工程材料实验课

工程材料实验目录

实验一 硬度试验···················· 2 实验二 金相显微镜的构造、使用及金相试样的制备····· 11 实验三 铁碳合金平衡组织观察·············· 14 实验四 金相摄影及暗室技术··············· 16 实验五 碳钢的热处理及显微组织观察··········· 20 实验六 铸铁和有色金属显微组织观察··········· 23

机械制造基础实验目录

实验七 车刀角度测量·················· 25 实验八 金属的塑性变形与再结晶············· 29 实验九 焊接接头组织观察················ 32 实验十 铸造应力的测定················· 34

实验一 硬度试验

一、实验目的

1. 了解利用压入法测定硬度的基本原理及应用；

2. 了解布氏、洛氏、维氏硬度计的主要结构及操作方法； 3. 了解各种硬度值的换算和查表方法。

二、概述

金属材料的硬度可以认为是金属材料表面在接触应力作用下抵抗塑性变形的一种能力。硬度测量能够给出金属材料软硬程度的数量概念。由于在金属表面以下不同深处材料所承受的应力和所发生的

工程材料实验目录

实验一 硬度试验···················· 2 实验二 金相显微镜的构造、使用及金相试样的制备····· 11 实验三 铁碳合金平衡组织观察·············· 14 实验四 金相摄影及暗室技术··············· 16 实验五 碳钢的热处理及显微组织观察··········· 20 实验六 铸铁和有色金属显微组织观察··········· 23

机械制造基础实验目录

实验七 车刀角度测量·················· 25 实验八 金属的塑性变形与再结晶············· 29 实验九 焊接接头组织观察················ 32 实验十 铸造应力的测定················· 34

实验一 硬度试验

一、实验目的

1. 了解利用压入法测定硬度的基本原理及应用；

2. 了解布氏、洛氏、维氏硬度计的主要结构及操作方法； 3. 了解各种硬度值的换算和查表方法。

二、概述

金属材料的硬度可以认为是金属材料表面在接触应力作用下抵抗塑性变形的一种能力。硬度测量能够给出金属材料软硬程度的数量概念。由于在金属表面以下不同深处材料所承受的应力和所发生的

《工程材料》实验

1、硬度试验

（1）布氏硬度试验【布氏硬度计】

TH－600型布氏硬度计的构造如图1所示。它主要由机体、可更换工作台6、大杠杆16、小杠杆l、压轴3、减速器13、换向开关14等部件组成。

工作台机构机体下部安装套筒11，套筒内装有螺杆8，在螺杆上部是工作台立柱7。立柱上安装可更换工作台6，旋转手轮9，通过螺母l0可使螺杆带动工作台上下垂直移动。

图1 TH－600型布氏硬度试验机简图

l-小杠杆；2-弹簧；3-压轴；4-主轴衬套；5-压头；6-可更换工作台；7-工作台立柱；8-螺杆；9-升降手轮；10螺母；11-套筒；12-电动机；13-减速器；14-换向开关；15-砝码；16-大杠杆；17-吊环；18-机体；19-电源开关；

杠杆机构它由大杠杆16、吊环17、小杠杆1和压轴3等组成。载荷是由砝码15通过大杠杆16、吊环17、小杠杆l和压轴3、主轴衬套4、压头5等部件的作用，将钢球压人试样表面。加载或卸载是由电动机12通过减速器13和一组连杆机构来实现的。

压轴机构它是由弹簧2．压轴3和主轴衬套4等部件组成。弹簧在非工作状态时是将主

轴衬套压靠在锥形座内，使压轴紧靠在小杠杆中间的刀刃支架上，从而保持压轴的准确位置。

【试样的技术条件】

1．试

机械工程材料

实验报告

专业： 班级： 姓名： 学号：

哈尔滨商业大学

序论

一、实验教学的指导思想和教学目的

1.指导思想：本实验为一个综合性实验、两个验证性实验，通过实验能使学生对课程内容有更深刻的认识。

2.教学目的：可以使学生通过实验加深对课堂理论知识的理解，培养学生动手能力和分析问题、解决问题的能力。 二、实验教学的基本要求

1.熟悉铁碳合金平衡显微组织特征，能正确辨认各组织组成物，了解随含碳量的变化，钢中组织组成物的形态与数量的变化。

2.了解热处理的原理和目的，掌握零件退火、正火、淬火和回火的工艺方法,掌握冷却速度对碳钢组织与性能的影响。

3.根据对碳钢的非平衡组织金相的观察，分析不同的热处理工艺对其组织形态及其性能的影响。

三、实验教材及参考书 实验课教材：《金属学及热处理实验讲义》 吴大为 编

主要参考书：《工程材料》 丁厚福主编 武汉理工大学出版社 2001年出版 四、实验考核

1.实验考核成绩约占课程总成绩的10%； 2.实

《工程材料》课程

实验指导书

张兰江 编

聊城大学汽车与交通工程学院

2006年9月

目 录

实验一 45钢金相样品制备及其平衡组织观察………………2 实验二 45

钢的热处理实验……………………………………7

- 1 -

实验一 45钢金相样品制备及其平衡组织观察

一、目的与要求

1．初步掌握金相样品制备的基本方法。 2．熟悉金相显微镜的基本原理及使用方法。 3．初步认识金相显微镜下45钢的组织特征。

二、主要设备与仪器

1、主要设备

（1）XQT透反射显微镜（如图1.1所示）

图1.1 XQT透反射显微镜 图1.2 XJP-3A金相显微镜

主要技术参数 ：

总放大倍数： 125X-1560X 目镜： 10×平场目镜、12.5×广角平场目镜、10×分划目镜 物镜：10、40、100×平场消色差物镜

（2）XJP-3A 金相显微镜（如图1.2所示）

主要技术参数：

总放大倍率：1250倍 目镜：5x 、10x、 12.5x 分划目镜：10×

平场消色差物镜：10×、 40× 、100× 电源：220V， 6V/15W 卤素灯

（3）XJG-05型大型金相显微镜＋TDY－J金相分析软件（如图1.3、图1.4

习题课

一名词解释：

σs、σ0.2、σb、σk、HB、HRC 二、填空

1．材料常用的塑性指标有( )和( )两种。其中用( )表示塑性更接近材料的其实变形。

2．检验淬火钢成品件的硬度一般用( )径度，而布氏径度适用于2ll定( )的硬度。

5．表征材科抵抗冲击载荷能力的性能指标是（ )，其单位是( )。 四、判断

L所有的金属材料均有明显的屈服现象。( )

2．同种材料不同尺寸试祥所测得的延伸宰相同。( )

3．σs是机械零件的设计依据，如果使用σb代替，则应选择较大的安全系效

5．实际金属中存在有( )、( )和( )三类缺陷，位错是( )缺陷、品界是

)缺陷。金屑中品粒越细小，晶界面积越( )。

例题1 在分析正火作用时，是应根据C曲线、CCT曲线，还是Fe—Fe3C相图呢?

1．分析

本题旨在检验正火的定义。所谓正火，即把钢件加热至Acl或Acm以上，经一定时间保温后取出空冷，以期获得索氏体组织的一种热处理工艺操作。该工艺是在连续冷却过程中进行的，而不是等温冷却，严格地说是不能应用C曲线来指

习题课

一名词解释：

σs、σ0.2、σb、σk、HB、HRC 二、填空

1．材料常用的塑性指标有( )和( )两种。其中用( )表示塑性更接近材料的其实变形。

2．检验淬火钢成品件的硬度一般用( )径度，而布氏径度适用于2ll定( )的硬度。

5．表征材科抵抗冲击载荷能力的性能指标是（ )，其单位是( )。 四、判断

L所有的金属材料均有明显的屈服现象。( )

2．同种材料不同尺寸试祥所测得的延伸宰相同。( )

3．σs是机械零件的设计依据，如果使用σb代替，则应选择较大的安全系效

5．实际金属中存在有( )、( )和( )三类缺陷，位错是( )缺陷、品界是

)缺陷。金屑中品粒越细小，晶界面积越( )。

例题1 在分析正火作用时，是应根据C曲线、CCT曲线，还是Fe—Fe3C相图呢?

1．分析

本题旨在检验正火的定义。所谓正火，即把钢件加热至Acl或Acm以上，经一定时间保温后取出空冷，以期获得索氏体组织的一种热处理工艺操作。该工艺是在连续冷却过程中进行的，而不是等温冷却，严格地说是不能应用C曲线来指

新形势下《土木工程材料》实验课教学方法研究

摘 要：《土木工程材料》是应用型高等学校土木工程专业一门重要的专业基础课，近年来，随着简称”卓越计划”的实施和推进，土木工程材料课程应不段提高学生的动手能力和创新能力培养，加强实验教学管理和改革，积极推进”开放实验室”建设，多进行开发设计性、综合性实验教学改革，同时不段优化整合实验教学体系，促进实验教学考核的改变实验内容，改变目前普遍存在的重理论轻实践、对实验课缺乏重视以及实验教师力量薄弱的局面。

关键词：土木工程材料、实验课、重理论轻实践、实验教学改革 前言

《土木工程材料》是土木工程专业一门重要的专业基础课，也是重要的专业先导型课程，其理论性和实践性都非常强，在本科教学中，该课程一般都被安排在大学一年级开设，并为大学二、三年级的专业课打下良好基础，同时也为学生毕业以后的工作奠定基础。 通过《土木工程材料》课程的学习，学生可以掌握和了解土木工程材料及其制品的技术性能、土木工程材料的使用方法及常规材料的试验检测方法，具备合理选用土木工程材料并对常用材料进行检验的能力，为学习土木工程施工、土木工程结构和土木工程预算等专业课程提供基本知识；该课程教学内容繁多，而且可以完成的实验项目很多，在学生的四年学习中，《

工程材料综合实验金相显微镜的构造及使用金相显微试样的制备铁碳合金平衡组织观察碳钢热处理操作、组织观察和硬度测定20#钢实验处理性能与应用T10钢实验处理实验分析三种材料在热处理态下显微组织和性能(硬度)的异同

工程材料实验报告

专业：机械设计制造及其自动化10-1

姓名：郑 杰，学号：10041127 姓名：周邵巍，学号：10041128 姓名：李欣欣，学号：10041129

姓名：谢 强，学号：10041118

工程材料综合实验金相显微镜的构造及使用金相显微试样的制备铁碳合金平衡组织观察碳钢热处理操作、组织观察和硬度测定20#钢实验处理性能与应用T10钢实验处理实验分析三种材料在热处理态下显微组织和性能(硬度)的异同

工程材料综合实验

● 金相显微镜的构造及使用

● 金相显微试样的制备

● 铁碳合金平衡组织观察

● 碳钢热处理操作、组织观察和硬度测定

一、 实验目的

运用所学的理论知识和实验技能以及现有的实验设备，通过自己设计实验方

案、独立实验并得出实验结果，达到进一步深化课堂内容，加强对《工程材料》课程理论系统认识，并提高分析问题解决问题的能力。

通过做这个实验，使学生们可以充分了解以下知识，并学会操作一些必要的

设备仪器：

1、分别研究铁碳合金在平衡状态下的显微

第一单元 土木材料的基本性质

一、名词解释 1．材料的空隙率 2．堆积密度 3．材料的强度 4．材料的耐久性

5.亲水材料、憎水材料 6.脆性材料 7、软化系数 8、抗冻性 9、抗渗性 10、吸水性 11、吸水率 12、含水率 13、耐水性 二、填空题

1．材料的密度可分为 、 和 。 2.材料的吸湿性是指材料在________的性质。

3．材料的抗冻性以材料在吸水饱和状态下所能抵抗的________来表示。 4．水可以在材料表面展开，即材料表面可以被水浸润，这种性质称为________。 5．材料地表观密度是指材料在________状态下单位体积的质量。 1．密度，表观密度，堆积密度2．空气中吸收水分3．冻融循环次数4．亲水性5．自然

三、单项选择题

1．孔隙率增大，材料的________降低。

A、密度 B、表观密度 C、憎水性 D、吸水性 2．材料在水中吸收水分的性质称为________。

A、吸水性 B、吸湿性 C、耐水性 D、渗透性 3．含水率为10%的湿砂220g，其中水的质量为________。 A、19.8g B、22