机械工程材料试验指导书 doc - 图文
更新时间:2023-09-26 13:52:01 阅读量: 综合文库 文档下载
机 械 工 程 材 料
实 验 指 导 书
陈俊英 高国庆 杨 萍
冷永祥 万国江 王良辉
西 南 交 通 大 学 材 料 系2004 年 10 月
编
实 验 须 知
1. 实验不得无故缺席,否则取消期未考试资格;
2. 实验前认真做好预习,明确实验目的和原理,了解实验内容和步骤,
以及注意事项;
3. 实验过程中必须服从指导教师的指导,严格遵守安全及设备操作规
章制度;
4. 损坏设备、仪器根据情节轻重按学校规定进行全部或部分赔偿; 5. 在实验过程中认真记录好实验数据,实验完毕后,实验数据及结果
经指导教师认可并签字后方能离开实验室;
6.,实验报告格式在本指导书后;交实验报告时同时还必须附上指导教
师签字的实验数据及结果;
7. 实验一至实验五在网上进行,网址是:http://clxy.swjtu.edu.cn/ ,进入
材料系主页后,到工程材料精品课程网页的网上实验相应拦目中,时间在相应教学内容结束后自己安排,实验报告在所有实验结束后统一交;
8. 实验六(材料综合实验)在材料实验室进行,具体时间在相应教学
内容结束后安排。
9. 实验部分成绩占期末总成绩的20%,即20分;
10. 在考试内容中涉及实验内容部分占20-30%,即20-30分。
1
目 录
实验
实验一 金属材料的硬度和冲击韧性测定┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅( 3) 实验二 铁碳合金组织观察
第一实验部分 铁碳合金平衡显微镜组织观察┅┅┅┅┅┅( 5) 第二实验部分 铁碳合金非平衡显微镜组织观察┅┅┅┅┅( 7) 实验三 铸铁金相组织观察┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅( 9) 实验四 有色金相组织观察┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(10) 实验五 常规热处理┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(11) 实验六 综合实验┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(12) 附录
附录一┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(14) 附录二┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(20) 附录三┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(24) 实验报告
实验报告一┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(28) 实验报告二
第一实验部分报告┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(30) 第二实验部分报告┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(32) 实验报告三┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(34) 实验报告四┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(35) 实验报告五┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(36) 综合实验报告┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅┅(37)
2
实验一 金属材料的硬度和冲击韧性测定
一、实验目的
1. 了解材料硬度测定原理及方法;
2. 了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方法; 3. 了解显微硬度的测量范围及方法; 4. 了解冲击韧性设备的测定原理、方法;
5. 了解脆性、韧性材料冲击后的断口及冲击值的区别。 二、预习内容
1. 硬度试验的物理意义和工程意义; 2. 布氏硬度和洛氏硬度的原理,适用范围;
3. 冲击试验的原理,冲击韧性的物理意义和工程意义。
三、实验内容和安排(由学生在网上做认识实验,操作实验在综合实验
中做)
1. 测定HRC和HB
(1) 两块钢样品其中一块经淬火处理(测量HRC),一块经退火
处理(测量HB);
(2)测HRC所用压头为120?金刚石圆锥,压力为150kg(其中预
加压力P0?10kg)
(3)用淬火后的样品在洛氏硬度计测三个点的硬度数据,然后将
三个数据求平均值,得出该材料淬火后的HRC。
(4)测HB所用压头为D?2.5mm淬火钢球,压力P?187.5kg(其
中预加压力P0?10kg);
(5)用退火后的样品在布氏硬度计上测2个压痕,每个压痕在垂
直的两个方向各测一个直径数值,求该数值的平均查表可得出HB(用内插外推法查表),再将两个压痕的硬度数值求平均值得出该材料退火后的材料的HB。(要求每组同学测二个压痕直径值)。 (6)硬度计的操作见附录一。
3
2. 测定ak值
(1)观察横梁式弯曲冲击试验方法测定钢试样的ak值;
所开缺口为U型,断口截面积为10?8mm;
(3)记录各次冲击试样所消耗的冲击功AK值,然后公式求出ak值,
再算术平均求出各材料的ak值;
(4)比较韧、脆性两种材料断口及冲击值的差异。 四、讨论内容
1. 测量硬度前为什么要进行打磨? 2. HRC、HB和HV的试验原理有何异同?
3.HRC、HB和HV各有什么优缺点?各自适用范围是什么?举例说
明HRC、HB和HV适用于哪些材料及工艺? 4. 试分析硬度试验中产生误差的原因?
5. 为什么ak值表现出很大的分散性?影响ak值的因素有哪些? 6. 韧、脆性材料断口有何区别?韧、脆性材料哪个ak值高?
(请将解答做在指导书后面的相应实验报告中)
(2)所用材料为T10高碳钢和A3低碳钢;每种材料试样各1块,
4
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