Nazwisko i imię |
Tomasz Czupich |
||
Grupa |
81A1 |
Data |
|
Zespół |
1 |
Ocena |
|
Rok akademicki |
2011/2012 |
Podpis |
|
LABORATORIUM nr 35
Obróbka cieplna stali
Sprawozdanie winno zawierać:
Opracowanie wszystkich zadań przedstawionych w formularzu sprawozdania.
Zakres wiedzy:
definicja martenzytu oraz podstawowe cechy przemiany martenzytycznej;
interpretacja wykresu CTPi oraz CTPc;
podstawowe zabiegi obróbki cieplnej;
mikrostruktura stali niestopowej po odpuszczaniu niskim, średnim i wysokim;
mechanizmy przemian fazowych w stalach;
wpływ hartowania i odpuszczania na własności mechaniczne stali niestopowej;
rola ośrodków chłodzących;
sposoby hartowania, krytyczna prędkość chłodzenia;
sposoby pomiaru twardości i udarności.
Literatura:
[1] Rudnik St., Metaloznawstwo, WNT, Warszawa 1996;
[2] Dobrzański L.A., Metaloznawstwo z podstawami nauki o materiałach, WNT, Warszawa 1996;
[3] Dobrzański L. A., Podstawy kształtowania struktury i własności materiałów metalowych, wyd. Pol. Śl., Gliwice 2007;
[4] Przybyłowicz K., Metaloznawstwo, WNT, Warszawa 2007;
[5] Wielgosz R., Pytel S. [red], Zajęcia laboratoryjne z metaloznawstwa, skrypt PK, Kraków 2003
oraz inne podręczniki akademickie z zakresu materiałoznawstwa tworzyw metalowych, inżynierii materiałowej, metaloznawstwa i obróbki cieplnej.
Zadanie 1. Na poniższym fragmencie układu równowagi żelazo-cementyt zaznaczyć zakres temperatury wygrzewania zapewniający prawidłowe przeprowadzenie hartowania i normalizowania próbek ze stali niestopowej o zawartości węgla od.0,1% do 1,2 %. Krótko uzasadnić zasady doboru właściwej temperatury dla hartowania oraz normalizowania stali o strukturze pod i nadeutektoidalnej.
Odpowiedź: ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................
Zadanie 2. Przeprowadzić obróbkę cieplną próbek udarnościowych typu KCU wykonanych ze stali konstrukcyjnej o zawartości 0,45% C zgodnie z informacją zawartą w tabeli 1. Przebieg obróbki cieplnej przedstawić w układzie współrzędnych temperatura-czas na poniższych wykresach.
Zadanie 3. Po obróbce cieplnej przeprowadzić:
− pomiary twardości (HRC lub HRB) obrobionych cieplnie próbek oraz na podstawie instrukcji do ćwiczeń dokonać ich przeliczenia na twardość w skali HB oraz HV,
− na podstawie pomiarów twardości wyznaczyć orientacyjne wytrzymałości próbek na rozciąganie Rm ,
− pomiary udarności KCU,
− określić mikrostruktury próbek.
Wszystkie wyniki podać w tabeli 1.
Tabela 1. Wyniki pomiarów
Lp. |
Obróbka cieplna |
Twardość |
Rm |
Praca łamania |
KCV |
mikrostruktura |
|||
|
|
HRB |
HRC |
HB |
HV |
[MPa] |
[J] |
[J/cm2] |
|
1 |
Stan dostawy |
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
Normalizowanie |
|
|
|
|
|
|
|
|
3 |
Hartowanie (woda) |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
Hartowanie (woda), niskie odpuszczanie |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
Hartowanie (woda), średnie odpuszczanie |
|
|
|
|
|
|
|
|
6 |
Hartowanie (woda), wysokie odpuszczanie |
|
|
|
|
|
|
|
|
7 |
Hartowanie (olej) |
|
|
|
|
|
|
|
|
Zadanie 4. Narysować wykres właściwości mechanicznych (twardości HV oraz udarności KCU) w zależności od temperatury odpuszczania stali.
Wnioski dotyczące wyników badań: ..................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................................