1. Уясните цель работы.
2. Изучите диаграмму состояния системы железо-углерод.
3. Выполните по заданию, приведенному в таблице 1, анализ процесса кристаллизации в равновесных условиях одного из железоуглеродистых сплавов. Для этого:
- постройте диаграмму состояния системы железо-цементит, укажите на ней фазовые области и проведите линию состава заданного сплава;
- постройте кривую охлаждения;
- проверьте, используя правило фаз Гиббса, правильность построения кривой охлаждения;
- опишите превращения, происходящие при охлаждении сплава, приведите уравнения фазовых реакций;
- изобразите вероятную структуру сплава для каждого этапа охлаждения;
- определите состав и количественное соотношение фаз при заданной в таблице температуре.
4. Составьте отчет о работе.
Таблица I
Исходные данные для анализа процесса кристаллизации
Железоуглеродистых сплавов в равновесных условиях
| Номер варианта | Содержание углерода, в сплаве, % | Температура t, °C |
| 0,1 | ||
| 0,2 | ||
| 0,25 | ||
| 0,3 | ||
| 0,4 | ||
| 0,45 | ||
| 0,5 | ||
| 0,6 | ||
| 0,7 | ||
| 0,8 | ||
| 1,0 | ||
| 1,5 | ||
| 2,0 | ||
| 2,5 | ||
| 3,0 | ||
| 3,5 | ||
| 4,0 | ||
| 4,3 | ||
| 5,0 | ||
| 5,5 | ||
| 6,0 | ||
| 6,5 |
Контрольные вопросы
1) Общая характеристика диаграммы Fe - C.
2) Назовите области диаграммы (однофазные и двухфазные).
3) Назовите фазы в диаграмме и охарактеризуйте каждую из них.
4) В каких состояниях может находиться углерод в железоуглеродистых сплавах?
5) Объясните, как определяется состав и количество фаз в диаграмме.
6) Расскажите о классификации сталей.
7) Влияние углерода и постоянных примесей на механические свойства сталей.
8) Структура, свойства, маркировка и применение конструкционных углеродистых сталей.
9) Структура, свойства, маркировка и применение углеродистых инструментальных сталей.
10) Белый чугун (структура, механические свойства, маркировка и применение).
11) Серый чугун (структура, механические свойства, маркировка, и применение).
12) Высокопрочный чугун (структура, механические свойства, маркировка, получение и применение).
13) Ковкий чугун (структура, механические свойства, маркировка, получение и применение).
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
I. Гуляев А.П. Металловедение. - М.: Металллургия, 1986. – 542 с.
2. Арзамасов Б.И. Материаловедение. - М.: Машиностроение, 1986.
3. Лахтин Ю.М., Леонтьева Б.П. Материаловедение. - М.: Машиностроение, 1990. – 493 с.
5. Геллер Ю.А., Рахштадт А.Г. Материаловедение. - М.: Металлургия, 1983.
6. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. - М.: Металлургия, 1984. 359 с.
