Cel i zakres ćwiczenia laboratoryjnego
Celem ćwiczenia jest identyfikacja struktur zestawu próbek stopów aluminium oraz miedzi.
Zakres ćwiczenia obejmuje:
Przygotowanie mikroskopu optycznego do badań
Obserwację wytrawionych zgładów próbek pod różnymi powiększeniami
Rysowanie i opisanie obserwowanych mikrostruktur z zaznaczeniem występujących składników strukturalnych z podaniem stosowanego powiększenia
Opis stanowiska badawczego
Do wykonania ćwiczenia potrzebne są:
Mikroskop metalograficzny
Próbki metalograficzne stopów miedzi i aluminium
Przebieg realizacji eksperymentu
Obserwacja pod mikroskopem wybranych próbek
Wykonanie rysunków badanych struktur wraz z ich opisem
Prezentacja i analiza wyników badań
M1E -czysta miedź elektrolityczna (pow. 63x)
Własności: bardzo dobre przewodnictwo elektryczne i cieplne, duża odporność na korozję
Zastosowanie: przemysł chemiczny, elektrotechniczny, dachy zabytkowych budynków
M59 (CuZn39Pb2) -mosiądz (pow. 500x)
Własności: A do 20%, Rm do 400 MPa, HB do 100, dobra lejność, skrawalność, odporność korozyjna
Zastosowanie: hydraulika, gazownictwo, budowlanka, części maszyn
MA67 (CuZn30Al3) -mosiądz aluminiowy (pow. 500x)
Własności: A=15%, Rm = 400 MPa, dobra odporność na korozję, skrawalność
Zastosowanie: części maszyn poddane działaniu wody morskiej
B10 (CuSn10) -brąz cynowy (pow. 63x)
Własności: Rm 220-360 MPa, odporność na obciążenia dynamiczne, korozję, niektóre kwasy
Zastosowanie: mocno obciążone części maszyn (np. łożyska ślizgowe), osprzęt parowy
BA1044 (CuAl10N4Fe4) -brąz aluminiowy (pow. 500x)
Własności: A=5-8%, Rm 600-650 MPa, odporność na obciążenia statyczne, korozję, ścierane, podwyższone temp.
Zastosowanie: mocno obciążone części maszyn narażone na ścieranie i korozję, przemysł chemiczny
AK51 (AlSi5Cu1) (pow.250x)
Własności: A=1%, HB=65-70, dobre własności odlewnicze
Zastosowanie: części maszynowe odlewane
AK9mod. (AlSi9) (pow. 500x)
Własności: dobra lejność, spawalność, odporność na korozję
Zastosowanie: odlewy o skomplikowanych kształtach
PA7 (AlCu4Mg2Mn) (pow. 500x)
Własności: odporność na korozję, mała twardość
Zastosowanie: elementy konstrukcji lotniczych i budowlanych
Wnioski
Stopy miedzi i aluminium w porównaniu do stopów żelaza charakteryzują się wyższą odpornością na korozję, lepszym przewodnictwem cieplnym i elektrycznym oraz niższym ciężarem właściwym
Wzmocnienie własności wytrzymałościowych stopów miedzi i aluminium następuje na drodze zgniotu
Stopy miedzi i aluminium ze względu na swoje własności zastępują stopy żelaza w odpowiedzialnych konstrukcjach pracujących w trudnych warunkach i stają się coraz bardziej powszechne