Nazwa wydziału: IMiR	Nazwisko i Imię: Maciej Dulęba Grzegorz Drążkiewicz	Data zajęć: 6.03.2009r.
Nr roku i grupy: Rok IA gr. IV	Prowadząca: dr inż. Joanna Kowalska	Ocena:
			Temat ćwiczenia: „Badanie mikroskopowe stali węglowych w stanie wyżarzonym oraz żeliw.”

CZĘŚĆ TEORETYCZNA

Stal - stop żelaza z węglem plastycznie obrobiony i plastycznie obrabialny o zawartości węgla nie przekraczającej 2,06%. Węgiel w stali najczęściej występuje w postaci perlitu płytkowego. Niekiedy jednak, szczególnie przy większych zawartościach węgla cementyt występuje w postaci kulkowej w otoczeniu ziaren ferrytu. Im większa zawartość węgla, a w konsekwencji udział twardego i kruchego cementytu, tym większa twardość stali,

Stal dzieli się:

1. Ze względu na skład chemiczny: stal węglowa, stal stopowa.

2. Ze względu na zastosowanie: stal konstrukcyjna, narzędziowa, specjalna.

Żeliwo - stop odlewniczy żelaza z węglem (ponad 2% C) i innymi pierwiastkami (krzem, mangan, fosfor, siarka). Zależnie od postaci, w jakiej w żeliwie występuje węgiel, rozróżnia się: żeliwo szare (węgiel w postaci grafitu) - łatwo obrabialne, używane powszechnie do budowy maszyn; żeliwo białe (węgieł w postaci cementytu) - jasne na przełomie, bardzo twarde, używane na walce, ruszty kotłowe itp. Żeliwo ze względu na dobrą lejność, mały skurcz odlewniczy, dobrą skrawalność, dużą odporność na ścieranie, tłumienie drgań i stosunkowo niską cenę jest jednym z najważniejszych materiałów stosowanych w budowie maszyn.

Żeliwo dzielimy na: Białe, Szare, Polownicze, Ciągliwe, Stopowe

Staliwo - stal w postaci lanej (czyli odlana w formy odlewnicze), nie poddana obróbce plastycznej. W odmianach użytkowych zawartość węgla nie przekracza 1%, suma typowych domieszek również nie przekracza 1%. Własności mechaniczne staliwa są nieco niższe niż własności stali o takim samym składzie po obróbce plastycznej. Wynika to z charakterystycznych dla odlewów: gruboziarnistości i pustek międzykrystalicznych. Staliwo ma natomiast znacznie lepsze własności mechaniczne od żeliwa, w szczególności - jest plastycznie obrabialne, a odmiany o zawartości węgla poniżej 0,25% są również dobrze spawalne.

Ze względu na skład chemiczny rozróżnia się staliwa: węglowe - zawierające tylko składniki zwykłe i zanieczyszczenia z przerobu hutniczego

stopowe - zawierające dodatkowo wprowadzone celowo domieszki stopowe

Cel doświadczenia:

Zapoznanie sie z własnościami i zastosowaniem stali i żeliw.

CZĘŚĆ PRAKTYCZNA (ZADANIA)

Zadanie.1.

Obliczyć zawartość węgla w stali, która zawiera 99% perlitu

i 1% cementytu.

%C=0,77%*0,99 + 6,67%*0,01=0,7623% + 0,0667%= 0,829%

Odp. Zawartość węgla w podanej stali wynosi 0,829%.

Zadanie. 2.

Obliczyć zawartość austenitu i perlitu w stali zawierającej 1% węgla.

Zawartość węgla w perlicie wynosi 0,77%, a cementytu wtórnego 6,67%.

Obliczamy z reguły dźwigni:

%perlitu =%austenitu=(6,67% - 1%)/(6,67%-0,77%)*100%=96,101%

Odp. Zawartość perlitu i austenitu w podanej stali wynosi 96,101%.

Zadanie. 3.

Obliczanie wielkość ziarna.

n₁=24; n₂=19;

Obliczamy liczbę ziaren w kwadracie: N=n₁ + 0,5*n₂ +1

N=24 + 0,5*19 +1=34.5

Obliczamy liczbę ziaren przypadających na jednostkę powierzchni:

N_A=N/A_N

A_N=47461 μm²

N_A=34,5/47461 μm²=0,00073 1/μm²

Obliczamy średnia wielkość ziarna:

a=1/N_A

a=1369 μm²

Odp. Średnia wielkość ziarna wynosi 1369 μm².

Zadanie. 4.

Obliczanie średniej cięciwy ziarna płaskiego.

L=446 μm

n=12

Obliczanie średniej gęstości przecięcia ziaren:

P_L=n/L

P_L=0,0269 1/μm

Obliczamy średnia cięciwę ziarna:

I=1/P_L

I=37,17 μm.

Odp. Średnia cięciwa ziarna wynosi 37.17 μm.