- •Міністерство освіти і науки молоді та спорту україни
- •«Мікроскопічне дослідження структури кольорових металів»
- •Хід роботи: частина і: мікроструктура мідних сплавів
- •Где применяются латуни?
- •Какой сплав прочнее (л90 и л80)?
- •Опишите основные свойства меди?
- •Частина іі: мікроструктура сплавів алюмінію, магнію, титану, олова, свинцю
- •По варианту 8:
- •Объясните структуру и фазовый состав сплава ма8
Міністерство освіти і науки молоді та спорту україни
Н ТУУ «КПІ»
Приладобудівний факультет
Кафедра виробництва приладів
Лабораторна робота №6
«Мікроскопічне дослідження структури кольорових металів»
АВТОР
РОБОТИ:
Студент
І курсу
групи ПБ-21 Зубарєв
Олександр
ПЕРЕВІРЕНО:
Діордіца
І.М.
КИЇВ, 2012
Мета роботи: Изучение микроструктуры и свойств, маркировку и область применения цветных металлов и сплавов, и междуструктурой установление связи сплава и соответствующей диаграммой состояния. Получить практический навык микроанализа основных групп медных сплавов – латуней и бронз.
Хід роботи: частина і: мікроструктура мідних сплавів
График изменения механических свойств латуней (рис. 3б):
Микроструктура однофазной латуни (α) (рис.5):
|
|
|
|
|
|
литая |
деформированная и отожженная |
Микроструктура двухфазной латуни(рис.6):
|
|
|
|
|
|
литая |
деформированная и отожженная |
Латуни представляют собой двойные или многокомпонентные медные сплавы, в которых цинк является основным легирующим компонентом.
Микроструктура литой двухфазной бронзы (рис.7):
|
|
Бронзами называют сплавы меди, в которых цинк и никель не являются основными легирующими элементами.
Марки сплавов, их состав и применение:
М2р |
Для высококачественных полуфабрикатов и сплавов на медной основе, обрабатываемых давлением; для изготовления прутков для газовой сварки конструкций общего назначения из меди |
|||||||||
Fe |
Ni |
S |
P |
As |
Pb |
O |
Sb |
Bi |
Sn |
- |
до 0.05 |
до 0.2 |
до 0.01 |
0.005 - 0.06 |
до 0.01 |
до 0.01 |
до 0.01 |
до 0.005 |
до 0.002 |
до 0.05 |
Cu+Ag min 99.7 |
М00 |
для проводников тока и сплавов высокой чистоты |
|||||||||
Fe |
Ni |
S |
P |
As |
Pb |
O |
Sb |
Bi |
Sn |
- |
до 0.001 |
до 0.001 |
до 0.002 |
до 0.0005 |
min 99.96 |
до 0.001 |
до 0.001 |
до 0.001 |
до 0.002 |
до 0.03 |
до 0.001 |
МН19 |
плакировочный материал для медицинских инструментов, точная механика; сплав плохо деформируется в холодном состоянии, хорошо сваривается, коррозионно-стойкий |
|||||||||
Ni+Co |
Fe |
C |
Si |
Mn |
S |
P |
Cu |
As |
Pb |
Mg |
18 - 20 |
до 0.5 |
до 0.05 |
до 0.15 |
до 0.3 |
до 0.01 |
до 0.01 |
78.5 -82 |
до 0.01 |
до 0.005 |
до 0.05 |
ЛА77-2 |
Трубные доски для конденсаторов и теплообменников; стойкие к морской воде детали машин; высоконагруженнная арматура |
|||||||
Fe |
P |
Al |
Cu |
Pb |
Zn |
Sb |
Bi |
Примесей |
до 0.07 |
до 0.01 |
1.7 - 2.5 |
76 - 79 |
до 0.07 |
18.2 - 22.25 |
до 0.005 |
до 0.002 |
всего 0.3 |
ЛЦ38Мц2С2 |
Для изготовления конструкционных деталей и аппаратуры для судов; антифрикционных деталей несложной конфигурации (втулки, вкладыши, ползуны, арматура вагонных подшипников) |
||||||||||
Fe |
Si |
Mn |
Ni |
P |
Al |
Cu |
Pb |
Zn |
Sb |
Sn |
|
до 0.8 |
до 0.4 |
1.5 - 2.5 |
до 1 |
до 0.05 |
до 0.8 |
57 - 60 |
1.5 - 2.5 |
32.8 - 40 |
до 0.1 |
до 0.5 |
Определить по маркам фазовые превращения при охлаждении медных сплавов:
Л90 – α; Л96 – α; Л68 – α; ЛАЖ60-1-1 – α+β+γ–Fе; ЛС59-1 – α+β+Pb; ЛАН59-3-2 – α+β.
КОНТРОЛЬНЫЕ ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПРОВЕРКИ
Чем объясняется хорошая коррозионная стойкость меди в естественных средах?
Это свойство объясняется как химической стойкостью самой меди (по электрохимическому потенциалу медь положительнее водорода), так и устойчивостью образующихся продуктов коррозии.
Каким образом упрочняют медь?
Путём наклепа.
Сопоставьте свойства меди в наклепанном и отожженном состоянии
Путем наклепа можно довести sb до 450 МПа, но при этом пластичность понижается. Структура отоженной после деформации меди – равновесніе з’рна с двойниками.
Какие примеси практически не растворяются в меди?
Pb,Bi
Есть ли отличие в микроструктуре литой и деформированной, подвергнутой последующему рекристаллизационному отжигу меди?
Есть.
Медь какой марки (МО или М4) имеет больше примесей?
МО
Что такое латунь?
Латуни представляют собой двойные или многокомпонентные медные сплавы, в которых цинк является основным легирующим компонентом. Цинк способен растворяться в меди в твердом состоянии до 39 %.
Как влияет цинк на свойства однофазных латуней?
По структуре латуни делятся на две группы:
сплавы с содержанием цинка до 39 % являются однофазными со структурой твердого раствора цинка и меди (α);
сплавы с содержанием цинка более 39 % имеют двухфазную структуру (α+β); β-твердый раствор на базе соединения CuZn с электронным типом связи имеет кубическую объемно-центрированную решетку
Какие латуни называются однофазными?
Которые содержат только альфа-фазу.
Чем отличаются технологические свойства однофазных и двухфазных латуней?
Латуни, содержащие от 39 до 46 % Zn, имеют двухфазную структуру α+β и обладают низкой пластичностью, поэтому они хорошо обрабатываются давлением лишь в горячем состоянии, в отличие от α -латуни ,которая хорошо обрабатывается в холодном состоянии.
В каком состоянии латунь или бронза имеет дендритное строение?
Микроструктура литой однофазной латуни имеет дендритное строение. Литая однофазная бронза имеет структуру неоднородного твердого раствора, т.е. дендритную структуру.
-13 Как маркируют деформируемые и литейные латуни?
маркируются буквой Л после которой ставится названия легирующих элементов и их процентный состав вместе с процентным составом меди. 14Латуни содержащие больше 46% Zn, и легированные специальными элементами
Какие латуни относят к многокомпонентным, специальным?
Латуни содержащие больше 46% Zn, и легированные специальными элементами.
Что такое бронза?
Бронзами называют сплавы меди, в которых цинк и никель не являются основными легирующими элементами.
Дайте характеристику свойств оловянных бронз?
Оловянные бронзы – это сплавы меди с оловом, которые могут содержать, добавки фосфора, свинца, цинка, никеля и других легирующих элементов. Обладая достаточной прочностью, они имеют высокую коррозионную стойкость (особенно в морской воде), хорошие антифрикционные свойства низкий коэффициент трения, высокое сопротивление износу. Небольшие добавки фосфора (0,1–0,4 %) в оловянные бронзы вводят с целью их раскисления.
Есть ли отличие в маркировке литейных и деформируемых бронз?
Нет.
Как классифицируют бронзы по фазовому составу?
Делят на однофазные и двофазные.
Как классифицируют бронзы по химическому составу?
Альфа-фазы и бета-фазы.
Как классифицируют бронзы по технологическому признаку?
Литейные и деформированные.
Где применяется бронза?
Бронзы оловянные (ГОСТ 5017-74). Пружины. Особо ответственные пружинные контакты. Детали, работающие на трение. Бронзы без оловянные (ГОСТ 18175-78) Детали арматуры (до 250 °C), маслоработающие в пресной воде; детали, работающие на трение. Детали арматуры (до 250 °C), работающие в морской воде. Игольчатые клапаны, втулки сальников (до 250 °C), пресная вода, масло, жидкое топливо. Пружины цилиндрические (до 200 °C), пресная и морская вода. Судовое машиностроение: мембраны, детали часовых механизмов.