Politechnika Białostocka
Wydział Mechaniczny
Laboratorium z przedmiotu:
MATERIAŁY KONSTRUKCYJNE
Temat ćwiczenia: Odkształcenie na zimno i rekrystalizacja stali.
Prowadzący ćwiczenia: mgr inż. B. Dąbrowski
Grupa laboratoryjna: 10
Świerżewski Daniel
Data wykonania ćwiczenia: 22.11.2005 r.
1. Cel i zakres ćwiczenia laboratoryjnego.
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z mechanizmem odkształceń plastycznych, zmianami własności i struktury zachodzącymi w stalach podczas przeróbki plastycznej na zimno oraz wyżarzania rekrystalizującego.
2. Opis stanowiska badawczego.
Piec laboratoryjny do obróbki cieplnej, prasa hydrauliczna, twardościomierz Brinella, mikroskop świetlny, próbki wykonane ze stali 17HM.
3. Przebieg realizacji eksperymentu.
Dokonać pomiaru twardości próbek stali 17 HM nie poddanych obróbce plastycznej, po obróbce plastycznej ( zgniot 30 i 50% ) oraz po rekrystalizacji.
Wykonać szkice i opisy struktur próbek wykonanych w ćwiczeniu.
4. Zestawienie i analiza wyników badań.
STAL 17HM |
TWARDOŚĆ |
Surowa |
110 HB |
Po zgniocie 30% |
185 HB |
Po zgniocie 50% |
200 HB |
Po rekrystalizacji i zgniocie 30% |
143 HB |
Po rekrystalizacji i zgniocie 50% |
159 HB |
STAL 17HM - niskostopowa, niskowęglowa o strukturze ferrytyczno-perlitycznej.
Czas wygrzewania - 45 minut
Temperatura rekrystalizacji - 650° C
1.
STAL SUROWA
2.
STAL PO ZGNIOCIE 30%
3.
STAL PO ZGNIOCIE 50%
4.
STAL PO REKRYSTALIZACJI
I ZGNIOCIE 30%
5.
STAL PO REKRYSTALIZACJI
I ZGNIOCIE 50%
5. Wnioski.
Wzrost energii wewnętrznej metalu w wyniku zgniotu powoduje zmianę jego własności. Rosną własności wytrzymałościowe, maleją natomiast plastyczne. Wzrost własności wytrzymałościowych w wyniku zgniotu nazywamy umocnieniem. Zależność pomiędzy zgniotem i własnościami wytrzymałościowymi jest proporcjonalna.
W miarę wzrostu temperatury zaczynają powstawać nowe zarodki nie odkształconych ziaren metalu co znacznie poprawia własności wytrzymałościowe a zwłaszcza twardość. Temperatura dla danego stopu lub metalu jest wielkością stałą i zależy ona przede wszystkim od ich temperatury topnienia .