 |
Изучение микроструктур сплавов свинца и сурьмы
|
|
|
|
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И ТКМ
Методические указания к лабораторной работе
«Изучение микроструктур сплавов свинца и сурьмы»
для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 250400 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств» и 280700 «Техносферная безопасность»
БРЯНСК 2012
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«Брянская государственная инженерно-технологическая академия»
Кафедра технологии конструкционных материалов и ремонта машин
Утверждены научно-методическим
советом БГИТА
протокол № 3 от «29» марта 2012 года
МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И ТКМ
Методические указания к лабораторной работе
«Изучение микроструктур сплавов свинца и сурьмы»
для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 250400 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств» и 280700 «Техносферная безопасность».
БРЯНСК 2012
УДК 621 (075.8)
Материаловедение и ТКМ: Методические указания к лабораторной работе «Изучение микроструктур сплавов свинца и сурьмы» для студентов, обучающихся по направлению подготовки бакалавров 250400 «Технология лесозаготовительных и деревоперерабатывающих производств» и 280700 «Техносферная безопасность»/ Брянск. гос. технол. акад. Сост. Сильман Г.И. – Брянск: БГИТА, 2012. – 8 с.
В лабораторной работе рассмотрена диаграмма состояния сплавов «свинец-сурьма». Описаны основные фазы и структурные составляющие. Приведено правило фаз и правило отрезков.
Для студентов очной и заочной форм обучения.
Рецензент:
|
|
|
доктор технических наук Брянского государственного технического университета, профессор Давыдов С.В.
Рекомендованы редакционно-издательской и методической комиссиями механико-технологического факультета БГИТА.
Протокол № 6 от «24» февраля 2012 г.
ИЗУЧЕНИЕ МИКРОСТРУКТУР СПЛАВОВ СВИНЦА И СУРЬМЫ
1. ЦЕЛЬ РАБОТЫ: ознакомиться со структурами сплавов, дающихнаиболее простую диаграмму состояния эвтектического типа, усвоить правило отрезков и научиться его применять для количественной оценки структуры сплавов.
2. КРАТКИЕ СВЕДЕНИЯ ИЗ ТЕОРИИ
Структуру сплавов Pb-Sb в равновесном состоянии в зависимости отих химического состава можно определить по диаграмме состояния (рисунок 1). Характерной особенностью этой системы является малая взаимная растворимость компонентов друг в друге. Поэтому фазами 
и 
в этойсистеме являются почти чистые свинец и сурьма. Эвтектика, представляетсобой механическую смесь 
, образующуюся при кристаллизации расплава, содержащего 13% сурьмы. Сплав с таким содержанием сурьмы имеет структуру, состоящую только из зерен эвтектики, и потому называется эвтектическим.
Рисунок 1 – Диаграмма состояния сплавов Pb-Sb
Сплавы, содержащиеменее 13% Sb, относятся к доэвтектическим. Их структура состоитиз фазы (или кристаллов свинца) и эвтектики. Сплавы, содержащие более 13% Sb, называются заэвтэктическими. Вих структуре содержатся зерна эвтектики и -фазы (сурьмы).
Правило отрезков позволяет определить содержание в сплаве каждой фазы или структурной составляющей. В данном случае это правило используется следующим образом. Через точку сплава проводится конода*. Для доэвтектических сплавов равновесными структурными составляющими являются -фаза и эвтектика. Фигуративная точка сплава (точка m) разбивает коноду на два отрезка (Em и mС), величина которых позволяет определить содержание в структуре -фазы и эвтектики Э (см. рисунок 1). Количество эвтектики определяется по длине отрезка Em из следующего уравнения:
|
|
|
%.
Аналогично определяется количество -фазы в структуре доэвтектического сплава:
%.
В общем случае правило отрезков можно сформулировать следующим образом: количество каждой фазы (или структурной составляющей) пропорционально длине отрезка коноды, противолежащего точке рассматриваемой фазы.
Примеры различных микроструктур сплавов Pb-Sb показаны на рисунке 2.
3. НЕОБХОДИМЫЕ ПРИБОРЫ, ОБОРУДОВАНИЕ И МАТЕРИАЛЫ
3.1. Микроскопы МИМ-7.
3.2. Микрошлифы сплавов с 5, 13, и 40% Sb.
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ И СОДЕРЖАНИЕ
ОТЧЕТА
4.1. Привести краткие сведенияиз теории (диаграмму состояния, описание эвтектики и каждого вида сплава, понятие о коноде, правило отрезков).
4.2. Изучению и зарисовке подлежат структуры доэвтектического (5% Sb и 95% Pb), эвтектического (13%Sb и 87 %РЬ) и заэвтектического (40%Sb и 60%РЬ) сплавов.
4.3. Микроструктуры зарисовать на площади круга диаметром 30мм или квадрата со стороной 30мм.
4.4. На каждом рисунке микроструктур должны быть выноски с указанием составляющих (, , Э).
4.5. Под каждым рисунком микроструктур должны быть указаны характер структуры сплава (доэвтектический, эвтектический, заэвтектический), содержание сурьмы в сплаве и увеличение микроскопа.
4.6. Привести расчетные схемы; для сплавов, содержащих 5 и 40% Sb, рассчитать содержание каждой структурной составляющей. Откорректировать рисунки микроструктур в соответствии с результатами расчетов.
5. РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
5.1. Б. Г. Гринберг, Т. М. Иващенко. Лабораторный практикум по металловедению и термической обработке. – М.: Высшая школа, 1968. – С. 51-55, 62-67.
 |
Сильман Григорий Ильич
|
|
|
II Раздаточный материал из сборника задач по технологии горячей и холодной прокатки стали и сплавов. Протасов А.А. Изд-во «Металлургия» М.1972, 320 с.
III. ИЗУЧЕНИЕ КЛАССНОГО КОЛЛЕКТИВА
III. Изучение нового материала.
III. МЕТОДИКИ, НАПРАВЛЕННЫЕ НА ИЗУЧЕНИЕ ПОЗНАВАТЕЛЬНОЙ И ЭМОЦИОНАЛЬНО-ВОЛЕВОЙ СФЕР ЛИЧНОСТИ
III.5. Изучение потребностей, ИНТЕРЕСОВ И СКЛОННОСТЕЙ УЧАЩИХСЯ
А. Опосредствованное изучение диалектики В.И.Лениным
Анализ диаграмм двухкомпонентных сплавов.
Анализ диаграмм двухкомпонентных сплавов.
Б. Непосредственное изучение диалектики Г.Гегеля
БОГ И СРАВНИТЕЛЬНОЕ ИЗУЧЕНИЕ РЕЛИГИЙ
