를 개발하십시오.

이론의 일반 정보

1. 금속 및 합금의 간략한 특성

금속 및 합금은 기술에서 널리 사용되는 필수적인 구조적 물질입니다. 광택 및 가소성 외에도 금속은 높은 열전도율 및 전기 전도도에 내재되어 있습니다.

화학적으로 순수한 금속의 제조는 중요한 어려움과 관련이 있으며, 기계적 특성의 값은 높지 않습니다. 이와 관련하여 금속 합금은 모든 곳에서 기술에 사용됩니다.

합금은 여러 금속 또는 금속 및 비금속이 포함 된 복잡한 물질입니다. 금속 합금은 순수 금속의 특성을 나타냅니다.

고체의 금속 재료 집계 상태 양으로 충전 된 이온이 엄격하게 정의 된 방식으로, 주기적으로 공간의 3 차원으로 반복되는 결정질 구조를 갖는다. 합금은 일반적으로 야금 기술에 의해 얻어 지므로 고체 상태가 액체가 제기됩니다. 고체의 액체 상태로부터의 물질의 전이를

결정화.

2. 금속 및 합금의 결정화

결정화는 시스템이 더 적은 에너지로 열역학적으로보다 안정한 상태로 진행될 때의 조건에서 진행됩니다. 자유 에너지 F는 시스템의 내부 에너지의 일부를 이해하여 일할 수 있습니다. 온도가 증가함에 따라, 금속의 액체 및 고형 상태의 자유 에너지가 감소합니다 (그림 1.1 참조).

무료 에너지 F.

상태


					상태



T Kr.
					t pl.

온도,

그림 1.1 - 온도에 따라 액체 및 고체 상태의 자유 에너지 변화

평형 온도 Ts에 도달하면 액체 및 고형 상태의 자유 에너지가 동일하므로 이러한 온도에서 결정화 공정이나 용융 공정이 완전히 흐를 수 없습니다.

결정화 공정을 개발하기 위해, 고체상의 자유 에너지가 액상의 자유 에너지보다 적은 조건을 생성 할 필요가있다. 그림 1.1에 나와있는 그래프에서 알 수있는 바와 같이, 이는 합금의 과다 경제로 만 가능합니다.

과냉각의 정도평형 (이론적)과 실제 결정화 온도의 차이라고 불렀다.

t ts tkr.

용융 과정의 개발을 위해 어떤 정도의 과열 합금이 필요합니다.

TPL TS.

저체온증의 정도는 섭씨 섭씨로 측정되며 용융물의 냉각, 성질 및 순도의 속도에 달려 있습니다. 냉각 속도가 클수록 저체온증의 정도가 커집니다. 청소기 용융물, 안정성이 높아짐, 따라서 더 많은 정도의 저체온증이 있습니다.

용융물 중의 논지 입자의 존재는 결정화 공정을 가속화시켜 곡물을 연마한다. 연구 D.K. 체르노바 (Chernova)는 결정화가 결정질 배아 (결정화 센터)의 형성으로 시작되어 그들의 수와 크기의 성장 조건에서 계속된다는 것이 밝혀졌다.

결정화 (CH.TS.)의 중심의 수와 그들의 성장 속도 (S.)는 저체온증의 정도에 달려있다. 저체온증의 정도가 증가함에 따라 결정화 센터의 수가 증가하고 성장 속도가 증가합니다. 저체온증의 정도가 정의되면 최대가 발생합니다.

그러나, 액체 상태에서, 과냉각을위한 작은 경향이있는 금속 및 합금은 결정화 센터 및 결정 성장 속도가 최대에 도달하는 온도로 냉각 될 수 없다. 따라서 금속의 경우 곡선 "ch.ts" 및 "s.r." 초극화의 적은 정도에서 (그림 1.2의 솔리드 곡선).

S.R.

T 세인트

수퍼쿨링 T의 정도

그림 1.2 - 결정화 센터 수 및 결정 성장률 수에 대한 과냉각 정도의 효과

과냉각의 정도는 결정화 센터의 형성 속도와 그 성장의 속도가 작으므로 결정화 공정이 천천히 진행되고 큰 결정화 센터는 액상의 부피 단위로 몇 가지 결정화 중심이 형성됨).

과냉각의 정도의 경우, T는 결정화 센터의 핵 생성 및 성장 속도의 속도를 유의하게 증가시켜 결정화 공정은 저체온증의 정도보다 훨씬 빠르게 흐르고 유닛의 결정화 센터의 수 볼륨이 증가하면 작은 것이 증가합니다.

따라서 저체온증의 정도를 변경하면 다양한 크기의 결정체 (곡물)를 얻을 수 있습니다. 많은 합금 특성이 곡물에 달려 있습니다. 실제로, 합금의 곡물 분쇄는 또한 수정함으로써 달성된다. 추가 결정화 센터가되는 수정 자의 용융 분산 된 입자에 대한 도입.

금속 및 합금의 결정화 과정은 수용액으로부터 염의 결정화 과정과 유사하다. 이 경우, 결정의 형성은 편리하고 안전한 물이 증발함에 따라 실온에서 생물학적 현미경으로 관찰 할 수있게된다.

3. 금속 잉곳의 구조

금속의 응고 과정에서의 결정은 냉각 속도, 문자 및 불순물의 양에 따라 다른 형태를 가질 수 있습니다. 대부분 자주, 분지 또는 나무 결정은 수상 돌기라고하는 결정화 과정에서 형성됩니다. 처음에는 긴 가지가 형성되며 소위 1 차 축 (Dendrita의 주요 축)이 형성됩니다. 동시에 1 차 축의 길이와 함께, 이들은 분기되어 동일한 2 차 지점에 수직으로 성장합니다. 차례로, 세 번째 순서의 축은 두 번째 주문 축 등에서 발생합니다.

		- 작은 곡물의 구역;
		- 작은 곡물의 구역;
		- 기둥 형 결정 영역;
		- 균일 한 결정의 구역;
		- 수축 싱크;
		- 가스 거품, 공허함,
		loaf.
		loaf.

그림 1.3 - 진정 강철의 강철 주괴의 단편

액체 금속의 결정화는 추운 형태의 표면에서 시작되어 강한 과냉각 유체의 표면에 인접한 얇은 층에서 초기에 발생합니다. 이것은 잉곳의 표면에서 작은 ne 지향 녹색의 매우 좁은 영역의 형성을 유도합니다.

두 번째 구역은 잉곳 영역 1 외부에 위치합니다. - 원자리 결정의 영역입니다. 이 결정의 성장은 열 제거의 방향이고, 모든 결정은 동시에 성장하기 때문에, 열 성 (길쭉한) 결정이 얻어 지므로 방향성 열 제거가 될 때까지 계속됩니다. 과열 및 급속 냉각의 경우, 기둥 형 결정자의 영역은 잉곳의 전체 양을 채울 수 있습니다.

이러한 유형의 결정화가 호출됩니다 트랜스 시싱.잉곳의 내부에서, 구역 (3)은 냉각 속도 (감소로 인해)로 인해 더 큰 냉각 속도로 인해 균일하게 상이한 배향 수지상 결정으로 이루어진다. 액체 금속은 고체보다 큰 구체적인 용적을 가지기 때문에, 후자의 회전을 고정시키는 toysto 잉곳에서, 공허가 형성된다 - 수축 싱크. 일반적으로 마이크로 및 거시자, 가스 기포 및 기타 결함을 함유하는 가장 오염 된 금속으로 둘러싸여 있습니다. 잉곳 질의 결정화뿐만 아니라 수지염 축의 결정화는 동시에 발생하지 않으므로 잉곳의 금속은 화학 조성물 및 수지상 미끼에 의한 이질성을 갖는다.

4. 장비 및 샘플

염의 결정화 과정을 관찰하기 위해 생물학적 현미경이 사용됩니다. 현미경 삼각대는 현미경의 다른 부분이 튜브, 응축기 홀더, 렌즈가있는 회전 노즐, 접안 렌즈가 부착 된 꾸준한베이스입니다. 원칙적으로 현미경에는 터렛 노즐에 배치 된 다양한 줌의 여러 렌즈가 장착되어 렌즈를 작동 위치로 옮길 수 있습니다. 샘플의 연구는 일반적으로 가장 큰 시야의 가장 작은 증가로 시작됩니다. 흥미로운 세부 사항은 렌즈를 사용하여 렌즈를 사용하여 간주됩니다.

생물 현미경의 개략도는 그림 1.4에 제시되어 있습니다.

- 거울;

- 샘플 테이블;

- SELD 유리;

- 소금 용액의 방울;

- 렌즈;

- 현미경 튜브;

- 접안 렌즈;

- 눈 옵저버.

그림 1.4 - 생물 현미경의 개략도

현미경 조절은 다음과 같습니다. 유리 2를 광원으로 돌리면 접안 렌즈 8에서 가장 밝은 조명을 얻으십시오. 그런 다음 테이블 3에 5 개의 염 용액이 5 방울으로 떨어지면 드롭의 가장자리가 관찰 될 수 있도록 슬라이드 4로 설정됩니다. 초점 거리 설정은 튜브 (7)에 대한 피사체 테이블 (3)을 낮추거나 상승시킴으로써, 접안 렌즈 (8)의 저하의 가장자리의 투명한 이미지를 구비함으로써 생성된다.

5. 작업 수행 절차

이론적 인 부분을 연구하고 업무를 읽는 작업을 읽고 학생들은 결정화 과정을 관찰합니다. 이렇게하려면 생물 현미경이 발행되고 슬림 한 유리가 스로틀이 있습니다. 수생 용액 충돌 소금...에 현미경을 조절 한 후, 유리는 현미경의 주제 테이블에 설치되어 드롭의 가장자리에서 결정화 프로세스의 시작을 관찰합니다. 물이 증발함에 따라 크리스탈은 성장할 것이며 다음 방울이 증가합니다. 조건부 연구 된 공정은 3 기간으로 나눌 수 있습니다. 첫 번째는 물의 양이 가장 작아지는 방울의 가장자리에서 염의 결정화입니다. 이 기간 동안, 방울의 가장자리는 올바른 형태의 작은 결정이 형성되어 많은 수의 결정화 센터의 형성을 일으킨다. 제 2 기간 동안, 큰 기둥 형 결정이 형성된다. 축 방향은 드롭의 가장자리에 정상입니다. 이 기간 동안, 높은 성장 속도와 제한된 수의 결정화 센터가 있습니다. 제 3 기간 동안, 나무 (수지상) 결정이 형성된다. 동시에, 방울의 물의 양은 중요하지 않고 중간 부분에서 그것의 증발이 빠르게 진행됩니다.

고등 교육의 연방 주정부 예산 교육 기관

"Volga State University of Water University"

Perm Branch.

e.a. . Sazonov.

재료 과학

실용적인 실험실의 컬렉션

26.02.06 "선박 전기 장비 및 자동화 수단의 작동"

23.02.01 "교통 및 운송 관리 조직"(유형별)

피난처

2016

소개

연구의 실험실 및 실제 연구에 대한 실험실 구현을위한 체계적 권장 사항 "재료 과학"은 전문 직업 교육을위한 2 차 직업 교육 학생들을 대상으로합니다. 전기 장비 및 자동화 수단의 운전

이걸로 체계 매뉴얼 규율의 주제에 관한 실용 및 실험실 작업의 구현에 대한 지침은 실험실 및 실제 작업의 주제 및 내용, 각 주제 및 추천 문헌에 대한 통제 형태가 제공됩니다.

이것의 개발의 결과로 교육 분야 학생은 다음을 수행 할 수 있어야합니다 :

❏ 샘플 재료의 기계적 테스트를 수행하십시오.

❏ 금속 연구의 물리 화학적 방법을 사용하십시오.

▸ 참조 테이블을 사용하여 재료의 특성을 결정합니다.

▸ 전문적인 활동을위한 자료를 선택합니다.

이 학문 분야의 개발의 결과로 학생은 알아야합니다.

 전문적인 활동에 사용되는 자료의 주요 특성 및 분류;

˗ 이름, 라벨링, 처리중인 재료의 속성;

❏ 윤활 및 냉각 재료의 사용을위한 규칙;

ㅇ 금속 및 합금에 대한 기본 정보;

☐ 비금속, 개스킷, 비금속, 개스킷,

씰링 및 전기 재료, 강철, 분류.

실험실과 실제 작업을 통해 직업의 실제 기술, 전문 역량을 형성 할 수 있습니다. 그들은 주제를 연구 한 후 "재료 과학"의 교육 분야 연구의 구조에 포함됩니다. 1.1. "금속 및 합금에 대한 기본 정보", 1.2 "철 - 탄소 합금", 1.3 "비철금속 및 합금".

실험실 및 실제 작업은 교육 분야의 요소이며 기준에 따라 평가됩니다.

등급 "5"는 학생이 학생이 설정합니다.

☐ 직장의 주제는 명시된 것에 해당, 학생은이 문제에 대한 전신도를 보여주고 완전한 지식과 기술을 보여줍니다.

☐ 직장은 교사의 권고에 따라 실행됩니다.

⇨ 작업 범위가 지정된 것에 해당합니다.

❏ 작업은 교사가 지정한 마감일에서 정확하게 수행됩니다.

등급 "4"는 다음 경우 학생이 설정합니다.

❒ 작업 대상은 지정된 것에 해당, 학생은이 문제의 작은 부정확 또는 약간의 오류를 허용합니다.

✔ 작업은 디자인의 부정확성으로 액슬링됩니다.

☑ 작업 범위가 지정된 또는 약간 적은 것에 해당합니다.

❏ 작업은 교사가 지정한 기한, 또는 나중에 1 ~ 2 일 이내의 기한으로 넘겨졌습니다.

등급 "3"은 다음 경우 학생으로 설정됩니다.

❏ 작업의 주제는 지정된 것에 해당하지만 작업의 유지 보수에 중요한 요소가 없거나 피험자가 SetLogical이 표시된 것입니다. 질문의 주요 내용이 명확하게 표시되지 않습니다.

❏ 작업은 디자인에 오류가있는 것으로 액슬링됩니다.

❏ 작업의 양은 지정된 것보다 훨씬 적습니다.

❏ 작업은 5-6 일의 타이밍에서 지연되어 이루어집니다.

등급 "2"는 다음과 같은 경우 학생이 설정합니다.

❒ 작업의 주요 주제를 공개하지 않았습니다.

☐ 교사의 요구 사항에 따라 작업이 액자가 아닙니다.

⇨ 작업 범위가 지정된 것과 일치하지 않습니다.

☐ 작업은 7 일 이내에 지연으로 전달됩니다.

실험실 및 실제 콘텐츠에 대한 실제 작업은 특정 구조를 가지고 있으며, 우리는 그것을 고려해야 할 것을 제안합니다. 일하는 과정은 각 실제 및 실험실 작업의 시작 부분에 주어집니다. 실용적인 작업을 수행 할 때, 학생들은 작업이 끝날 때 (학생들의 항목 ""항목 "항목")에 표시됩니다. 실험실 작업을 수행 할 때 보고서가 실행에 의해 작성되면 보고서의 내용이 실험실 작업 ( "보고서의 내용")이 끝날 때 표시됩니다.

실험실 및 실제 작업을 수행 할 때 학생들은 특정 규칙에 의해 구현되며 아래에서 고려해야합니다. 실험실 및 실제 작업은 훈련 세션 중에 수행됩니다. 그것은 집에서 실험실과 실제 작업을 마무리 할 수 \u200b\u200b있습니다. 실험실 및 실용적인 작업을 수행 할 때 추가 문헌을 사용할 수 있습니다. 실험실과 실제 작업을 수행하기 전에 고려중인 주제에 대한 주제에 대한 주요 이론적 인 조항을 탐구 할 필요가 있습니다.

실용적인 작업 번호 1.

"금속의 물리적 특성과 그들을 공부하는 방법"

목적의 목적 : 금속의 물리적 특성, 정의 방법을 연구합니다.

진행:

이론적 인 부분

물리적 특성은 밀도, 용융 (융점), 열전도율, 열팽창을 포함합니다.

밀도 - 부피 단위에 포함 된 물질의 양. 이것은 금속 및 합금의 가장 중요한 특성 중 하나입니다. 밀도로 금속은 다음 그룹으로 나뉩니다.폐 (밀도는 5 g / cm 이상 이어도됩니다 3 ) - 마그네슘, 알루미늄, 티타늄 등;무거운 - (5 ~ 10g / cm의 밀도 3 ) - 철, 니켈, 구리, 아연, 주석 등 (이것은 가장 광범위한 그룹입니다);매우 무겁다 (밀도 10g / cm 이상) 3 ) - 몰리브덴, 텅스텐, 금, 납 등 표 1은 금속 밀도의 값을 보여줍니다.

1 번 테이블

금속 밀도

융점은 금속이 열 (고체) 상태로부터 열의 흡수로 액체로 이동하는 온도이다.

금속의 융점은 -39 ° C (수은)에서 3410 ° C (텅스텐)의 범위입니다. 대부분의 금속의 융점 (알칼리성을 제외하고)은 높지만 주석 및 납과 같은 일부 "정상적인"금속은 종래의 전기 또는 가스 스토브에서 녹을 수 있습니다.

융점에 따라 금속은 다음 그룹으로 세분됩니다.콩나메타 (융점은 600을 초과하지 않습니다 영형. c) - 아연, 주석, 납, 비스무트 등;중위 (600에서. 영형. 최대 1600부터. 영형. c) - 그들은 마그네슘, 알루미늄, 철, 니켈, 구리, 금을 포함하여 금속의 거의 절반을 포함합니다.내화 물질 (1600 이상 이상. 영형. c) - 텅스텐, 몰리브덴, 티타늄, 크롬 등, 금속 첨가제를 투여하면 융점이 통상적으로 감소된다.

표 2

용융 및 끓는점

열전도율은 가열 될 때 열을 수행하기 위해 하나 또는 다른 속도가있는 금속의 능력입니다.

전기 전도도 - 전류를 수행하는 금속 능력.

열팽창은 가열 될 때 금속이 부피를 증가시키는 능력입니다.

금속의 매끄러운 표면은 큰 빛의 비율을 반영합니다.이 현상을 금속 반짝이라고합니다. 그러나, 분말 상태에서, 대부분의 금속은 반짝임을 잃는다. 그러나 알루미늄과 마그네슘은 빛과 분말을 유지합니다. 이 금속에서 알루미늄, 은색 및 팔라듐 - 거울의 빛을 가장 잘 반영합니다. 거울의 제조를 위해서는 매우 높은 가격에도 불구하고 때로는 사용되고, 로듐은 실버 또는 심지어 팔라듐, 경도 및 내 약품성보다 훨씬 큽니다. 로듐 층은 은색보다 훨씬 얇을 수 있습니다.

재료 과학 연구 방법

금속 및 재료 과학 연구의 주요 연구 방법은 프레임, 거대 구조, 미세 구조물, 전자 현미경, X 선 연구 방법입니다. 그들의 기능을보다 자세하게 생각해보십시오.

1. Fravel - 가장 쉽고 가장 저렴한 평가 방법 내부 구조 궤조. 재료의 품질에 대한 명백한 무례한 평가에도 불구하고 휴식을 평가하는 방법은 생산 및 과학 연구의 다양한 산업에서 매우 널리 사용됩니다. 많은 경우에 아침 식사 평가는 재료의 품질을 특징 짓는 것입니다.

휴식은 결정질 또는 비정질 일 수 있습니다. 비정질 휴식은 유리, 로진, 유리체 슬래그와 같은 결정 구조가없는 재료의 특징입니다.

강철, 주철, 알루미늄, 마그네슘 합금, 아연 및 합금을 포함한 금속 합금은 낟알, 결정질 휴식을 제공합니다.

결정질 아침의 각 라인은 개별 곡물의 정화의 비행기입니다. 따라서 휴식은 우리에게 금속 곡물의 크기를 보여줍니다. 강철을 연구하면 곡물 크기가 매우 넓은 한계로 변동될 수 있음을 알 수 있습니다. 캐스트 중 몇 센티미터에서 천천히 냉각 된 강철로 천천히 냉각되고 강화 된 강철로 밀리미터의 천 번째 분획을 강화시킵니다. 입자 크기에 따라, 휴식은 큰 결정질 및 미세 결정질 일 수 있습니다. 일반적으로 미세 결정질 골절은 더 많은 것에 해당합니다 고품질 금속 합금.

테스트 샘플의 파괴가 선행하는 소성 변형으로 통과하는 경우, 앵글 형태의 평면의 입자가 변형되고, 휴식은 금속의 내부 결정질 구조를 더 이상 반영하지 않는다; 이 경우 휴식을 섬유질이라고합니다. 종종 하나의 샘플에서는 소성의 수준에 따라 섬유질 및 결정체 섹션이 중단 될 수 있습니다. 종종, 이러한 시험 조건 하에서 결정체에 의해 점유 된 시력 면적의 비율에 따르면, 금속의 품질이 추정된다.

깨지기 쉬운 결정 성 휴식은 곡물을 건너는 곡물이나 슬라이딩 플레인을 파괴함으로써 얻을 수있다. 첫 번째 경우에는 브레이크가 제 2 혈통에서 체계라고합니다. 때로는 특히 매우 미세한 곡물로, 휴식의 본질을 결정하기가 어렵습니다. 이 경우, 분해는 돋보기 또는 쌍안 현미경을 사용하여 연구됩니다.

최근 금속성 및 전자 현미경상의 골절의 프랙시스 연구에서 금속 연구가 개발되고 있습니다. 동시에, 그들은 금속 및 아침 식사 연구에서의 오래된 연구 방법의 새로운 이점을 발견하여 프랙탈 차원의 개념을 그러한 연구에 적용합니다.

2. 거친 윤곽선 - 금속을 연구하는 다음 방법입니다. 거대 구조 연구는 돋보기 또는 돋보기를 사용하지 않고, 용기, 횡 방향 또는 다른 방향으로 제품 또는 샘플의 단면의 평면을 연구하는 것입니다. 거대 구조 연구의 장점은 전체 주조 또는 잉곳 또는 잉곳, 단조, 스탬핑 등에 의해 직접 구조를 탐구 할 수있는이 방법의 도움을받을 수 있다는 것입니다. 이 연구 방법을 통해 금속의 내부 결함이 발견 될 수 있습니다 : 기포, 공허, 균열, 슬래그 내재물, 결정질 주조 구조를 조사하고, 잉곳의 결정화의 불균일성과 화학적 이질성 (권위)을 연구합니다.

Bauman의 인화지에 유황 지문의 도움으로 잉곳의 단면의 황 분포의 불균일이 결정됩니다. 큰 중요성 이 연구 방법은 금속의 섬유 방향을 결정하기 위해 단조 또는 스탬프 빌릿 연구에 있습니다.

3. 미세 구조물은 금속 팅의 주요 방법 중 하나이며, 금속 화학 및 전자 현미경의 금속 미세 구조 연구입니다.

이 방법을 사용하면 전자 현미경에서 광학 금속 현미경에서 2 ~ 200,000 회 및 전자 현미경에서 50 시간에서 50 회까지 금속 물체의 미세 구조를 공부할 수 있습니다. 미세 구조 연구는 연마 된 샌딩에서 수행됩니다. 산화물, 황산화물, 작은 슬래그 내재물 및 다른 개재물과 같은 비금속 성포가 비금속 함유량의 존재는베이스 금속의 특성과 다르며 그물 모양의 폴리 셔에서 연구됩니다.

금속 및 합금의 미세 구조가 부상으로 연구됩니다. 에칭은 일반적으로 갈기의 금속의 성질에 따라 약산, 알칼리 또는 다른 용액에 의해 생성됩니다. 에칭 효과는 서로 다른 구조 구성 요소를 다른 방식으로 서로 다른 색상이나 색상으로 도장하는 것입니다. 메인 용액과 다른 곡물의 테두리는 일반적으로베이스와 다른 가운을 가지며 어두운 또는 가벼운 선의 형태로 부끄러움에 서 있습니다.

현미경 아래에서 볼 수있는 입자의 폴리 헤드라는 그라인드의 표면이있는 곡물의 섹션입니다. 이 섹션은 무작위이므로 각 개별 그레인의 중심으로부터 다른 거리에서 발생할 수 있으므로 폴리 헤드라의 크기의 차이는 곡물 크기의 유효한 차이와 일치하지 않습니다. 가장 가까운 곡물 가장 큰 곡물은 곡물의 실제 크기에 가장 가깝습니다.

순수한 금속, 균일 한 고체 용액 등의 균일 한 결정립 등으로 구성된 샘플을 에칭하면 종종 상이한 곡물의 다르게 처리 된 표면이 관찰된다.

이 현상은 이러한 곡물에 대한 산성 노출 정도가 다른 결과로서 다양한 결정 학적 배향의 곡물이 샌드 페이퍼의 표면에 부상한다는 사실에 의해 설명된다. 일부 곡물은 반짝이는 것처럼 보이고, 다른 곡물은 어둡게되면 강하게 치료됩니다. 이 어두움은 광선을 다르게 반사하는 다양한 에칭 도면의 형성과 관련이있다. 합금의 경우 개별 구조 구성 요소는 개별 표면의 기울기가 다른 부분을 가진 사포 표면에 미세 론을 형성합니다.

일반적으로 위치한 지역은 가장 큰 양의 빛을 반영하고 가장 가벼운 것으로 밝혀졌습니다. 다른 사이트는 어둡습니다. 종종 낟알 구조물의 이미지에서의 대조는 그레인 표면의 구조와 관련이 없지만 곡물의 국경의 완화로 인해 곡물 표면의 구조와 관련이 없습니다. 또한, 구조 성분의 다양한 음영은 구조체의 상호 작용에 의해 형성된 필름의 형성의 결과 일 수있다.

금속 연구를 사용하여 합금의 구조 구성 요소와 금속 및 합금의 미세 구조에 대한 정량적 연구를 수행 할 수 있습니다. 우선, 잘 알려진 마이크로 노즈 구조와 둘째, 정량적으로 금속성의 특수한 방법을 비교할 수 있습니다.

곡물의 크기가 결정됩니다. 고려중인 미세 구조가 GoSt 5639-68, GoST 5640-68에 따른 표준 비늘의 점에 의해 대략 예상되는 시각적 평가 방법. 관련 테이블에 따르면, 1 mm 당 1mm 당 곡물의 양이 각 점수에 대해 결정된다. 2 1 mm 3 .

적절한 수식에 의해 샌드페레의 단위 표면 당 곡물의 양을 계산하는 방법. s가 곡물 수의 수와 m - 현미경의 증가하는 영역 인 경우, 평균값 갈기의 표면의 단면의 곡물

위상 조성의 결정. 합금 상 조성물은 눈으로 또는 표준 저울과 구조를 비교하여보다 자주 평가됩니다.

상 상 조성물의 정량적 결정의 근사 방법은 상이한 구조적 성분이 점유 된 세그먼트의 길이를 계산하여 순차적으로 방법에 의해 수행 될 수있다. 이 세그먼트의 비율은 개별 구성 요소의 볼륨 내용에 해당합니다.

요점은 a.a. Glagolev. 이 방법은 각 구조 구성 요소의 표면에 들어가는 포인트 수 (현미경 안구 메쉬의 교차점)를 평가함으로써 수행됩니다. 또한, 정량적으로 금속성의 방법이 생성된다 : 상기 상 및 곡물의 표면의 값을 결정하는 단계; 부피의 입자 수를 결정하는 단계; 다결정 샘플에서 입자의 방향 결정 결정.

4. 전자 현미경. 전자 현미경은 최근 금속 연구에서 중요합니다. 의심 할 여지없이 그는 위대한 미래를 소유하고 있습니다. 광학 현미경의 해상도가 0.00015 mm \u003d 1500 A 값에 도달하면 전자 현미경의 해상도 능력이 5-10 A, 즉 I.E. 광학보다 몇 백 배 더.

전자 현미경에서, 선반의 표면에서 제거되거나 거대한 샘플의 정제에 의해 얻어진 얇은 금속 필름을 직접 연구하는 박막 (복제물)을 제거한다.

열 과정 단계의 방출과 관련된 공정 연구의 전자 현미경 검사, 예를 들어 열 또는 변형 노화가있는 연관된 고체 용액의 붕괴와 관련된 공정 연구의 연구의 가장 필요성.

5. X 선 연구 방법. 다양한 금속 및 합금의 결정 학적 구조를 설정하는 가장 중요한 방법 중 하나는 X 선 구조 분석입니다. 이 연구 방법을 사용하면 결정질의 원자의 상호 배열의 성질을 결정할 수 있습니다. 즉. 사용할 수없는 작업이나 일반 또는 전자 현미경을 해결하십시오.

X 선 구조 분석의 기초는 X 선 광선과 연구에서 신체의 원자 사이의 상호 작용이 후자가 엑스레이의 새로운 원천이되는 엑스레이와 같은 엑스레이처럼 엑스레이가되는 것으로 거짓말을합니다.

산란 광선 원자는 기하학적 광학법의 법칙에 따라 결정의 원자면에서 이러한 광선을 반영하는 것과 같을 수 있습니다.

X 선은 표면에 누워있는 비행기에서뿐만 아니라 깊이에서도 반영됩니다. 여러 개의 똑같이 지향 된 평면에서 반사 된 반사선이 향상됩니다. 크리스탈 격자의 각면은 반사 된 파도의 묶음을 제공합니다. 특정 각도에서 반사 된 X 선 빔의 일정한 교대를 획득하고, 횡단 거리, 궁극적으로 결정 격자의 형상 및 크기를 계산하는 중간 거리, 궁극적 인 평면의 결정화 지표를 계산합니다.

실용적인 부분

보고서의 내용.

1. 보고서는 이름, 작업 목표를 지정해야합니다.

2. 금속의 주요 물리적 특성을 나열하십시오 (정의 포함).

3. 표 1-2의 노트북을 수정하십시오. 테이블에 결론을 내린다.

4. 표를 기입하십시오 : "재료 과학의 기본 연구 방법".

렌지아의

연구 방법

실용적인 작업 번호 2.

주제 : "상태 다이어그램 연구"

작업의 목적 : 학생들이 기본 유형의 상태 다이어그램, 주요 선, 포인트, 의미를 갖는 학생들을 익히십시오.

진행:

1. 이론적 인 부분을 늘리십시오.

이론적 인 부분

상태 다이어그램입니다 그래픽 이미지 농도와 온도에 따라 연구되는 시스템의 모든 합금 상태 (1 쪽 참조)

상태 다이어그램의 그림 1.

상태 다이어그램은 안정적인 상태를 보여줍니다. 즉. 이러한 조건 하에서 최소한의 자유 에너지가 있으므로 이러한 조건 하에서 평형 상이 있는지를 보여 주므로 평형 다이어그램이라고도합니다.

상태 다이어그램의 구성은 열 분석을 사용하여 가장 자주 수행됩니다. 그 결과, 상 변형의 온도에서 일련의 냉각 곡선이 얻어지며, 변곡점 및 온도 정지가 관찰된다.

위상 변환에 해당하는 온도를 임계점이라고합니다. 약간 중요한 포인트 그들은 예를 들어, 결정화 초기에 해당하는 점이 액상의 점과 결정화의 끝이라고합니다.

냉각 곡선에 의해, 조성물의 조성은 좌표 내에 내장되어있다 : 횡축 축을 따라, 종축 온도의 축을 따른 성분의 농도. 농도 스케일은 구성 요소 V의 함량을 보여줍니다. 주 회선은 고체 상태 (3, 4)에서 위상 변환에 대응하는 라인뿐만 아니라 이오수 선 (1) 및 솔리드 (2)이다.

상태 다이어그램에 따르면 위상 변환의 온도를 결정할 수 있으며, 합금에 사용할 수있는 위상 조성, 대략, 합금 특성, 처리 유형을 변경할 수 있습니다.

다음은 다양한 유형의 상태 다이어그램입니다.

그림 2. 무제한의 용해도가있는 프레임 다이어그램

고체 상태 (a)의 구성 요소; 곡선 냉각 전형적인

합금 (b)

획득 된 도면의 분석 (도 2).

1. 구성 요소의 수 : k \u003d 2 (구성 요소 A 및 B).

2. 위상 수 : F \u003d 2 (액상 L, 고체 결정)

3. 차트의 주요 줄 :

aCB는이 합금 라인이 액체 상태에있는이 합금 라인이 위의 라인이며;

aDB - Solidus Line,이 라인 합금이 솔리드 상태입니다.

그림 3. 고체 상태 (A) 및 합금의 냉각 곡선에있는 성분의 용해도가 없어지는 합금 상태의 다이어그램 (B)

상태 다이어그램의 분석 (그림 3).

1. 구성 요소 수 : k \u003d 2. (구성 요소 A 및 B);

2. 위상 수 : f \u003d 3. (구성 요소 결정, 성분 결정, 액상).

3. 차트의 주요 줄 :

농도 축에 평행 한 Solidus ECF의 라인은 구성 요소의 축을 경향이 있지만 도달하지는 않습니다.

무화과. 4. 고체 상태 (A) 및 전형적인 합금의 냉각 곡선에있는 성분의 용해도가 제한된 합금 상태의 다이어그램 (B)

상태 다이어그램의 분석 (그림 4).

1. 구성 요소의 수 : k \u003d 2 (구성 요소 A 및 B);

2. 단계 수 : f \u003d 3 (고체 용액의 액상 및 결정 (성분 A에서의 성분 용액) 및 (성분 B에서의 성분 용액 A);

3. 차트의 주요 줄 :

liquidus ACB의 라인은 한 지점에서 수렴하는 두 가지 분기로 구성됩니다.

solidus ADCFB의 선은 세 사이트로 구성됩니다.

dM - 구성 요소 A의 구성 요소의 제한 농도의 라인;

fn - 구성 요소 A의 구성 요소 A의 한계 농도의 라인

실용적인 부분

학생들을위한 일 :

1. 작업과 그 목표의 이름을 기록하십시오.

2. 상태 다이어그램이란 무엇인지 기록하십시오.

질문에 답하십시오 :

1. 상태 다이어그램은 어떻게 빌드됩니까?

2. 상태 다이어그램을 정의 할 수 있습니까?

3. 차트의 기본 포인트가있는 이름은 무엇입니까?

4. Abscissa 축의 다이어그램에 표시된 것은 무엇입니까? ortinity 축하?

5. 다이어그램의 주요 줄은 무엇입니까?

옵션 옵션 :

학생들은 대답 해야하는 도면과 동일한 질문에 대응합니다. 1 옵션은 그림 2에서 답변을 제공합니다. 2 옵션은 그림 3에서 답변을 제공합니다. 옵션 3은 그림 4에서 답변을줍니다. 그림은 노트북에서 수정되어야합니다.

1. 다이어그램의 이름은 무엇입니까?

2. 합금의 형성에 몇 개의 구성 요소가 관련된 구성 요소의 이름을 지정하십시오.

3. 어떤 글자가 차트의 주요 줄을 나타내는가?

실제 작업 번호 3.

주제 : "성교 공부"

작업의 목적 : 마킹과 캐비프의 적용 영역을 가진 학생들의 소개; 주철 브랜드를 해독하는 능력이 형성됩니다.

진행:

이론적 인 부분

주철은 철강과 다릅니다. 조성물 - 높은 탄소 함량 및 불순물; 기술 특성에 따르면, 높은 주조 특성, 플라스틱 변형의 작은 능력은 용접 구조물에서 거의 사용되지 않습니다.

주철의 탄소 상태에 따라 구별 : 화이트 주철 - 탄소 관련 조건 시멘트의 형태로 아침 식사에는 흰색과 금속 반짝이가 있습니다. 회색 주철 - 모든 탄소 또는 대부분은 흑연 형태의 자유 상태이며 관련된 상태에서는 0.8 % 이하의 탄소가 없습니다. 다량의 흑연으로 인해 그 휴식은 회색입니다. 반 - 탄소 부분은 흑연의 형태로 자유 상태이지만 탄소의 2 % 이상이 시멘트의 형태입니다. 작은 기술에서는 거의 사용되지 않습니다.

흑연의 형태와 형성 조건에 따라, 다음의 캐스터 그룹은 회색 - 라멜라 흑연과 구별됩니다. 고강도 - 구형 흑연; 먼지가 많은 - 플로리드 흑연을 띤다.

흑연 삽입물은 주철의 구조에서 적절한 형태의 공허로 간주 될 수 있습니다. 적재 중에 \u200b\u200b이러한 결함에 대해서는, 전압이 집중되어 있으며, 그 값은 샤프 결함이 커집니다. 플레이트 형상의 흑연 포함은 금속의 최대 측정에 이어집니다. 보다 유리한 깔끔한 모양이며, 최적은 흑연의 구형 형태입니다. 가소성은 같은 방식으로 형태에 달려 있습니다. 흑연의 존재는 매우 급격히 강성 적재 방법에서 저항력을 줄입니다 : 타격; 갭. 압축에 대한 저항이 줄어 듭니다.

회색 주철

회색 주철은 쉽게 처리되고 좋은 특성을 가지고 있기 때문에 기계 공학에서 널리 사용됩니다. 강도에 따라 회색 주철은 10 개 등급 (GOST 1412)으로 나뉩니다.

작은 스트레치 저항을 가진 회색 주조 아이언은 충분히 높은 압축성을 갖는다. 금속 염기의 구조는 탄소와 실리콘의 양에 달려있다.

연신 및 충격 부하에 의한 회색 주철의 주물의 작은 저항을 고려하면이 물질은 압축 또는 굽힘 하중을받는 부품에 사용해야합니다. 공작 기계에서는 기본, 신체 부위, 브래킷, 기어 휠, 가이드입니다. 자동차 - 실린더 블록, 피스톤 링, 캠 샤프트, 클러치 디스크. 회색 주철로 만든 주물은 또한 소비재의 제조를 위해 전기 저장에 사용됩니다.

회색 캐빈의 마킹 : SCH (회색 주철)의 인덱스와 10을 곱한 강도의 값을 나타내는 숫자로 표시됩니다. -1 .

예를 들면 : 10 회 회색 주철, 100 MPa의 인장 강도.

일치하는 주철

형태의 주물의 결정화 및 냉각 중에 흑연화 과정이 발생하지 않으면 주물의 좋은 특성이 보장됩니다. 흑연화를 방지하기 위해 주철은 탄소와 실리콘 함량이 감소되어야합니다.

단조 주철 7 우표가 있습니다 : 페라이트 계 (KCH 30 - 6) 및 4 개의 펄라이트 (KCH 65 - 3)베이스 (GOST 1215)가있는 4 개의 스탬프가 있습니다.

기계적 및 기술적 특성을 위해 Maversea 주철은 회색 주철과 강철 사이의 중간 위치를 차지합니다. 단조 주철의 단점은 고강도와 비교하여 주조 및 어닐링의 필요성을 주조하기위한 벽 두께의 제한입니다.

Dake Cast Iron Castings는 충격 및 진동 부하에서 작동하는 부품에 사용됩니다.

카터 기어 박스, 허브, 후크, 스테이플, 클램프, 커플 링, 플랜지는 Ferritic Castons에서 제조됩니다.

펄라이트 캐스터에서 높은 내구성, 충분한 가소성, 카단 샤프트의 포크, 컨베이어 사슬의 롤러, 브레이크 패드가 만들어집니다.

단조 주철 마킹 : CC 인덱스 (단조 주철)와 숫자로 표시됩니다. 첫 번째 숫자는 인장 강도의 한계에 해당하고 10을 곱합니다. -1 이 두 번째 숫자는 상대적으로 신장입니다.

예를 들면 : KC 30-6 - Dake Cast Iron, 300mp의 인장 강도, 상대 연신율은 6 %입니다.

고강도 주철

마그네슘 수정이나 세륨의 결과로 회색으로부터 회색으로부터 주철을 얻으십시오. 회색 주철에 비해 기계적 성질이 증가하면 흑연의 구형으로 인해 응력 분포가 불균일하지 않아 발생합니다.

이 주철은 높은 액체 행렬, 선형 수축률이 약 1 %입니다. 주조의 주조 전압은 회색 주철보다 약간 높습니다. 높은 탄성률으로 인해 높은 절삭 가공성이 높습니다. 만족스러운 용접성을 갖는다.

고강도 주철로부터 얇은 벽 주물은 (피스톤 링), 깔개 단조 망치, 침대 및 프레임 프레임 및 압연 밀스, 금형, 커터, 탑스를 고정시킵니다.

크랭크 샤프트의 주물은 2까지의 무게가 2 개까지 이루어지며, 강철로 만든 단조 샤프트 대신 고리 형 점도가 높고, 외부 전압 집광기에 완전히 민감하고, 더 나은 광역 성을 갖고 상당히 저렴합니다.

고강도 주철의 마킹 : RF (고강도 주철)의 지수로 표시되고 강도의 강도의 가치가 10을 곱한 값을 보여주는 숫자로 표시됩니다. -1 .

예를 들면, HF 50 - 인장 강도가 500MPa의 고강도 주철.

실용적인 부분

학생들을위한 일 :

1. 작업 이름, 목표를 입력하십시오.

2. 주철 생산을 설명하십시오.

3. 테이블이 필요합니다.

3. 높은 패스

주철

실용적인 작업 번호 4.

주제 : "탄소 및 합금 구조 강재 연구"

작업의 목적 :

진행:

1. 이론적 인 부분을 고려하십시오.

2. 실용적인 부분의 작업을 완료하십시오.

이론적 인 부분

강철은 탄소가 0 -2.14 %의 양으로 함유 된 탄소가있는 철 합금입니다. 강철은 가장 일반적인 자료입니다. 좋은 기술 특성을 가지고 있습니다. 제품은 압력 및 절삭 처리의 결과로 얻습니다.

유해 불순물의 함량에 따라 품질 : 황 및 인강은 강철로 나뉩니다.

ㅇ 일반 품질, 유황 0.06 % 및 최대 0.07 %의 인산.

▣ 질적 - 최대 0.035 %의 황 및 인을 각각 별도로 포함합니다.

 고품질 - 최대 0.025 %의 황 및 인.

특수 품질, 최대 0.025 % 인 및 최대 0.015 % 유황.

탈산은 강철로부터 산소를 제거하는 과정이며, 즉 탈산의 정도에 따라, 침착 강, 즉 완전히 뻗어있다. 이러한 강철은 브랜드의 끝에서 "SP"문자로 표시됩니다 (때로는 문자가 낮아짐). 끓는 강철 - 약하게 뻗어; 문자 "kp"로 표시됩니다. 두 가지 이전의 중간 위치를 차지하는 반 개발 강재; Denotee "PS".

일반적인 품질의 강철도 3 그룹의 공급으로 나뉘어져 있습니다 : 그룹 A의 강철은 기계적 성질의 소비자에게 공급됩니다 (이러한 강철은 증가 된 황 함량이나 인을 가질 수 있음). 철강 그룹 B - 화학 조성에 의해; 강철기 B - 보증 된 기계적 성질 및 화학 성분으로.

건설 강은 구조물, 기계 및 가전 제품의 제조를 위해 설계되었습니다.

따라서 러시아와 CIS 국가 (우크라이나, 카자흐스탄, 벨로루시 등), GOST에 따르면 강철 및 합금 및 합금의 영숫자 지정은 조건부로 강철의 요소와 방법으로 표시됩니다. 숫자는 조건부로 지정된 요소입니다. 현재까지 국제 표준화 조직은 통일 된 의자 마킹 시스템을 개발하지 않았습니다.

구조용 탄소강의 마킹

일반적인 품질

❏ 화학적 조성 및 기계적 특성에 따라 GOST 380-94 글자 "ST"및 브랜드의 조건부 수 (0에서 6까지)에 따라 표시하십시오.

• 탄소 함량이 높을수록 강철의 강도 특성이 높을수록 숫자가 커집니다.

☐ 브랜드 수 이후의 문자 "g"는 강철 망간의 증가 된 함량을 나타냅니다.

▒ 브랜드가 강철의 그룹을 나타내 으면 브랜드의 지정에서 "A"그룹이 배치되지 않았습니다.

❏ 마크 지정에 스틸의 범주를 나타 내기 위해 해당 카테고리의 끝에있는 숫자가 추가되면 첫 번째 범주가 일반적으로 표시되지 않습니다.

예 :

˗ ST1KP2 - 일반 품질, 끓는, 브랜드 1, 두 번째 카테고리의 탄소강은 기계적 특성 (그룹 A)의 소비자에게 제공됩니다.

˗ 에스타 - 증가 된 망간 함량, 진정, 브랜드 5, 보장 된 기계적 특성 및 화학 조성을 갖는 첫 번째 범주의 탄소강 (B);

˗ 계란 - 일반 품질의 탄소강, 브랜드 0, 그룹 B, 첫 번째 범주 (탈산 정도에 따라 ST0 및 BST0의 스틸 스탬프가 분리되지 않음).

구조용 탄소 고품질 강재의 마킹

ㅇ GOST 1050-88에 따라, 이들 강은 백분율로 평균 탄소 함량을 나타내는 2 자리 숫자가 표시되어있다 : 05; 08; 10; 25; 40, 45 등

❏ 진정 강재의 경우 이름이 끝나면 문자가 추가되지 않습니다.

예를 들어, 08kp, 10ps, 15, 18kp, 20 등

☐ 브랜드의 문자 G는 망간의 유지 보수가 증가하기 시작했습니다.

예 : 14g, 18g 등

▒ 기계 부품 제조를위한 가장 일반적인 그룹 (샤프트, 축, 부싱, 기어 휠 등)

예 :

˗ 10 - 구조 탄소 고품질 강철, 탄소 함량이 약 0.1 %, 진정

˗ 45 - 구조 탄소 고품질 강철, 탄소 함량이 약 0.45 %, 진정

ㅇ 18 KP - 약 0.18 % 끓는 탄소 함량이있는 구조 탄소 고품질 강

˗ 14g - 약 0.14 %의 탄소 함량이있는 구조용 탄소 고품질 강철, 높은 함량의 망간으로.

합금 구조 강재의 마킹

❏ GOST 4543-71에 따라 이러한 강재의 이름은 숫자와 문자로 구성됩니다.

☐ 브랜드의 첫 번째 수치는 수백 가지이자의 강철의 평균 탄소 함량을 나타냅니다.

˗ 글자는 강철에 포함 된 주 합금 요소를 나타냅니다.

¶ 각 문자가 해당 요소의 대략적인 백분율 내용을 나타내는 숫자는 정수로 둥글게되며 합금 요소가 최대 1.5 %의 내용이면 해당 문자 중에 숫자가 지정되지 않습니다.

◈ 브랜드의 끝 부분에있는 문자 A는 강철 고품질 (유황 및 인 함량이 감소 된)

˗ n - 니켈, X - 크롬, K - 코발트, M - 몰리브덴, V - Wolfram, T - Titan, D - 구리, G - 망간, C - 실명.

예 :

團 12204A - 구조 합금강, 고품질, 탄소 함량이 약 0.12 %, 크롬 약 2 %, 니켈 약 4 %

˗ 40KHN - 탄소 함유량이 약 0.4 %, 크롬 및 니켈 1.5 %

구조적 강재의 다른 그룹의 마킹

스프링 강철.

◊ 이들 강의 주요 구별 특징 - 탄소 함량은 약 0.8 % (이 경우 철강의 탄성 특성이 나타납니다).

˗ 스프링과 스프링은 탄소 (65.70,75,80) 및 합금화 (653, 50HGS, 60C2 볶음, 55 hgR) 구조 강재로 만들어집니다.

▒이 강철은 탄력성의 한계를 증가시키는 요소와 도핑 - 실리콘, 망간, 크롬, 텅스텐, 바나듐, 붕소

예를 들면, 60c2 - 탄소 함유량이 약 0.65 %, 실리콘 약 2 %의 스틸 구조용 탄소 스프링 스프링.

볼 베어링 강

GOST 801-78은 문자 "SHX"문자로 표시되어 있으며, 그 후 크롬 함량이 백분율의 결정에 표시됩니다.

▒ 전동 차폐물에 적용되는 강철에 대한 문자 W는 대시를 통해 이름이 끝날 때까지 추가됩니다.

예 : shh15, shh20sg, shh4-sh.

이들은 베어링 부품을 생산하므로 높은 하중에서 작동하는 부품을 만드는 데 사용됩니다.

예를 들면 : SHH15 - 탄소 함량이 1 %, 크롬 1.5 %의 강철 구조 볼 베어링

자동 강철

GOST 1414-75 문자 A (자동)로 시작하십시오.

❏ 강철이 리드가있는 도핑되면 이름은 AU의 문자로 시작됩니다.

❒ 나머지 요소의 강의 내용물을 반영하기 위해, 합금 구조 강재에 대해서도 동일한 규칙이 사용된다. 예 : A20, A40G, AC14, AC38HMM

예 : AC40 - 탄소 함유량 0.4 %, 리드 0.15-0.3 % (브랜드에서 명시되지 않음)

실용적인 부분

학생들을위한 일 :

2. 예를 들어 구조용 강재 (보통 품질, 고품질 강철, 합금 구조강, 봄 - 스프링 강, 볼 베어링, 자동 강재)의 모든 그룹을 라벨링하는 주요 징후를 기록하십시오.

옵션 옵션 :

우표를 첩하고 특정 브랜드의 범위를 기록하십시오 (즉, 그것이 의도 된 제조)

실용적인 작업 번호 5.

주제 : "탄소 및 합금 공구 강재 연구"

작업의 목적 : 라벨링 및 구조 강재의 적용 면적을 가진 학생들의 숙지; 구조적 강재의 마킹을 해독하는 능력의 형성.

진행:

1. 이론적 인 부분을 고려하십시오.

2. 실용적인 부분의 작업을 완료하십시오.

이론적 인 부분

강철은 탄소가있는 탄소가 0-2.14 %의 양으로 함유되어있는 철 합금입니다.

강철은 가장 일반적인 자료입니다. 좋은 기술 특성을 가지고 있습니다. 제품은 압력 및 절삭 처리의 결과로 얻습니다.

장점은 원하는 복합체를 얻는 능력이며, 조성물 및 처리 유형을 변경하는 능력이다.

강철의 목적에 따라 3 그룹으로 나뉘어져 있습니다 : 구조, 도구 및 특수 목적 강철.

유해한 불순물의 함량에 따라 품질 : 황 및 인강은 일반적인 품질의 강철, 유황 0.06 %의 함량 및 최대 0.07 %의 인으로 나뉩니다. 고품질 - 최대 0.035 % 유황 및 인 각각 별도로; 높은 품질 - 최대 0.025 %의 황 및 인; 포괄적 인, 최대 0.025 %의 인 및 최대 0.015 % 유황.

도구 강철은 수동 가공 및 기계적으로 다양한 도구의 제조를 위해 설계되었습니다.

넓은 범위의 강철 및 합금의 존재 다른 나라그러나 그 (것)들을 식별 할 필요가 있지만, 지금까지는 금속 거래에 어떤 어려움을 겪고있는 균일 한 마킹 시스템 강재 및 합금이 없다.

탄소 질 공구의 마킹

† GOST 1435-90에 따른 강철 데이터는 고품질 및 고품질로 나뉩니다.

▣ 질적 강철은 (탄소)의 글자와 강철의 평균 탄소 함량을 나타내는 숫자로 표시됩니다.

예 : U7, U8, U9, U10. U7 - 탄소 함량이 약 0.7 % 인 탄소 공구 강

▒ 고품질 강재의 지정에서, 문자 A (U8A, U12A 등)가 추가됩니다. 또한, 문자 G는 고품질 및 고품질의 탄소 질 공구를 표기하여 망간 강철의 증가 된 함량을 나타낼 수 있습니다.

예 : U8G, U8GA. U8A - 약 0.8 %, 고품질의 탄소 함량이있는 탄소 공구 강.

√ 손수 만든 (끌, 껍질, 기저귀 등), 저속 (드릴)에서의 기계적 작업 도구를 만들었습니다.

합금 공구의 마킹

☐ GOST 5950-73에 따른 기악 합금강의 지정 규칙은 주로 구조적 합금과 동일합니다.

이 차이는 강철의 탄소의 질량 분획을 나타내는 숫자로만 있습니다.

ㅇ 탄소의 비율은 또한 강철의 이름이 시작될 때, 구조적으로 합금 된 강의에 관해서는 백분말이 아닌, 지적이 아닌지가 아닙니다.

◈ 기악 도핑 강철에 탄소 함량이 약 1.0 %이고, 그 이름의 시작 부분에 해당 숫자는 일반적으로 표시되지 않습니다.

우리는 예를 제공합니다 : 스틸 4x2v5mf, HBH, HVF.

ㅇ 9x5VF - 합금 공구강, 탄소 함량이 약 0.9 %, 크롬 약 5 %, 바나듐 및 텅스텐 최대 1 %

강화 된 라벨링 (고속)

도구 강철

✔ 문자 "P"가 표시되면 텅스텐의 비율을 나타냅니다. 고속 강철의 이름에서 합금 강제와 달리 크롬의 백분율은 표시하지 않습니다. 모든 강재에서 약 4 %, 탄소 (바나듐 함량에 비례 함).

▒ 바나듐의 내용이 2.5 % 이상인 경우에만 바나듐의 존재를 보여주는 문자 F는 만 표시됩니다.

예 : p6m5, p18, p6 m5f3.

일반적 으로이 강재에서부터 훈련, 절단기 등의 고성능 도구가 생깁니다. (저렴한 작업 부분 만 사용)

예를 들면, P6M5K2 - 고속 강, 고속 강철, 약 1 %, 텅스텐 약 6 %, 크롬 약 4 %, 바나듐 2.5 %, 몰리브덴, 코발트 약 2 %, 코발트 약 2 %.

실용적인 부분

학생들을위한 일 :

1. 작업의 이름을 기록하십시오, 목표.

2. 도구 강재의 모든 그룹 (탄소, 합금, 고 합금)의 라벨링의 기본 원리를 기록하십시오.

옵션 옵션 :

1. 스탬프를 해독하고 특정 브랜드의 범위를 기록하십시오 (즉, 의도 한 제조).

실제 작업 번호 6.

주제 : "구리 기반 합금 연구 : 황동, 청동"

작업의 목적 : 비철금속 - 비철금속의 라벨링 및 분야의 학생의 아는 것 : 그것에 기반한 구리 및 합금; 황동 및 청동; 황동과 청동 레이블을 해독하는 능력을 형성합니다.

학생들을위한 권장 사항 :

진행:

1. 이론적 인 부분을 고려하십시오.

2. 실용적인 부분의 작업을 완료하십시오.

이론적 인 부분

놋쇠

황동은 최대 45 % 아연까지 구성 될 수 있습니다. 아연 함량이 최대 45 % 증가하면 최대 450 MPa의 강도가 증가합니다. 아연 함량이 약 37 % 일 때 최대 가소성이 발생합니다.

제품의 제조 방법에 따르면 황동 변형 가능 및 파운드리가 구별됩니다.

변형 가능한 황동은 문자 L로 표시된 다음, 예를 들어 황동 L62에서 구리 함량을 백분율로 나타내는 숫자가 구리 및 38 % 아연의 62 %를 함유하고 있습니다. 구리와 아연 외에도 다른 요소가 있으면 초기 문자가 설정됩니다 (O - 주석, C - 납, Z - 철, F - 인, MC - 망간, A - 알루미늄, C - 아연).

이러한 요소의 수는 구리 함량을 나타내는 숫자 이후에 해당 숫자로 표시됩니다. 예를 들어 합금 LAG60-1-1은 구리의 60 %, 1 % 알루미늄, 1 % 철 및 38 % 아연을 포함합니다.

황동은 좋은 내식성을 가지며, 이는 추가로 주석을 추가하는 것이 향상 될 수 있습니다. 황동 LO70 -1 랙 부식에 대한 랙 해수 "바다 황동"이라고 불렀습니다. 니켈과 철의 첨가는 최대 550 MPa의 기계적 강도를 증가시킵니다.

파운드리 황동은 메인 합금 원소 (아연)의 글자 표기 후에 편지 L로 표시되며 각각의 후속 숫자는 합금의 평균 함량을 나타내는 숫자입니다. 예를 들어, 황동 LZ23A6ZH3MC2는 23 % 아연, 6 % 알루미늄, 3 % 철, 2 % 망간이 들어 있습니다. LZ16K4 브랜드의 브랜드는 최고의 액체 공정을 가지고 있습니다. 파운드리 황동에는 황동 유형 LS, LK, LA, LAW, LJS가 포함됩니다. 파운드리 황동은 미끼에 기울어지지 않고 농축 된 수축이 있으며, 고밀도로 주물을 얻습니다.

황동은 부정적인 온도 하에서 일하는 구조물을위한 좋은 재료입니다.

청동

아연 이외의 다른 요소가있는 구리 합금을 청동이라고합니다. 청동은 변형 가능하고 파운드리로 나뉘어져 있습니다.

처음부터 변형 가능한 청동을 라벨링 할 때 BR의 문자가 설정된 다음 구리를 제외한 요소를 나타내는 문자가 합금에 포함됩니다. 편지가 숫자 인 후 구성 요소의 내용을 보여줍니다. 예를 들어, 브랜드 BROF10-1은 10 % 주석이 청동, 1 % F ozfora에 포함되어 있음을 의미합니다. 나머지는 구리입니다.

주조 청동 마킹은 또한 BR의 글자로 시작되며, 합금 원소의 편지 지정이 표시되고 그림은 합금의 평균 내용을 나타냅니다. 예를 들어, 청동 BRO3C12С5에는 3 % 주석, 12 % 아연, 5 % 납이 있으며, 나머지는 구리입니다.

주석 청동 깡통으로 구리를 융합 할 때 고체 용액이 형성됩니다. 이러한 합금은 결정화의 큰 열간 간격으로 인해 술에 매우 바람직합니다. 슬라이딩 베어링의 부품에 대해 5 % 이상의 주석 함량이있는 합금의 융합이 유리합니다. 연약한 단계는 좋은 노동자를 제공하고 고체 입자는 내마모성을 만듭니다. 따라서, 주석 청동은 양호한 광역재이다.

주석 청동은 낮은 벌크 수축 (약 0.8 %)을 가지고있어 예술적 주조에 사용됩니다. 인의 존재는 양호한 액체 공정을 제공합니다. 주석 청동은 변형 가능하고 파운드리로 나뉩니다.

변형 가능한 청동에서, 주석 함유량은 6 %를 초과해서는 안되며, 필요한 가소성, BROF6.5-0.15를 제공해야합니다. 변형 가능한 청동의 조성에 따라 높은 기계적, 부식 방지, 광대 및 탄성 특성이 다르며 다양한 산업에서 사용됩니다. 이러한 합금에서 막대, 파이프, 리본, 와이어가 만들어집니다.

실용적인 부분

학생들을위한 일 :

1. 작업의 이름과 목적을 놓습니다.

2. 테이블이 필요합니다.

이름

합금, IT.

정의

유지

특성

합금

예

마킹

디코딩

브랜드

부위

응용 프로그램

실용적인 작업 번호 7.

주제 : "알루미늄 합금 연구"

작업의 목적 : 학생들의 마킹과 비철금속의 면적을 익히는 - 알루미늄 및 합금을 기반으로하는 알루미늄 및 합금; 조성에 따라 알루미늄 합금의 사용의 특징을 연구합니다.

학생들을위한 권장 사항 : 작업의 실용적인 부분을 수행하기 전에이 주제에 대한 통합 문서의 강의뿐만 아니라 이론 조항과 이론적 인 조항을주의 깊게 읽으십시오.

진행:

1. 이론적 인 부분을 고려하십시오.

2. 실용적인 부분의 작업을 완료하십시오.

이론적 인 부분

알루미늄 합금 라벨링의 원리. 처음에는 합금의 유형을 나타냅니다. d - Duralumin의 유형의 합금; A - 기술 알루미늄; AK -kov 알루미늄 합금; 고강도 합금; 알 - 주조 합금.

연속 합금 번호가 표시됩니다. 조건부 번호는 합금의 상태를 특징 짓는 지정을 따른다 : M - SOFT (Implanted); T - 열처리 (경화 + 노화); N-FUNDED; p - 반제품.

합금의 기술적 특성에 따라, 변형 가능한 합금, 비 정제 열처리; 열처리에 의해 강화 된 변형 가능한 합금; 파운드리 합금. 분말 야금의 방법은 소결 된 알루미늄 합금 (CAC)과 소결 된 알루미늄 분말 합금 (SAP)을 생성합니다.

열처리에 의해 경화되지 않는 변형 가능한 주조 합금.

알루미늄 강도는 도핑으로 인해 발생할 수 있습니다. 열처리에 의해 경화되지 않는 합금에서 망간 또는 마그네슘이 도입됩니다. 이러한 요소의 원자는 강도를 크게 증가시켜 가소성을 줄입니다. 합금이 표시됩니다 : 망간 - AMC, 마그네슘 - AMG; 요소 지정이 내용 (AMG3)을 나타냅니다.

마그네슘은 보완적인 것만으로 만 작용합니다. 망간은 부식성을 강화하고 증가시킵니다. 합금 강도는 냉간 상태의 변형률의 결과로 만 증가합니다. 변형의 정도가 클수록 더 중요한 강도가 증가하고 가소성이 줄어 듭니다. 경화의 정도에 따라, 무어력과 반제품 (AMG3P)의 합금은 다릅니다.

이러한 합금은 연료, 질소 및 다른 산, 저 및 중간 구조를위한 다양한 용접 탱크의 제조에 사용됩니다. 변형 가능한 합금, 강화 된 열처리.

이러한 합금에는 Duralumin (알루미늄 시스템 - 구리 마그네슘 또는 알루미늄 - 구리 - 마그네슘 - 아연의 복합 합금)이 포함됩니다. 그들은 내식성을 감소시켜 망간이 도입되는 것을 증가시킵니다. Duralumins는 일반적으로 500의 온도를 겪고 있습니다 약 2, 3 시간 배양 기간이 선행되는 자연 노화와 자연 노화가 있습니다. 최대 강도는 4.5 일 동안 이루어집니다. Duralumin의 광범위한 사용은 항공기 공학, 자동차, 건설에서 발견됩니다.

고강도 노화 합금은 구리 및 마그네슘 이외에 아연을 함유하고있는 합금입니다. B95 합금, B96은 약 650 MPa의 강도를 갖는다. 주요 소비자는 항공기 (covering, stringers, spars)입니다.

알루미늄 합금 AK 단조 AK8은 단조품의 제조에 사용됩니다. 단조는 380-450의 온도에서 이루어집니다 약 c, 500-560의 온도를 급냉시키기 위해 노출되었습니다 약 150-165 년에 노화와 노화 약 c 6 시간 동안.

재결정 온도와 내열성을 증가시키는 니켈, 철, 티타늄이 500에 추가로 알루미늄 합금으로 추가로 도입된다. 약 에서.

피스톤, 블레이드 및 축 방향 압축기의 디스크, 터보 제트 엔진이 제조됩니다.

파운드리 합금

파운드리 합금에는 10-13 % 실리콘을 함유 한 알루미늄 시스템 - 실리콘 (Silhoins)의 합금이 포함됩니다. 첨가제 마그네슘의 실질에 대한 구리는 노화 중에 주조 합금을 강화시키는 효과에 기여합니다. 티타늄과 지르코늄은 곡물을 분쇄했습니다. 망간은 부식성 성질을 증가시킵니다. 니켈과 철은 내열성을 증가시킵니다.

파운드리 합금은 AL2 ~ AL20으로 표시됩니다. Silhounds는 복잡한 모양의 얇은 벽 주물을 포함하여 장치 및 기타 중간 및 로우로드 된 부품의 캐스트 세부 사항의 제조에 널리 사용됩니다.

실용적인 부분

학생들을위한 일 :

1. 작업의 이름과 목적을 기록하십시오.

2. 테이블을 기입하십시오.

이름

합금, IT.

정의

유지

특성

합금

예

마킹

디코딩

브랜드

부위

응용 프로그램

실험실 작업 번호 1.

주제 : "금속 및 공부 방법의 기계적 특성 (경도)"

작업의 목적 :

진행:

1. 이론적 인 위치로 고려하십시오.

2. 교사의 임무를 완료하십시오.

3. 작업에 따라 보고서를 칠하십시오.

이론적 인 부분

경도는 다른 신체의 침투에 저항하는 물질의 능력이라고합니다. 경도를 테스트 할 때, 물질에 도입되고 들여 쓰기라고 불리는 몸체는 더 많은 크기와 모양이 잔류 변형을받지 않아야합니다. 경도 테스트는 정적이고 동적 일 수 있습니다. 첫 번째 유형은 방종 방법에 의한 테스트를 포함하는 것, 두 번째 - 충격 방지 방법에 의해 테스트를 포함합니다. 또한, SCarring-Sclerometry의 경도를 결정하는 방법이 있습니다.

금속 경도의 가치로 인해 그 특성을 아이디어 할 수 있습니다. 예를 들어, 팁의 압력에 의해 결정된 경도가 높을수록 금속의 가소성이 적고 그 반대의 경우도 마찬가지입니다.

도구 테스트 테스트는 볼, 원뿔 또는 피라미드 형태를 갖는 indenter (경화 된 강철, 고체 합금으로부터의 다이아몬드가 다이아몬드)가 샘플에 짐을 눌러 샘플로 눌러졌습니다. 샘플에서 하중을 제거한 후, 임프린트는 (직경, 깊이 또는 대각선)의 크기를 측정하고 indenter의 크기와 부하 값의 크기와 비교하면 금속 경도에 의해 판단 될 수 있습니다.

경도는 특수 장치 - 경도에서 결정됩니다. 가장 자주 경도는 Brinell (Gost 9012-59) 및 로크웰 (GoST 9013-59)의 방법에 의해 결정됩니다.

이러한 방법으로 샘플 준비 및 테스트에 대한 일반적인 요구 사항이 있습니다.

1. 샘플의 표면은 결함없이 깨끗해야합니다.

2. 샘플은 일정한 두께 여야합니다. 샘플의 뒷면에서 임프린트를받은 후 변형의 흔적이 아닙니다.

3. 샘플은 견고하고 꾸준히 테이블에 거짓말해야합니다.

4. 하중은 샘플 표면에 수직으로 작동해야합니다.

브리넬 경도의 결정

염수 금속의 경도는 강화 강 볼 (그림 1)의 직경이 10의 샘플에서 탐지하여 결정됩니다. 5 또는 2.5 mm 및 샘플 프린트 F 상에 형성된 표면적에 H 또는 KGF (1H \u003d 0.1 kgf)에서인가 된 하중 P의 분할에 의해 얻어진 Hb 경도의 수에 의해 ㎜

브리넬 경도 hb. 지정된 하중의 태도로 표현되었습니다에프. 정사각형으로에스. 측정 된 표면의 임프린트 (웰스)의 구형 표면.

hb. = , (MPA),

어디

에스. - 임프린트의 구형 표면, mm. 2 (발표 된 것으로 표현됨)디. 과디.);

디. - 볼의 직경, mm;

디. - 임프린트의 직경, mm;

로드 값에프. , Sharch 직경디. 그리고 부하 τ에서 발췌 부분의 지속 시간은 표 1에 따라 선택된다.

그림 1. Brinell의 방법에 의한 경도의 방식 측정.

a) 공을 금속에 포장

에프.디. - 전구 직경,디. 조항 - 임프린트의 직경;

b) 자기 인쇄 직경 측정 (그림에서디.\u003d 4.2 mm).

1 번 테이블.

부하에서 볼,로드 및 발췌 부분을 선택하십시오.

경도와 샘플 두께에서

6 이상.

6…3

3 미만.

29430 (3000)

7355 (750)

1840 (187,5)

1400 미만.

6 이상.

6…3

3 미만.

9800 (1000)

2450 (750)

613 (62,5)

비철금속 및 합금 (구리, 황동, 청동, 마그네슘 합금 등)

350-1300

6 이상.

6…3

3 미만.

9800 (1000)

2450 (750)

613 (62,5)

비철 금속 (알루미늄, 베어링 합금 등)

80-350

6 이상.

6…3

3 미만.

2,5

2450 (250)

613 (62,5)

153,2 (15,6)

그림 2는 레버 장치의 다이어그램을 보여줍니다. 샘플이 주제 표 4. 설치됩니다. 플라이휠 3, 나사 2 샘플을 올리려면 샘플을 올리고 스프링 7의 압축을 완료하려면 스핀들 6. 스프링이 사전로드를 생성합니다. 로딩 중에 샘플의 꾸준한 위치를 제공하는 1 개의 KN (100 kgf)과 같은 볼이 있습니다. 그 후, 기어 박스 (12)의 웜기어 (13), 연결로드 (11) 및 하드웨어 (10)의 하드웨어 본체 (1)에 위치한 8.9의 레버의 시스템을 통해 공 볼에 주어진 완전 부하를 생성한다. 테스트 샘플에서 볼 임프린트가 얻어집니다. 장치를 언 로딩 한 후, 샘플을 제거하고 특수 돋보기의 임프린트의 직경에 의해 결정됩니다. 임프린트의 계산 된 직경을 위해, 두 개의 상호 수직 방향의 측정의 평균 산술 값이 취해진다.

그림 2. Brinell 장치 구성표

상기 공식에 따르면, 임프린트의 측정 된 직경을 사용하여, Hb 경도의 수가 계산된다. 수신 된 임프린트의 직경에 따른 경도의 수는 테이블을 따라 발견 될 수 있습니다 (경도 숫자 표 참조).

LOAD F \u003d 29430 H (3000 kGF) 아래에 직경 D \u003d 10.0mm 인 공을 가진 경도를 측정 할 때 셔터 속도 τ \u003d 10 c - 경도의 수는 다음과 같이 작성됩니다.hb. 2335 MPa 또는 이전 지정 NV 238 (KGF / mm 2 )

Brinell의 경도를 측정 할 때 다음을 기억해야합니다.

샘플의 더 큰 경도를 갖추고 있기 때문에 샘플의 더 큰 경도가 있으므로 경도가 4,500MPa 이하의 재료를 경험할 수 있습니다.

퍼즐을 피하기 위해 최소 샘플 두께는 임프린트 깊이가 적어도 10 배 이상이어야합니다.

두 개의 인접한 인쇄물 중심 사이의 거리는 인쇄물의 4 개 이상이어야합니다.

인쇄물의 중심에서 샘플의 측면까지의 거리는 적어도 2.5 이상이어야합니다.디..

로크웰 (Rockwell)의 경도 결정

로크웰 방법에 따르면, 금속의 경도는 120의 상단에 각도를 갖는 1,588mm의 직경을 갖는 경화 된 강철 볼의 시험 샘플에 탐닉하여 결정된다. 약 일관되게 첨부 된 두 개의 부하에서 : 예비 P0 \u003d 10 kgf와 preliminary p0 및 주 P1 부하의 양과 동일한 일반적인 p1 (그림 3).

로크웰 경도hr. 조건부 무 차원 단위로 측정되며 수식에 의해 결정됩니다.

hr. 씨. \u003d - 다이아몬드 콘을 눌렀을 때

hr. 에 \u003d - - 강철 공을 탐닉 할 때,

여기서 100.– 블랙 스케일 C, 130의 분할 수는 인디케이터 다이얼에 적색 스케일의 핵분수 횟수로 인해 깊이의 깊이를 측정합니다.

하류 0 - 폴리로드의 행동으로 다이아몬드 원뿔 또는 공의 방종의 깊이. mm.

하류 - 총 하중, mm의 작용하에 다이아몬드 원뿔 또는 공의 방종의 깊이

0.002 - 표시기 다이얼의 스케일을 나누는 가격 (0.002 mm의 경도를 측정 할 때 다이아몬드 원뿔 이동), 한 부문의 표시기 화살표의 움직임에 해당하는 경우 mm

팁의 경도와 두께에 따라 팁 및 하중 값의 유형이 표 2에 따라 선택됩니다. ...에

로크웰 경도 번호 (hr.) 그것은 들여 쓰기 깊이의 깊이의 척도이며 종래의 단위로 표현됩니다. 경도의 단위에 걸쳐 축 방향 이동에 대응하는 무 차원 값을 0.002mm로 채택했다. Rockell 경도의 수는 주요로드를 자동으로 제거 한 후 눈금이나 표시기에서 직접 화살표가 직접 화살표입니다. 동일한 금속의 경도는 다양한 방법으로 결정되며, 다양한 경도 단위로 표현됩니다.

예를 들어,hb. 2070, hr. 씨. 18 or.hr. 에 95.

그림 3. 로크웰 경도 측정 계획

표 2

에

hr. 에

강철 공

981 (100)

0,7

25…100

저울 B에서.

2000 년에서 7000까지 (경화 된 강철)

에서

hr. 에서

다이아몬드 원뿔.

1471 (150)

0,7

20…67

c의 척도로

4000 ~ 9000 (시멘티온 또는 질소, 고체 합금 등)

그러나

hr. 그러나

다이아몬드 원뿔.

588 (60)

0,4

70…85

저울 B에서.

로크웰 방법은 단순성과 고성능으로 특징 지어지며, 시험 후 고품질 표면의 보존을 보장하고 낮은 경도와 높은 경도를 모두 사용할 수 있습니다. 이 방법은 불균일 한 구조 (회색, 습기 및 고강도 주철, 광역자 베어링 합금 등)가있는 합금에는 권장되지 않습니다.

실용적인 부분

보고서의 내용.

작업의 이름을 지정하십시오, 목표를 지정하십시오.

질문에 답하십시오 :

1. 어떤 경도라고 불리는 것입니까?

2. 경도의 정의의 본질은 무엇입니까?

3. 경도를 결정하는 2 가지 방법은 무엇입니까? 그들의 차이점은 무엇입니까?

4. 테스트 샘플을 준비하는 방법은 무엇입니까?

5. 경도를 결정하기위한 보편적 인 방법의 부재를 설명하는 방법은 무엇입니까?

6. 왜 많은 기계적 특성을 가장 자주 경도를 결정하는 이유는 무엇입니까?

7. 노트북을 수정하여 브린 및 로크웰의 경도를 결정하기위한 계획.

실험실 작업 번호 2.

주제 : "금속 및 연구 (강도, 탄력성)의 기계적 성질"

작업의 목적 : 금속의 기계적 성질, 공부하는 방법을 검사하십시오.

진행:

1. 이론적 인 위치로 고려하십시오.

2. 교사의 임무를 완료하십시오.

3. 작업에 따라 보고서를 칠하십시오.

이론적 인 부분

주요 기계적 성질은 강도, 탄력, 점도, 경도입니다. 기계적 특성을 알면 생성자는 최소한의 구조물의 신뢰성과 내구성을 보장하는 해당 물질을 합리적으로 선택합니다.

기계적 특성은 외부 하중의 작용으로부터 변형 및 파괴 중에 재료의 행동을 결정합니다. 적재 조건에 따라 기계적 속성을 다음과 같이 결정할 수 있습니다.

1. 정적 하중 - 샘플의 하중이 천천히 그리고 원활하게 증가합니다.

2. 동적 하중 - 하중이 고속으로 증가하고 충격이 있습니다.

3. 재 교대 또는 순환 적재 - 테스트 과정에서의 하중은 크기 또는 크기 및 방향으로 반복적으로 다양합니다.

비교 가능한 결과를 얻으려면 기계적 테스트를 수행하는 샘플 및 방법이 Grunting입니다. 정전기 인 테스트가있는 : GOST 1497은 강도와 \u200b\u200b가소성의 특성을받습니다.

힘 - 변형과 파괴에 저항하는 물질의 능력.

가소성은 외력의 영향으로 치수와 모양을 변화시키는 물질이 능력이 있습니다. 가소성 측정 - 잔류 변형의 가치.

강도와 소성을 결정하는 장치는 샘플의 신장과 활성 부하 사이의 관계를 표현하는 인장 도표 (그림 4 참조)를 기록하는 불연속 기계입니다.

무화과. 4. 인장 도표 : a - 절대, b - 상대.

다이어그램의 OA 사이트는 실의 법칙이 관찰 될 때 자료의 탄성 변형에 해당합니다. A 지점 A에서의 탄성 제한 변형에 대응하는 전압을 비례 한계라고한다.

비례의 한계는 목구멍의 법칙이 될 때까지 가장 큰 긴장입니다.

비례 제한 위의 스트레스에서 균일 한 소성 변형이 발생합니다 (섹션의 연신 또는 좁게).

Point B - 탄력의 한계 - 최고 전압은 샘플에서 잔류 변형이 발생하지 않을 때까지 최고 전압입니다.

CD 플랫폼은 흐름 패드이며, 항복 한계에 해당합니다.이 전압은 하중 (재료 "흐름")을 증가시키지 않고 샘플에서 증가하는 전압입니다.

비철금속이 많은 강철 등급은 뚜렷한 유동성 플랫폼을 가지고 있으므로 조건부 항복 강도가 설정됩니다. 조건선 항복 강도는 샘플의 초기 길이 (합금강, 청동, 다 구부늄 및 기타 물질)에서 0.2 %의 잔류 변형에 해당하는 전압이다.

지점은 한계 강도 (현지 정제가 샘플 목에 나타납니다), 정제의 형성은 플라스틱 재료의 특징입니다).

인장 강도는 샘플을 허가 (시간 저항)로 견딜 수있는 최대 전압입니다.

부하의 지점에 (목의 연신율로 인해) 지점 K에서 파괴가 발생합니다.

실용적인 부분.

보고서의 내용.

1. 작업의 이름을 지정하십시오.

2. 당신은 어떤 기계적 속성을 알고 있습니까? 재료의 기계적 성질은 어떤 방법이 결정됩니까?

3. 개념의 정의에 대한 강도와 가소성의 정의를 적어 두십시오. 어떤 방법이 정의합니까? 이러한 속성을 결정하는 장치의 이름은 무엇입니까? 어떤 속성이 정의되어 있습니까?

4. 플라스틱 재료의 절대 장력 다이어그램을 고정하십시오.

5. 다이어그램이 끝나면 다이어그램의 모든 점과 섹션의 이름을 지정하십시오.

6. 어떤 한도는 어떤 제품의 제조에 대한 재료를 선택할 때 주요 특징입니까? 대답을 정당화하십시오.

7. 어떤 재료가 취약하거나 플라스틱에서 더 신뢰할 수 있습니까? 대답을 정당화하십시오.

서지

본관:

Adakin a.m., Zuev v.m. 재료 과학 (금속 가공). - m. : oits "아카데미", 2009 년 - 240 p.

Adakin a.m., Zuev v.m. 재료 및 기술 자료. - M. : 포럼, 2010 - 336 p.

chumachenko yu.t. 재료 과학 및 플롯 (NGO 및 SPO). - Rostov n / d. : Phoenix, 2013 - 395 s.

추가 :

Zhukovets I.I. 금속의 기계적 테스트. - m. : horsis.shk., 1986. - 199 p.

Lakhtin Yu.M. 재료 과학의 기본 사항. - m. : 1988..

Lakhtin Yu.M., Leontiev V.P. 재료 과학. - m. : 기계 공학, 1990.

전자 리소스 :

1. 재료 잡지. (전자 자원) - 액세스의 형식 http://www.nait.ru/journals/index.php?p_journal_id\u003d2.

2. 재료 과학 : 교육 자원, 양식 http : // www.superalloved / narod.ru.

3. 시장 철강. (전자 자원) - www.splav.kharkov.com 액세스 양식.

4. 정보 및 교육 자원을위한 연방 센터. (전자 자원) - 액세스 www.fcior.ru의 형태.