URZEDZENIA
Piec z oprzyrządowaniem oraz urządzenia rejestrujące zmianę wydłużenia nagrzanego materiału. Można stosować przedmioty o różnych wielkościach od 1 do 20 mm W przypadku badania materiałów niejednorodnych wskazane jest stosowanie próbek większych wymiarowo.
WYZNACZENIE TEMPERATUR PRZEMIAN FAZOWYCH.
Temperaturę przemian fazowych wyznacza się metoda graficzną z uwzględnieniem następujących zasad : za początek przemian fazowych należy przyjąć początek zmiany kierunku krzywej rozszerzalnosci , a za koniec przemiany , punkt przecięcia krzywej lub jej zakrzywienia w linie zbliżoną do prostej.
Zarówno początek jak i koniec przemiany wyznacza się kreśląc styczną do krzywej rozszerzalności. Temperatury odpowiadające punktom odczytuje się na osi odciętych dylatometru.
ZADANIA
Określenie temperatur :
- wyżarzania normalizujące
- wyżarzania grafityzującego
- wyżarzania odprężające
- ulepszania cieplnego
Apc1 ,Akc1 -temp . początku i końca przemiany A1 przy nagrzewaniu
Apr1 , Akr1 - temp. początku i końca przemiany A1 przy chłodzeniu
Tpgr - temp. początku grafityzacji
Czynniki wpływające wynik analizy dylatometrycznej zależą od warunków :
a) związanych z aparatura
b)związanych z samym wykonaniem badania
WYZNACZENIE TEMPERATUR
a) wyżarzania normalizującego (celem zabiegu jest całkowite przekrystalizowanie i uzyskanie jednorodnej struktury )
temperatura 870 - 890C
b)wyżarzanie grafityzujące ( następuje powyżej Ac1 -8400C, rozkład cementytu na grafit , austenit poniżej Ac1 - 7900C (rozkład na grafit i ferryt ).
c) wyżarzania odprężające( odprężanie części żeliwnych przeprowadza się w zakresie temp. 350-5400C w czasie 0,5-1h. W tych temperaturach podczas odprężania nie zachodzą jeszcze zmiany strukturalne które mogłyby dla żeliwa wystąpić po dłuższych czasach, w 5400C - grafityzacja perlitu a w odległych staliwach przy podwyższeniu temperatury ponad Ac1)
d) ulepszanie cieplne(jest to połączenie zabiegów hartowania i średniego a zwłaszcza wysokiego odpuszczania, zakres temperatur 30-50 powyżej Ac3-Ac1 + odpuszczanie w temperaturze 580-7000C.
Czynniki wpływające na wynik analizy dylatometrycznej zależą od warunków :
Związanych z aparaturą ( Największy wpływ na wynik badania ma czułość głowicy pomiarowej która określa najmniejsze wydłużenie próbki dające niezauważalne zmiany na dylatometrze. Ponadto mają wpływ czułość układu pomiarowego i rejestracji temperatury oraz wzajemny stosunek jednostkowego wydłużenia i jednostkowego wzrostu temperatury).
Związki z samym wykonaniem badania (wielkość próbek, szybkość grzania i rodzaj atmosfery,
-próbki badane należy ogrzać w atmosferze obojętnej [argon ,hel]lub w próżni , aby zapobiec ich utleniania.
WNIOSKI
Prawidłowe przeprowadzenie obróbki cieplnej wymaga dokładnego określenia przemian zachodzących w tym materiale (znajomość temperatur krytycznych - początku i końca przemiany eutektoidalnej ).
Jest to bardzo ważne przy obróbce cieplnej elementów bardzo odpowiedzialnych , dla których określenie niewłaściwych parametrów obróbki cieplnej mogłoby być niebezpieczne w dalszej eksploatacji lub koszty uszkodzenia takiego elementu byłoby bardzo duże .
Do wyznaczenia poprawnych temperatur obróbki może służyć fotogram z przeprowadzonej próby na dylatometrze.
UWAGI OGÓLNE
Celem ćwiczenia jest zapoznanie się z metoda dylatometryczną wyznaczania temperatur fazowych.
Dylatometr : BUD Leitz - Wezlor typ 50 -10012 U
Próbka : O 2,5x20mm-żeliwo sferoidalne niestopowe V=2,5k mm-1
Dylatometr optyczny z głowicą pomiarowa typu Cherenarda
W głowicy zamontowane są dwie rurki kwarcowe zatopione na jednym końcu. W jednej z nich umieszcza się próbkę badaną a w drugiej wzorcową.
Dylatometr przemian fazowych temperatur żeliwa sferoidalnego niskostopowego
TGR
|
Apc1 |
A-kc1 |
Apr1 |
TKr1 |
7600C
|
7900C |
8400C |
7700C |
6900C |
AKADEMIA TECHNICZNO-ROLNICZA
W BYDGOSZCZY
WYDZIAŁ MECHANICZNY
KATEDRA MATERIAŁOZNAWSTWA
LABORATORIUM MATERIAŁOZNAWSTWA
BADANIE DYLATOMETRYCZNE - WYZNACZENIE TEMPERATUR KRYTYCZNYCH.
SZAFRAŃSKI ANDRZEJ
SEMESTR : III
GRUPA : F
STUDIUM : INŻ
ROK : 1996/97