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1 Staatlich selbstständiger Fachmann Bildungseinrichtung Tjumen Region Tobolsk Multidisziplinäre Fachschule ARBEITSBUCH MATERIALWISSENSCHAFT Student des Kurses, Gruppenberuf (Spezialität) Vollständiger Name des Studenten Tobolsk, 2015

2 Arbeitsbuch akademische Disziplin"Grundlagen der Werkstoffkunde" wurde nach dem Landesbildungsstandard für den Beruf des technischen Profils "Schweißer" (Elektro- und Gasschweißarbeiten) entwickelt, genehmigt im Auftrag des Ministeriums für Bildung und Wissenschaft Russische Föderation vom 12. November 2009 Organisationsentwickler: GAPOU TO "Multidisziplinäre Fachschule Tobolsk" Entwickler: Tomilov AV, Lehrer von GAPOU TO "Multidisziplinäre Fachschule Tobolsk" Fazit der Methodenberatung 6 vom 25.06.2015 2

3 Inhalt Richtlinien zur Verwendung einer Arbeitsmappe Allgemeine Informationüber Materialwissenschaften. Der Werkstoffbegriff Metalle, Legierungen und ihre Eigenschaften Eisenmetalle und -legierungen Nichteisenmetalle und -legierungen Pulvermetallurgie Wärmebehandlung Metalle Polymermaterialien Keramische Materialien Anorganisches Glas Liste der empfohlenen Informationsquellen 36 Anhänge 37 3

4 Methodische Empfehlungen zur Anwendung des Arbeitsbuches Arbeitsbuch zum Fachgebiet „Grundlagen der Werkstoffkunde“, entwickelt für den Beruf „Schweißer“ (Elektro- und Gasschweißen) und die Fachrichtung Schweißtechnische Fertigung. Ein Arbeitsbuch kann beim Unterrichten von Berufen und Fachgebieten mit Schwerpunkt Metallbearbeitung nützlich sein. Das Arbeitsbuch kann in Vorlesungen und Praktika verwendet werden, um außerschulische unabhängige Arbeit... Bei der Definition klarer Kriterien für die Bewertung von Aufgaben kann das Notizbuch als Kontroll- und Bewertungsmaterial dienen. Die Verwendung der Ressourcen des Arbeitsbuchs ermöglicht es dem Lehrer, die Zeit für die Suche und Auswahl von praktischem Material erheblich zu reduzieren. Vielfältige Aufgabenstellungen: von einfach bis komplex, von Standard bis Kreativ, ermöglicht es den Studierenden, ihr Wissen und ihre Fähigkeiten nicht nur zu festigen, sondern auch zu erweitern und zu vertiefen. Die atypische Aufgabenstellung steigert das Interesse an der Disziplin und entsprechend die Lernmotivation. Bevor ein Arbeitsbuch für bestimmte Zwecke verwendet wird, müssen die Schüler nur in den ersten Phasen klare Erklärungen für jede Aufgabe geben und den Zweck der Arbeit formulieren. Jede Lehrkraft legt die Bewertungskriterien fest und präsentiert sie den Studierenden unabhängig vom Studienniveau der Disziplin. Jede Aufgabe wird vom Autor konventionell mit Zeichen gekennzeichnet: o einfache Aufgabe; Aufgabe mittlerer Komplexität; schwierige Aufgabe; kreative Aufgaben. Das Arbeitsbuch ist Einwegartikel und wird für den individuellen Gebrauch verwendet. 4

5 Abschnitt 1. Allgemeine Informationen zur Materialwissenschaft. Der Materialbegriff o 1.1. Erklären Sie, was Materialwissenschaften studiert 1.2. Aus der vorgeschlagenen Liste einheimischer Wissenschaftler, Begründer der Materialwissenschaften, müssen Porträts gefunden und signiert werden: P.P. Anosov, M. V. Lomonosov, S. S. Steinberg, D. K. Chernov, A. M. Butlerov, M. A. Pawlow, I. P. Bardin, S. V. Lebedew, N. A. Minkewitsch. fünf

6 1.3. Geben Sie eine Definition an: Materialien sind Strukturmaterialien sind 1.4. Füllen Sie das Schema aus: o 1.5. Nennen Sie die charakteristischen Eigenschaften der vorgeschlagenen Materialien: Metalle Kunststoffe Holz Gummi Keramiken Glas o 1.6. Nenne drei Beispiele verschiedene Typen Materialien: Rohstoffe - Halbzeuge - Fragen zum Zusatzstudium (Themen für Botschaften, Abstracts, Präsentationen) 1. Geschichte der Materialwissenschaften. 2. Interdisziplinäre Verbindungen der Materialwissenschaften mit anderen Wissenschaften. 3. Der Wert der Werkstoffkunde für den Beruf des Schweißers. 4. Fach der Materialwissenschaften. 5. Gewinnung und Erhalt von Roh- und Halbfabrikaten in der Welt und in unserem Land. 6. Perspektiven für die Entwicklung der Materialwissenschaften. 7. Umwelteigenschaften bei der Beschaffung und Verwendung von Materialien. 6

7 Abschnitt 2. Metalle, Legierungen und ihre Eigenschaften o 2.1. Geben Sie eine Definition an: Metalle sind 2.2. Nennen Sie Beispiele für verschiedene Zeichen der Einstufung von Metallen: 1. Nennen Sie Beispiele: Eisenmetalle und Legierungen von Nichteisenmetallen und Legierungen weisen die Einstufungszeichen auf 2. Nennen Sie Beispiele: niedrig schmelzende Metalle Refraktärmetalle weisen die Einstufungszeichen auf 3. Nenne Beispiele: Schwermetalle Leichtmetalle weisen die Zeichen der Einstufung 4 auf. Geben Sie Beispiele: Reinmetalle Legierungen weisen die Zeichen der Einstufung auf 2.3. Geben Sie Latein und . an Russischer Name Metalle: Zum Beispiel: Fe Ferrum Eisen Cu Al Mg Ti Fe Zn Pb Sn Ni Cr o 2.4. Unterstreichen Sie die richtige Aussage: - alle Metalle haben eine amorphe Struktur; - alle Metalle haben eine kristalline Struktur; - alle Metalle im festen Zustand haben eine kristalline Struktur; - nur Strukturmetalle haben im festen Zustand eine kristalline Struktur, der Rest ist amorph. oder 2.5. Streichen Sie falsche Aussagen durch, Kristalle sind durchsichtige Körper; - feste Körper mit der richtigen Form; - Festkörper, deren Atome in einer bestimmten Reihenfolge liegen Entschlüsseln Sie die Abkürzungen der Elementarzellen: BCC FCC GPU 7

8 oder 2.7. Geben Sie die Definition an: Die Elementarkristallzelle ist 2,8. Unterschreiben Sie die Elementarkristallzellen: 2.9. Geben Sie eine Definition an: Isotropie ist Anisotropie ist Linien entsprechen den elementaren Kristallgittern und Metallen: (γ-fe, Ni, Al, Cu, Au, Ag) (Mg, Zn, Cd) (α-fe, Cr, V, Mo, W) ... o Unterschreiben Sie, was die Zellenelemente darstellen: 1 2 o Unterzeichnen Sie die Art des Punktfehlers: o Unterzeichnen Sie die Art des linearen Fehlers: o Geben Sie eine Definition an: Legierungen sind 8

9 o Wählen Sie die richtige Antwort, die Strukturelemente der Legierung heißen: 1. Inhaltsstoffe; 2. Komponenten; 3. Koeffizienten. 4. Elemente Charakterisieren Sie die Phasen der Legierungen: Mechanisches Gemisch Mischkristall Chemisches Element o Nennen Sie die Legierungen: auf Basis von Eisen auf Basis von Kupfer auf Basis von Aluminium o Unterstreichen Sie die Eigenschaftsgruppen Synonyme: Service; betriebsbereit; physisch; chemisch; technologisch; mechanisch. o Verwenden Sie die Pfeile, um die Metalle und die darauf gebildete Korrosion zuzuordnen: Kupferrost Stahlgraue Ablagerungen Aluminiumoxidfilm Bleipatina o Unterstreichen Sie die zutreffendste Aussage: Korrosion entsteht nur durch die Wechselwirkung von Metallen mit Flüssigkeiten; Korrosion tritt nur durch die Wechselwirkung von Metallen mit Gasen auf; Korrosion tritt nur durch die Wechselwirkung von Metallen mit der Atmosphäre auf; Korrosion tritt auf, wenn Metalle mit ihrer Umgebung interagieren Identifizieren und kennzeichnen Sie die Korrosionsarten von Metallen: a b c d e g h 9

10 2.22. Unterzeichnen und charakterisieren Sie Metallbeschichtungen als Mittel zum Korrosionsschutz von Metallen: Geben Sie eine Definition an: Metallbrünieren ist o Beschreiben Sie den Metallbrünierungsprozess Streichen Sie drei nichtmechanische Eigenschaften durch: Abmessungen unter Belastung Schreiben Sie auf, welche mechanische Eigenschaft durch die Methoden bestimmt wird von Brinell, Rockwell, Vickers. Geben Sie die entsprechenden Metalle und ihre Bezeichnungen ein das metallischste das härteste Metall das härteste weich feuerfest niedrig schmelzend schwer leicht teuer billig häufig selten 10

11 2.30. Schattieren Sie die Bereiche im Diagramm, den Moment der Kristallisation der Legierungen. Reis. 1. Diagramm "Fe-Fe 3C" Signieren Sie den Namen der folgenden Zeilen des Diagramms (Abb. 1): ACD-AECF Signieren Sie die Bezeichnung der Phasen des Diagramms (Abb. 1): А-; F-; F-; NS-; L-; Fe3C (C) Geben Sie die eutektischen und eutektoiden Punkte im Diagramm an. o Unterstreichen Sie das richtige. Zu welcher Eigenschaftsgruppe gehört die Schweißbarkeit von Metallen? Mechanisch; physisch; chemisch; technologisch Nach dem Diagramm (Abb. 1) den Schmelzpunkt von reinem Eisen bestimmen und aufzeichnen. C Identifizieren und unterschreiben Sie, welcher Prozess in der Abbildung dargestellt ist? elf

12 o Es heißt dendritisch Schreiben Sie den Nachnamen des russischen Wissenschaftlers in die weißen Ovale der Goldmedaille. Studiert und vollständig beschrieben den Prozess der Kristallisation von Legierungen. Wer wird zu Recht als Vater der Metallurgie bezeichnet? Diese Medaille mit einem Abdruck seines Porträts wurde ihm für Leistungen auf dem Gebiet der Wissenschaft verliehen. Schreiben Sie das griechische Wort, das Baum, Nervenzelle und Kristall vereint Was ist auf dem Bild zu sehen? Und wem gehört dieses Ding? Fragen für zusätzliche Studien (Themen für Botschaften, Abstracts, Präsentationen) 1. Leben und Werk von DK Chernov. 2. Die vielversprechendsten Strukturmetalle und Legierungen. 3. Gusslegierungen. 4. Anisotropie von Metallen. 5. Polymorphe Transformationen. 6. Schutz von Metallen vor Korrosion. 7. Geschichte der Verwendung von Metallen. 8. Edelmetalle. 9. Verformung von Metallen. Harte Arbeit. 10. Niedrigschmelzende Metalle. 12

13 Abschnitt 3. Eisenmetalle und -legierungen o 3.1. Schreiben Sie auf, welche Metalle und Legierungen eisenhaltig sind. 3.2. Setzen Sie im Diagramm eine der Linien 1, 2, 3 (oben) fort, die Ihrer Meinung nach Stahl von Roheisen trennt, und geben Sie auch den Wert der Kohlenstoffkonzentration entlang dieser Demarkationslinie an % C Streichen Sie die von der Folgendes ist kein Rohstoff für die Eisenverhüttung Geben Sie den Pfeilen an, woher sie kommen: 13

14 3.5. Schreiben Sie den Namen dieses Ofens auf? Was wird zum Schmelzen verwendet? Notieren Sie die wichtigsten Konstruktionsteile des Ofens 3.6. Füllen Sie das Diagramm aus: 3.7. Sign Stahlöfen 14

15 3.8. Füllen Sie Diagramm 3.9 aus. Verwenden Sie die Pfeile, um die Mikrostruktur und den Namen des Gusseisens zuzuordnen. graues duktiles Gusseisen Gusseisen Gusseisen Notieren Sie die Bezeichnung von Wörtern, die mit der Metallurgie verbunden sind. lack ichta tein Verwenden Sie die Zeilen, um die in der Zusammensetzung der legierten Stähle enthaltenen Metalle und ihre Werte zu vergleichen. Kobalt (Co) erhöht Härte und Festigkeit Niob (Nb) Chrom (Cr) Nickel (Ni) bietet Korrosionsbeständigkeit und erhöht die Härtbarkeit erhöht die Hitzebeständigkeit und erhöht die Schlagzähigkeit verbessert die Säurebeständigkeit und reduziert die Korrosion in Schweißkonstruktionen. fünfzehn

16 3.12. Entziffern Sie die Markierung des Baustahls. СТ 45 15ХСНД 38ХН3МА Entziffern Sie die Markierung des Werkzeugstahls. У10А 9ХВГ Р6М5Ф Entziffern Sie die Kennzeichnung von Edelstahl. 03ХН28МДТ 03Х16Н15М Vergleichen Sie mit den Pfeilen die Tabellen zur Schweißbarkeit von Stählen, entziffern Sie die Kennzeichnung von Gusseisen. LR6 PL2 KCh ChN3KhMDSh ChG6S3Sh AChS-3 16

17 3.17. Nennen Sie fünf Gegenstände aus Gusseisen. o Wählen Sie die richtige Antwort. Die Ligatur ist: - Stahlsorte; - Eigenschaft von Stählen; - eine Komponente, die der Zusammensetzung von Metallen hinzugefügt wird, um ihre Eigenschaften zu ändern; - ein Katalysator, der bei chemischen Reaktionen beim Schmelzen von Legierungen verwendet wird Kann Eisen in reiner Form in der Natur vorkommen, wenn ja, in welcher Qualität? Erklären Sie die Gründe für die Schwierigkeit beim Schweißen von Gusseisen. Fragen zum Zusatzstudium (Themen für Nachrichten, Abstracts, Präsentationen) 1. Domänenprozess. 2. Produkte des Hochofenverfahrens und ihre Anwendung. 3. Arten von Eisenerz. 4. Eisenerzlagerstätten in der Russischen Föderation. 5. Anwendung von Baustählen. 6. Anwendung von Werkzeugstählen. 7. Anwendung von Edelstählen. 8. Umwandlung von Gusseisen. 9. Gebühr für Stahlschmelzen. 10. Intensivierung des Hochofenprozesses. 17

18 Abschnitt 4. Nichteisenmetalle und -legierungen o 4.1. Welche Metalle sind Nichteisenmetalle? 4.2. Kreuzen Sie das Kästchen an, welche Methode zum Schmelzen von Nichteisenmetallen gibt es nicht? 4.3. Füllen Sie das Diagramm aus, die Klassifizierung der Nichteisenmetalle, spezifische Vertreter der Elektrolyse, welches Metall ist in der Abbildung dargestellt? 4.5. Verwenden Sie die Linien, um das Erz und das daraus gewonnene Metall zuzuordnen. 18

19 4.6. Rätsel lösen Bestimmen und unterschreiben Sie, aus welchen Metallen Produkte und Teile hergestellt werden. (Kupfer, Nickel, Aluminium, Titan, Blei, Magnesium) 4.8. Füllen Sie die Pyramide der "Schwerkraft" der Metalle von unten nach oben in absteigender Reihenfolge aus. (Titan, Magnesium, Kupfer, Nickel, Stahl, Zink) 4.9. Unterschreiben Sie den Namen der Kupferlegierungen. Kupfer + Zinn (bis zu 6%); Kupfer + Zink (bis zu 45%); Kupfer + Nickel (40%) + Mangan (1,5 %); Kupfer + Nickel (3%) + Mangan (12%); Kupfer + Nickel + Eisen und Mangan (bis zu 1%); Kupfer + Nickel (15%) + Zink (20%); Kupfer + Nickel (6-13%) + Aluminium (1,5-35). neunzehn

20 4.10. Füllen Sie die Pyramide mit den Schmelzpunkten der Metalle aus. (Eisen, Titan, Aluminium, Blei, Magnesium, Nickel) Unterschreiben Sie die Zusammensetzung von Aluminiumlegierungen. Duraluminium +; Magnaliy Aluminium +; Silumin Aluminium +; Avial Aluminium Kreuzworträtsel lösen Horizontal: 1. Flammofen zum Schmelzen von Stahl. 2. Darin wird Gusseisen zu Stahl geblasen. 4. Rafting. 5. Schweißen ist. Eigentum. 7. Legierung auf Kupferbasis, fast "Konstantin". 8. Sie bedeckt die gegossenen Statuen. 12. Der Prozess der elektrischen Herstellung von Aluminium. 15. Soldaten davon. 16. Metall für Edelstahlkarosserien. 17. Legierung, die die Nerven charakterisiert. 18. Isst Metall, erstickt Holz als Termiten. Vertikal: 3. Abfallhochöfen. 6. "Schöne" Struktur von Metallen. 9. Sekundäre Kristallisation. 10. Brinell-Eigenschaft. 11. "Überkarbonisierter Stahl". 13. Papst der Metallurgie. 14. Kohle im Hochofen. zwanzig

21 4.13. Identifizieren Sie das Metall anhand der Beschreibung. - Metall, silbrig-weiß, leicht, duktil, durch dichten Oxidfilm vor Korrosion geschützt, niedrig schmelzend. - Das Metall hat eine rosarote Farbe, ist schwer, duktil, schmelzbar, hat eine gute Leitfähigkeit und ist korrosionsbeständig. - Das Metall ist silbrig-weiß, leicht, duktil, korrosiv, entzündet sich bei hohen Temperaturen. - Das Metall ist silbrig, leicht, korrosionsbeständig, feuerfest, hat eine hohe spezifische Festigkeit. - Silbergraues Metall, duktil, schmelzbar, schwer, hemmt γ-Strahlung, ist giftig. o Schreiben Sie die Definition auf. Babbitt ist Benennen Sie einige Gegenstände aus reinen Nichteisenmetallen: Beschreiben Sie die Nichteisenmetallurgie in Bezug auf Eisen. Fragen zum Zusatzstudium (Themen für Mitteilungen, Abstracts, Präsentationen) 1. Die Verwendung von Nichteisenmetallen. 2. Nichteisenmetalle gießen. 3. Kupfermetallurgie. 4. Aluminiummetallurgie. 5. Titanmetallurgie. 6. Niedrigschmelzende Metalle und deren Legierungen. 7. Schweißbarkeit von Nichteisenmetallen und deren Legierungen. 8. Perspektiven für die Nichteisenmetallurgie. 9. Geschichte der Nichteisenmetallurgie. 10. Edelmetalle. 21

22 Abschnitt 5. Pulvermetallurgie o 5.1. Nummerieren Sie die Waggons nach der Reihenfolge der pulvermetallurgischen Schritte und notieren Sie die Vor- und Nachteile der Pulvermetallurgie. 5.3. Vervollständigen Sie den Ausdruck analog. Metallurgie Metalle und Legierungen. Pulvermetallurgie Füllen Sie die Tabelle aus. Art der Pulveranwendung Legierungen Rohstoffe Für Gleitlager Eisen- und Graphitpulver Kupfer-, Zinn- und Graphitpulver Für Bremsscheiben Kupfer, Zinn, Blei, Graphit, Asbestpulver usw. Eisen-, Blei-, Graphit- und Asbestpulver Für Filter Bronzeschrot For Maschinenteile aus Stahl und hitze- und zunderbeständigen Legierungen Für Draht. Für Lampen Für Kontakte und Permanentmagnete Für Schneidwerkzeuge. Faser, Borax Pulver aus Eisen und verschiedenen Metallen Pulver aus Wolfram, Molybdän und anderen hochschmelzenden Metallen Pulver aus Kupfer, Wolfram usw. Pulver aus Eisen, Aluminium, Nickel und Kobalt. Pulver aus Wolframkarbid, Titankarbid, Kobalt 22

23 5.5. Nennen Sie die Methoden zur Gewinnung von Pulvern in der Pulvermetallurgie, definieren Sie den Begriff per Definition - künstliches Material, das eine heterogene Zusammensetzung von Metallen oder Legierungen mit Nichtmetallen (Keramik) ist. Nennen Sie 10 Produkte aus Keramik-Metall-Werkstoffen. Fragen zum Zusatzstudium (Themen für Mitteilungen, Abstracts, Präsentationen) 1. Geschichte der Pulvermetallurgie. 2. Perspektiven für die Pulvermetallurgie. 3. Methoden zur Gewinnung von Produkten aus Cermets. 4. Die Hauptbestandteile von Pulvermaterialien. 5. Elektroden zum Lichtbogenschweißen aus Pulverwerkstoffen. 23

24 Abschnitt 6. Wärmebehandlung von Metallen o 6.1. Geben Sie eine Definition an. Die thermische (Wärme-) Behandlung ist 6.2. Bestimmen und notieren Sie die Arten der Stahlglühung nach dem Diagramm: 6.3. Die Abbildung zeigt die Gefügeumwandlungen in eutektoidem Stahl während des Vollglühens, bestimmen und protokollieren die dargestellten Phasen des Stahls. ABER- ; Ts-; F-; P Beachten Sie, welches der folgenden Diagramme die Wärmebehandlung von Metallen charakterisiert. 6.5. Schreiben Sie auf, wozu die Wärmebehandlung dient. 24

25 6.6. Füllen Sie das Diagramm „Arten der Wärmebehandlung: 6.7. Definieren Sie das Konzept: Verarbeitung ist eine härtende Wärmebehandlung von Metallprodukten bei ultraniedrigen Temperaturen (unter minus 153 °C). 6.6. Füllen Sie das Diagramm aus: 6.7. Lösen Sie den Rebus. (! Hinweis: gibt Kohlenstoff!) 6.8. Beurteilen Sie die Schweißbarkeit von gehärtetem Stahl und schreiben Sie auf, welche Stoffe bei den Arten der Diffusionswärmebehandlung zur Sättigung des Metalls verwendet werden und warum sie hergestellt werden. Aluminieren Chrom Silikonisieren Bohren Sulfidieren Sulfocyanieren. 25

26 6.10. Ordnen Sie die Wärmebehandlungsarten nach der Abkühlgeschwindigkeit entsprechend der Nummerierung an. (1 ist der größte, 4 ist der kleinste). o Fehlende Eigenschaften einfügen. Wenn Stahl gehärtet ist, nimmt sie zu und ab. Bestimmen Sie nach dem Zeitplan und unterzeichnen Sie die Art der Wärmebehandlung 1; 2; 3; 4. Was bedeuten die Punkte, welche Bedeutung haben: Ac1, Ac3, o Unterstreichen Sie die richtige Antwort: Die Alterung bei der Wärmebehandlung ist A) Der Prozess der Metallzerstörung aufgrund seiner Ermüdung. B) Beschädigung des Metalls durch Korrosion, leistungsgefährdend. C) Eine Art Urlaub. D) Mechanische Eigenschaft. 26

27 6.14. Füllen Sie die zweite Spalte der Tabelle aus und ordnen Sie die Temperaturwerte an. Grundlegende Umwandlungen in Eisen-Kohlenstoff-Legierungen bei langsamer Erwärmung und Abkühlung Linie im Diagramm Umwandlungstemperatur, С Beschreibung der Umwandlung Bezeichnung der kritischen Punkte PSK Umwandlung von Perlit in Austenit. Umwandlung von Austenit in Perlit Ac1, Ar1 MO GS SE IE - ECF - Verlust der magnetischen Eigenschaften für Stähle mit Kohlenstoffgehalt bis 0,5%. Die Entstehung magnetischer Eigenschaften für die gleichen Stähle. Ende der Ferritauflösung in Austenit in untereutektoiden Stählen. Beginn der Trennung von Ferrit und Austenit in untereutektoiden Stählen. Ende der Auflösung von Zementit in Austenit in übereutektoiden Stählen. Beginn der Trennung von Zementit und Austenit in übereutektoiden Stählen. Beginn des Schmelzens von Stahl beim Erhitzen. Ende der Erstarrung des Stahls beim Abkühlen Beginn des Schmelzens des Gusseisens beim Erhitzen. Ende der Erstarrung von Gusseisen beim Abkühlen Ac2, Ar2 Ac3, Ar3 Acm, Arm Füllen Sie die Tabelle aus Fehler beim Glühen und Normalisieren Art des Fehlers Ursachen des Auftretens Wege der Beseitigung Fehler beim Abschrecken Fragen zum weiteren Studium (Themen für Mitteilungen, Abstracts, Präsentationen ) 1. Wärmebehandlung von legierten Stählen. 2. Wärmebehandlung von Aluminium und darauf basierenden Legierungen. 3. Wärmebehandlung von Kupfer und seinen Legierungen. 4. Wärmebehandlung von Titan und Titanlegierungen. 5. Wärmebehandlung von Magnesium und seinen Legierungen. 6. Wärmebehandlung von Gusseisen. 7. Wärmequellen während der Wärmebehandlung. 8. Wärmebehandlung beim Schweißen von Metallen. 27

28 Abschnitt 7. Polymermaterialien 7.1. Füllen Sie das Schema aus: o 7.2. Geben Sie eine Definition an. Kunststoffe (Kunststoffe) ist 7.3. Ordnen Sie die Art des Polymers entsprechend der Nummerierung an. 28

7.4. Füllen Sie die Tabelle für die Zusammensetzung der komplexen Kunststoffkomponente aus Verwendungszweck was als Komponente verwendet wird Harz Füllstoffe Weichmacher Gleitmittel Stabilisatoren Farbstoffe Katalysatoren o 7.5. Beschreiben Sie die Art des Kunststoffs: Duroplastischer Thermoplast 7.6. Füllen Sie die Tabelle aus. Thermoplastische Kunststoffe Kunststoffanwendungen Polyethylen Polystyrol Polyvinylchlorid (PVC) Polycarbonat Polycarbonate Duroplaste Kunststoffanwendungen Phenoplaste Aminoplaste Fiberglas Polyester Epoxidharz 7.7. Geben Sie eine Definition an. Gummi ist o 7.8. Bitte geben Sie die Haupteigenschaften von Gummi an: 29

30 oder 7.9. Definieren Sie den Begriff: Es ist ein hochvulkanisierter Gummi mit hohem Schwefelgehalt, normalerweise dunkelbraun, chemisch inert, hat hohe elektrische Isoliereigenschaften Nennen Sie die wichtigsten Gummibestandteile Nennen Sie die positiven und negativen Aspekte der Verwendung von Kunststoffen Auf der thermomechanischen Linie , den Zustand des Polymers in verschiedenen Temperaturbereichen bestimmen: I - II- III- 30

31 7.13. Lösen Sie den Rebus. o Ordnen Sie die Nummerierung der Waggons nach der Reihenfolge der Stufen der Herstellung von Gummiprodukten. Nennen Sie die Verstärkungsstoffe für die Herstellung von Polymerverbundwerkstoffen: o Nennen Sie die Verfahren zum Schweißen von Kunststoffen. Fragen zum Zusatzstudium (Themen für Botschaften, Abstracts, Präsentationen) 1. Geschichte der Verwendung von Kunststoffen. 2. Die Geschichte der Verwendung von Gummi. 3. Die Geschichte der Entwicklung von Synthesekautschuk Lebedev S.V. 4. Perspektiven für die Entwicklung polymerer Werkstoffe. 5. Umweltkomponente der Polymerherstellung. 6. Umweltbewertung von Polymermaterialien. 7. Polymere Materialien mit besonderen Eigenschaften. 8. Die Verwendung von Kunststoffen beim Schweißen. 9. Auftragen von Ebonit. 10. Verarbeitung von Kunststoffen in verschiedenen Staaten. 31

32 Abschnitt 8. Keramische Materialien o 8.1. Geben Sie eine Definition an. Keramik ist 8.2. Füllen Sie das Diagramm aus: 8.3. Was ist der Unterschied zwischen Keramik und Sitalls und wie rettet Keramik Menschen und militärische Ausrüstung? 8.5. Wählen Sie das vielversprechendste Verfahren zum Schweißen von technischer Keramik. 8.6. Ordnen Sie die Nummerierung der Waggons nach der Abfolge der Stufen der Keramiktechnik an und füllen Sie die Tabelle "Arten der technischen Keramik" aus. Gruppen der Technischen Keramik 1 Strukturkeramik Art der Keramik (1-2 der Gruppe) Zusammensetzung Anwendung 2 Instrumental 3 Elektro-Funktechnik 4 mit besonderen Eigenschaften 32

33 8.7. Was ist der Ursprung des Wortes "Keramik" 8.8. Lösen Sie den Rebus Nennen Sie die Vorteile keramische Materialienüber andere Wählen Sie ein Klassenzimmer, eine Werkstatt und einen Raum im Haus aus und listen Sie alle Materialien aus Keramik auf. Fragen zum Zusatzstudium (Themen für Botschaften, Abstracts, Präsentationen) 1. Geschichte der Keramik. 2. Klassifizierung von Keramik. 3. Die Verwendung von Keramik. 4. Perspektiven für die Entwicklung keramischer Werkstoffe. 5. Die Verwendung von Keramik in der Schweißproduktion. 6. Die Vorteile von Keramik gegenüber anderen Materialien. 33

34 Abschnitt 9. Anorganisches Glas o 9.1. Was heißt Glas? 9.2. Tragen Sie in das Diagramm "Glasarten" (nach glasbildenden Stoffen) nach den Formeln ein: o 9.3. Definieren Sie den Begriff: ist Kristallglas. 9.4. Welches Glas wird im Alltag am häufigsten zur Herstellung von Fenstern verwendet? 9.5. Geben Sie die wichtigsten Eigenschaften an, die die Verwendung von Glas bestimmen

35 9.7. Nennen Sie die wichtigsten Anwendungsbereiche von Glaswerkstoffen, geben Sie Beispiele an. Vergleichen Sie die Glasarten und ihre Formeln mit Linien. Was ist photochromes Glas und wie wird es beim Schweißen verwendet? o Beschreiben Sie, wozu die Filter dienen und wo sie verwendet werden. o Geben Sie den Wein aus Glas mit dieser Zusammensetzung an Geben Sie die Methoden des Glasschweißens an: Fragen zum Zusatzstudium (Themen für Mitteilungen, Abstracts, Präsentationen) 1. Geschichte des Glases. 2. Der Beitrag einheimischer Wissenschaftler zum Studium des Glases. 3. Lichtfilter zum Schweißen. 4. Glasherstellung. 5. Klassifizierung von Gläsern und Glasmaterialien. 6. Panzerglas. 7. Perspektiven für die Verwendung von Glasmaterialien. 35

36 Informationsquellen Referenzen 1. Adaskin A.M. Werkstoffkunde (Metallbearbeitung): Lehrbuch. für den Anfang. prof. Bilder. / A.M. Adaskin, V. M. Zuev. 6. Aufl., gelöscht. M.: Verlagszentrum „Akademie“, S. - (Berufsbildung). 2. Vishnevetsky Yu.T. Materialwissenschaft für Fachhochschulen: Ein Lehrbuch. M.: Dashkov und Co, Zaplatin V.N. Handbook on Material Science (Metallbearbeitung): Lehrbuch. Handbuch für den Anfang. prof. Bildung / V. N. Zaplatin, Yu I. Sapozhnikov, A. V. Dubov; Hrsg. V. N. Zaplatina. M.: Verlagszentrum „Akademie“, S. 4. Materialwissenschaft: Lehrbuch für Open Source Software. / Adaskin A. M. und andere. Solomentseva Yu.M. M.: Höher. shk., Materialwissenschaft: Lehrbuch für SPO. / Ed. Batienko VT M.: Infra-M, Moryakov O.S. Materialwissenschaft: Lehrbuch für Open Source Software. M.: Akademie, Grundlagen der Werkstoffkunde (Metallbearbeitung): Lehrbuch. Handbuch für NGOs. / Zaplatin V.N. Moskau: Akademie, Yu.P. Solntsev Materialwissenschaft: Lehrbuch für Open Source. M.: Akademie, Handbuch der Baustoffe. / Ed. Arzamasova B. N. M.: MGTU im. Bauman, Cherepakhin A.A. Materialwissenschaft: Lehrbuch für Open Source. M.: Akademie, Chumachenko Yu.T. Materialwissenschaft und Sanitär: Lehrbuch. Zuschuss. Rostov n / a .: Phoenix, Chumachenko Yu.T. Materialwissenschaft: Lehrbuch für Open Source. Rostov n / a .: Phoenix, List Zeitschriften 1. „Alle Materialien. Enzyklopädisches Nachschlagewerk. CH. Redakteur aka. RAS A.A. Berlin. Verlag für Wissenschaft und Technik. 2. Zeitschrift "Materialwissenschaften". CH. Redakteur aka. RAS K.A. Solntsev. Verlag für Wissenschaft und Technik. 3. Zeitschrift "Probleme der Materialwissenschaften". CH. Herausgeber D. tech. Wissenschaften, außerordentlicher Professor A. S. Oryshchenko. Verlag FSUE "TsNII KM" Prometey ". 4. Zeitschrift "Technologie der Metalle". CH. Herausgeber Dr Technik. Wissenschaften, Prof. S. B. Maslenkow. Verlag für Wissenschaft und Technik. 5. Elektronische wissenschaftliche und technische Zeitschrift "Neuigkeiten aus Materialwissenschaft, Wissenschaft und Technologie" Liste der Internetquellen 1. Materialwissenschaften. Kostenlose Bildungsressourcen. Zugriffsmodus: 2. Materialwissenschaft. Krippe. Zugriffsmodus: 3. Materialwissenschaft. Vorlesungsreihe. Zugriffsmodus: 4. Materialwissenschaft. Baustofftechnik. I. A. Chvorova. Tutorial in in elektronischer Form... Zugriffsmodus: 5. Materialwissenschaft. EIN V. Elantsev. Zugriffsmodus: 6. Materialwissenschaft. Spickzettel-Buch. E. M. Buslaeva. Zugriffsmodus: 36

37 Anhänge Tabelle 1. Symbole der Legierungselemente in Metallen und Legierungen Element Symbol Bezeichnung der Elemente in Metall- und Legierungssorten Element Symbol Bezeichnung der Elemente in Metall- und Legierungssorten schwarz NE schwarz NE NA - Neodym Nd - Nm Aluminium A1 Yu A Nickel Ni - H Barium Ba - Br Niob Nb B Np Beryllium Be L Zinn Sn - O Bor B r - Osmium Os - Vanadium Os V f Vam Palladium Pd - Pd Wismut Bi Vi Vi Platin Pt - Pl Wolfram WB - Praseodym Pr - Pr Gadolinium Gd - Gn Rhenium Re - Re Gallium Ga Guy Guy Rh - Rg Hafnium Hf - Gf Quecksilber Hg - P Germanium Ge - G Ruthenium Ru - Pv Holmium Nein - GOM Samarium Sm - Dysprosium Sam Dv - DIM Blei Pb - C Europium Eu - Ev Selenium Se K ST Eisen Fe - F Silber Ag - Wed Gold Au - zB Scandium Sc - C km Indium In - In Antimon Sb - Cv Iridium Ir - I Thallium Tl - T Ytterbium Yb - ITN Tantal Ta - TT Yttrium Y - IM Tellur Te - T Cadmium Cd Cd Kd Terbium Tb - Tom Cobalt Co K K Titan Ti T TPD Silizium Si C Cr (K) Tm - TUM Lanthan La - La Coal Gattung C U - Lithium Li - Le Phosphor P p F Lutetium Lu - Lyun Chrom Cr x X (Chr) Magnesium Mg W Mg Cer Ce - Ce Mangan Mn G Mc (Mp) Zink Zn - C Kupfer Cu D M Zirkonium Zr CEV Molybdän Mo M - Erbium Er - Erm 37

38 Tabelle 2 Tabelle 3. Ungefähre chemische Zusammensetzungen von Industriegläsern Glas SiO2 Al2O3 CaO MgO Na2O K2O B2O3 BaO F PbO Fenster poliert Behälter Hochwertiges chemisches Labor Elektrovakuum Optischer Kristall 71,6 73,2 73,7 74,5 68,7 71,9 53,5 57,5 ​​1,5 1,3 0,2 0,5 3,8 8,8 0,5 7,8 7,8 9,1 6,5 8,4 5,5 4,0 3, 8 1,75 2,0 0,8 3,5 15,1 13,9 15,2 14,0 9,7 16,1 2,0 6,1 1,0 16,2 15,5 2,5 16 , 2 1,0 2,0 ZnO 1,0 technische Anforderungen, die in GOST formuliert sind ( staatliche Standards). 5,

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Es wird für Studenten von NGOs, die in den Berufen "Nähgeräteführer" studieren, sowie zur Aus- und Umschulung arbeitsloser Bevölkerung angeboten. GRUNDLAGEN DER MATERIALWISSENSCHAFT DER NÄHPRODUKTION Struktur Ermitteln Sie Art, Struktur und Eigenschaften von Nähmaterialien. Ergebnis 1. CODE: Nähgutart nach Klassifizierung ermitteln A) Nähgutart nach Produktionsverfahren richtig bestimmen. B) Die Klassifizierung von Textilfasern ist richtig benannt. B) Der Fasertyp gemäß der Probe wird korrekt bestimmt. Ergebnis 2. CODE: Bestimmen Sie die Art der Textilgarne gemäß der Klassifizierung. A) Die Arten von Textilfäden gemäß der Klassifizierung sind richtig benannt. B) Die Garnarten laut Muster werden entsprechend der Klassifikation richtig bestimmt. C) Die Art der Hauptveredelung des Stoffes gemäß Muster wird richtig bestimmt. Ergebnis 3. CODE: Bestimmen Sie die Gewebestruktur. A) Die Parameter der Gewebestruktur sind richtig benannt. B) Die Vorderseite in den Gewebeproben wird korrekt bestimmt. C) Die Richtung der Kett- und Schussfäden in den Stoffmustern ist korrekt. D) Die Webarten werden richtig bestimmt. E) Die Klassifizierung von Geweben nach der Faserzusammensetzung ist richtig benannt. F) Die Zusammensetzung der Fasern des Gewebes gemäß der Probe wird korrekt bestimmt. ALLGEMEINE INFORMATIONEN ZU NÄHMATERIALIEN EINLEITUNG In letzter Zeit waren Sie mit der Suche nach einem Abschlussball-Outfit beschäftigt. Gleichzeitig stellten sich vor Ihnen viele Fragen zu den Eigenschaften der Materialien, aus denen die Kleidung hergestellt wird: * Welche Materialien eignen sich für das ausgewählte Produkt; * Produkte; Welche Eigenschaften sollten bei der Auswahl eines Materials berücksichtigt werden für * Welche Materialeigenschaften beeinflussen das Design von Kleidung und sollten beim Erstellen einer Konstruktionszeichnung und beim Erstellen von Produktmustern berücksichtigt werden; * Welche Eigenschaften von Nähmaterialien bestimmen die Parameter und Verarbeitungsarten bei der Herstellung von Produkten in einem Nähbetrieb; * Wie verhalten sich Materialien beim Tragen von Kleidung, beim Reinigen und Waschen? Diesen Fragen stellen sich auch die Macher von Qualitätskleidung. Kleidung herzustellen ist mit Kunst verwandt. Es erfordert Kreativität, Vorstellungskraft, Geschick, Verständnis für Schönheit, die Fähigkeit, das Material zu fühlen. Letztere wird von Studierenden des Studiengangs "Materialwissenschaften" erworben. Dies Arbeitsheft ist Bestandteil des Lehrbuchs Allgemeine Informationen zu Nähmaterialien ist Bestandteil der Lehrveranstaltung "Grundlagen der Materialkunde der Nähproduktion" und wird auf der Grundlage einer kompetenzbasierten Ausbildung entwickelt, deren Hauptaufgabe es ist, durchgängig das selbstständige Arbeiten der Studierenden zu aktivieren die gesamte Studienzeit. In dem Arbeitsbuch halten die Schüler die Ergebnisse ihrer Bildungsaktivitäten fest, die darauf abzielen, ein bestimmtes Maß an beruflicher Kompetenz zu erreichen, das durch das Ergebnis ausgedrückt wird. Die Wege, dieses Ergebnis (Kompetenz) zu erreichen, sind in den Leistungsbewertungskriterien (CODE) beschrieben. Nach Abschluss des Studiums dieses Handbuchs sind die Studierenden in der Lage, Art, Struktur und Eigenschaften von Nähmaterialien zu bestimmen. Nach dem Studium Ziel 1. Die Studierenden sind in der Lage, die Art des Nähgutes nach dem Herstellungsverfahren zu bestimmen, Textilfasern zu klassifizieren und deren Art nach Muster zu bestimmen. Nach dem Studium von Ergebnis 2 sind die Auszubildenden in der Lage, textile Garne zu klassifizieren, die Garnarten und die Art der Grundgewebeveredelung nach Muster zu bestimmen. Durch das Studium von Ergebnis 3 sind die Studierenden in der Lage, die Struktur von Geweben zu bestimmen. Nämlich in den Gewebeproben die Vorderseite, die Richtung der Kett- und Schussfäden, die Art der Webarten, die Zusammensetzung der Fasern zu bestimmen. Das Studium von Ergebnis 4 ermöglicht es den Studierenden, die grundlegenden Eigenschaften von Geweben zu definieren und zu charakterisieren: mechanisch, physikalisch, technologisch, optisch. Das im Handbuch angebotene terminologische Wörterbuch hilft den Schülern, Aufgaben zu lösen. Um seine fachliche Kompetenz zu bestätigen, muss der Student für jedes Ergebnis Nachweise seiner Kenntnisse und Fähigkeiten sammeln und nachweisen, was durch Laborübungen und Tests erleichtert wird. Laborarbeiten sollten gemäß den methodischen Anweisungen durchgeführt werden. Am Ende der Arbeit werden sie dem Lehrer zur Überprüfung übergeben. Ist die Arbeit nicht erfolgreich, kann der/die Studierende die Erhebung der Kompetenznachweise wiederholen. Anforderungen an die Durchführung von Kontrollarbeiten sind jeweils am Ende aufgeführt. Bei Nichterfüllung der genannten Anforderungen muss der Studierende zusätzlich das Lehrmaterial des einen oder anderen Ergebnisses erarbeiten und die Arbeit erneut durchführen. Der Lehrer hilft den Schülern, ein bestimmtes Ergebnis (Kompetenzniveau) zu erreichen, beobachtet den Fortschritt der Aufgaben und verfolgt die Leistungen jedes Schülers. Die vorgeschlagene Lernprogramm kann in der Ausbildung von Facharbeitern in den Berufen "Schneider", "Schneider", "Bediener von Nähmaschinen" sowie in der Spezialität 262019 "Design, Modellierung und Technologie von Kleidungsstücken" eingesetzt werden und ermöglicht ihnen, wettbewerbsfähig zu sein auf dem Arbeitsmarkt. TERMINOLOGISCHES GLOSSAR     Absolute Dichte ist die tatsächliche Anzahl der Fäden pro 100 mm Stoff. Angora - die Wolle des Angorakaninchens. Hardwaregarn - dicker, lockerer, flauschiger Faden mit geringer Festigkeit. Dressing ist das Auftragen einer speziellen Zusammensetzung auf das Gewebe, um ihm Dichte, Steifheit oder Weichheit, bessere Weiße, Glanz und andere Eigenschaften zu verleihen, die die Qualität und Verschleißfestigkeit verbessern.  Verstärkungsgarn ist ein Garn, dessen Kern über die gesamte Länge mit Baumwolle, Wolle, Leinen oder Chemiefasern verzwirnt ist.  Acetylierung – Behandlung von Baumwollabfällen mit Essigsäureanhydrid in Eisessig zur Herstellung von Acetatfasern.  Aufhellen - verleiht dem Stoff einen dauerhaften Weißgrad.  Burdeau - besteht aus flachen Metallplatten (Zähnen), die vertikal auf zwei Brettern befestigt sind, dient zum Annageln des neu gelegten Schussfadens an den vorherigen und gewährleistet die Gleichmäßigkeit der Fäden.  Glanz ist die Fähigkeit eines Stoffes, einfallendes Licht zu reflektieren.  Gefilzt - Stoffe, die in der Veredelung aufgerollt wurden und auf der Vorderseite eine filzartige Bespannung haben (Stoff, Mantelstoffe).  Viskose ist eine synthetische Zellulosefaser.  Wasserbeständigkeit - die Fähigkeit von Stoffen, dem Eindringen von Wasser zu widerstehen.  Atmungsaktivität - die Fähigkeit von Stoffen, Luft durch sich selbst zu lassen und die Atmungsaktivität der Kleidung zu gewährleisten.  Faserzusammensetzung von Stoffen - die Zusammensetzung der Fasern, aus denen der Stoff besteht.  Faser ist ein flexibler, dünner, starker Körper, dessen Länge ein Vielfaches des Querschnitts beträgt. Teasing Ergebnis 1. Bestimmen Sie die Art des Nähguts gemäß der Klassifizierung Thema 1. EINFÜHRUNG Aufgabe 1 BEFESTIGEN MATERIAL Mit Lehrmaterial 1 Versuchen Sie, die Aufgaben zu erledigen. AUFGABE 1. Was ist das Studienfach der Nähmaterialkunde? ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ AUFGABE 2. Wählen Sie aus der vorgeschlagenen Stoffliste aus (mit \ / markieren): - echtes Leder - Nähgarn - Stoff - Strickwaren - Daunen - Kunstpelz - Garne - Vliese AUFGABE 3. Bestimmen Sie die entsprechenden Ausdrucksformen des Rechts und linke spalten : technologie materialauswahl für das produkt materialwissenschaft konstruktion konstruktion gestaltungsmodi und verarbeitungsparameter ausrüstung pflege des produkts AUFGABE 4. Welche anforderungen werden an nähmaterialien gestellt. ______________________________________ __________________________________________________ AUFGABE 5. Vervollständigen Sie die Tabelle, indem Sie Ihre Gedanken zur Funktion der Bekleidungsmaterialien in einen freien Karton schreiben. Nähstoffgruppen Funktionen (Rolle in der Kleidung) Oberstoffe Futterstoffe Futterstoffe Isolierstoffe Veredelungsstoffe Bekleidungszubehör Materialien für Fügeteile Aufgabe 1.2 MATERIALGRAD ÜBERPRÜFEN AUFGABE AUFGABE. Geben Sie für die vorgeschlagenen Materialproben die Herstellungsmethode und den Verwendungszweck an. Probe Nr. 1 Probe Nr. 2 Bewertungsmaterial für Ergebnis 1 Probe Nr. 3 KONTROLLARBEIT Nr. 1 Option I Vervollständigen Sie die Aufgaben. AUFGABE 1. Bestimmen Sie für die vorgeschlagene Materialprobe Art, Herkunft, chemische Zusammensetzung und Eigenschaften. Markieren Sie die Antwort mit einem \ /. 1.1. Vorgestellte Faser: - Wolle - Seide - Baumwolle - Leinen 1.2. Der Ursprung dieser Faser: - pflanzlich - tierisch mineralisch natürlich künstlich - synthetisch 1.3. Dehnung der vorgestellten Faser: - plastisch - elastisch - elastisch 1.4. Hitzebeständigkeit der Faser, 0С: 1,5 Faserfestigkeit, cN / tex: 1,6 Chemische Zusammensetzung der Faser: - 110 - 150 - 120 - 180 - 140 - 200 - 24 - 36 - 35 - 70 - 35 - 72 - 13 - 24 - 10 - 14 - 32 - 55 - Sericin - Keratin - Fibroin 1.7 chemische Beständigkeit der Faser: - Cellulose - alkalibeständig - nicht alkalibeständig - säurebeständig - nicht säurebeständig 1.8 Fasereigenschaften berücksichtigt bei c. also: - Festigkeit - Dehnung - Hygroskopizität - Hitzebeständigkeit - Chemikalienbeständigkeit - besondere Eigenschaften AUFGABE 2. Finden Sie die Entsprechung zwischen den Ausdrücken der linken und rechten Spalte: Gewebe Textil Gestrick Gestrick nichttextil Material Naturleder Textil Gewebe TASK 3 . Listen Sie die Chemiefasern auf. _______________________________________________________ ________________________________________________________________ AUFGABE 4. Beschreiben Sie die Art der Verbrennung von Lavsan. _________________________________________________________ _______________________________________________________ _____________________________________________________ Um die Kompetenz zu bestätigen, ist es zwingend erforderlich, die Aufgaben 1, 4 vollständig zu bearbeiten.

Copyright OJSC "CDB" BIBCOM "& LLC" Agentur Bücherservice "MINISTERIUM FÜR LANDWIRTSCHAFT DER RUSSISCHEN FÖDERATION FGBOU VO Staatliche Landwirtschaftsakademie Penza" Grundlagen der Konstruktion von Mechanismen und Maschinen "MATERIALWISSENSCHAFT UND TECHNOLOGIE ARBEITEN IM LABORBAU OJSC "CDB" BIBCOM "& LLC" Agency Book-Service "MINISTERIUM FÜR LANDWIRTSCHAFT DER RUSSISCHEN FÖDERATION FGBOU VO Penza State Agricultural Academy Department" Grundlagen der Konstruktion von Mechanismen und Maschinen ".I. Orekhov, Kandidat der Technischen Wissenschaften, außerordentlicher Professor der Abteilung "Technischer Service der Maschinen" Herausgegeben durch Beschluss der Methodenkommission der Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Staatlichen Landwirtschaftsakademie Penza vom 12. Oktober 2015, Protokoll Nr. 02 Spitsyn, Ivan Alekseevich C72 Materialwissenschaft und Technologie von Baumaterialien. Sektion "Materialwissenschaften": ein Arbeitsbuch für Laborarbeiten / I.А. Spitsyn, N. I. Potapow. - Pensa: RIO PGSKhA, 2015 .-- 45 S. Das Arbeitsbuch richtet sich an Studenten der Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Staatlichen Landwirtschaftsakademie Penza, die in den Bereichen 35.03.06 "Agroengineering" und 23.03.03 "Betrieb von Transport- und technologischen Maschinen und Komplexen" studieren. Entsprechend dem Arbeitsprogramm der Disziplin "Materialwissenschaft und Technologie der Baustoffe" sieht die Sektion "Werkstoffwissenschaften" die Durchführung von 8 Laborarbeiten vor. Im Arbeitsbuch zu jeder Arbeit sind Hausaufgaben angegeben, deren Erledigung es Ihnen ermöglicht, einen Teil zu studieren theoretische Fragen und die Zeit für die Umsetzung besser nutzen Labor arbeit... Es gibt schematische Abbildungen von Geräten und Diagrammen, die einer Verbesserung bedürfen, sowie; Testfragen. © Staatliche Landwirtschaftsakademie Penza, 2015 © I.A. Spitsyn, N. I. Potapova, 2015 2 Copyright OJSC „CDB“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Laborarbeit Nr. 1 BESTIMMUNG DER METALLHÄRTE Zweck der Arbeit: Studium der Methodik und Erwerb der praktischen Härtebestimmung Metall-Legierungen und andere Kompetenzmaterialien Arbeitsaufgaben: 1. Das Gerät von Geräten zur Bestimmung der Härte von Metallen studieren. 2. Untersuchung der Methode zur Bestimmung der Härte von Metalllegierungen und anderen Materialien. 3. Erwerben Sie praktische Fähigkeiten im Umgang mit Brinell- und Rockwell-Geräten. 4. Zeigen Sie den Einfluss des Kohlenstoffgehalts auf die Härte von geglühtem Kohlenstoffstahl auf. Materielle und methodische Unterstützung: 1. Proben von Metalllegierungen und anderen Materialien. 2. Härteprüfgeräte Brinell (Typ TSh), Rockwell (Typ TK). 3. Lupe zum Messen des Durchmessers des Ballabdrucks, Poster, Lehrmittel. Hausaufgabe 1. Geben Sie den Begriff der Härte als Eigenschaft von Metall an (Punkt 1). 2. Geben Sie die Essenz, Schemata und beschreiben Sie die Formeln zur Bestimmung der Härte von Metallen nach der Methode von Brinell und Rockwell (Absätze 2.1., 2.2). 3. Beschreiben Sie die Stromkreise von Geräten des Typs TSh, TK. 4. Bereiten Sie sich auf Testfragen vor. 1. 2. 3. 4. 5. 6. Laboraufgabe Untersuchung des Gerätes zur Bestimmung der Härte von Metallen. Untersuchung der Methode zur Bestimmung der Härte von Metallen mit den verfügbaren Härteprüfgeräten. Wählen Sie Modi zur Bestimmung der Härte von Legierungen nach der Brinell-Methode, führen Sie Tests durch, messen Sie den Durchmesser von Eindrücken und bestimmen Sie die Härte von Proben. Tragen Sie die Testergebnisse in Tabelle 1.1 ein. Wählen Sie die Modi zur Bestimmung der Härte von Legierungen nach der Rockwell-Methode und bestimmen Sie die Härte der Proben. Tragen Sie die Testergebnisse in Tabelle 1.2 ein. Konstruieren und erklären Sie die Abhängigkeit der Härte von Stahl vom Kohlenstoffgehalt darin. Geben Sie Schlussfolgerungen zur Arbeit. Arbeitsleistung 1. Härte ist ... 2. 1 Das Brinell-Verfahren basiert auf der Tatsache, dass ... Abbildung 1.1 - Schema der Brinell-Härtemessung: D - d−; h – 3; Copyright OJSC „CDB“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Die Brinellhärte wird durch die Formel HB  bestimmt, wobei P - 2Р   D (D  (D 2  d 2)); D−,; d-. 2.2 Abbildung 1.2 zeigt ein Diagramm eines Brinell-Hebel-Härteprüfgeräts (Typ TSh). Es besteht aus: 1− 2− 3− 4− 5− 6− 7− 8− 9− 10 - 11 - 12 - 13 - 14 - 15− 16 - 17 - 18− 19 - 20 - 21 - 22 - 23 - Abbildung 1.2 - Schema des Brinell-Hebel-Härteprüfgeräts 3.1 Methode zur Auswahl des Modus und des Verfahrens zur Prüfung der Härte von Legierungen nach der Brinell-Methode: 3.2 Bestimmen Sie nach Anweisung des Lehrers die Härte der Legierungen und tragen Sie die Ergebnisse in Tabelle 1.1 ein 4 Copyright OJSC CDB BIBKOM & LLC Agency Book-Service Tabelle 1.1 - Ergebnisse der Bestimmung der Härte von Legierungen nach der Brinell-Methode Nr. Material Testmodus Durchmesser des Eindrucks, mm p / p und Dicke - Durchmesser Belastung, Zeit 1 Änderung. 2 Umdr. Heiraten pro Kugelprobe, Р, kgf halten, Wert von ts, mm mm unter Belastung, s 1 2 3 Härte, HB 4. 1 Die Methode von Rockwell beruht darauf, dass ... Abb. 1.3 - Schema der Härtemessung nach der Rockwell-Methode: P0; P1 -;P-; h0 -; h− Rockwell-Härtezahlen werden in konventionellen Einheiten gemessen und nach den Formeln bestimmt: a) beim Pressen eines Diamant- oder Hartmetallkegels in h  h0 HRC  100 , 0,002 b) beim Pressen einer Kugel in h  h0 HRB  130 , 0,002 wobei 4,2. Abbildung 1.4 zeigt ein Diagramm eines Härteprüfers vom Typ TK (a) und einer Anzeige (b, Position 12). b) a) Abbildung 1.4 - Schema des Härteprüfers Typ TK: 1 - 3−; 5, 6, 7 - 10 -; 11 - 5, 2–, 8–; ;9-; Copyright OJSC "Central Design Bureau" BIBCOM "& LLC" Agency Book-Service "4.3. Modusauswahlmethode und Testverfahren: 4.4. Bestimmen Sie auf Anweisung des Lehrers die Härte der Proben und tragen Sie die Ergebnisse in Tabelle 1.2 ein. Tabelle 1.2 - Die Ergebnisse der Bestimmung der Härte von Proben aus verschiedenen Legierungen nach der Rockwell-Soder-Methode - Belastung - Inden - Skala - Härte nach Härte Material zhanie ka, kgf tor la (A, Rockwell, nach der Dicke des Kohlenstoffs (Kegel , B, C) HR Brinell-Probe, ja ,% Kugel) 1 2 3 Vgl. mm 5 Zeichnen Sie nach Tabelle 2 die grafische Abhängigkeit der Härte vom Kohlenstoffgehalt im Stahl auf. HB 250 200 150 100 50 0 0,2 0,4 Bild 1.5 - Abhängigkeit der Stahlhärte von jeweils 6% Kohlenstoffgehalt, geben die Einflussfaktoren der Härte an, erläutern die resultierende grafische Abhängigkeit). Testfragen: 1. Was versteht man unter der Härte des Metalls? 2. Mit welchem ​​Gerät und wie wird der Durchmesser der durch Drücken der Kugel erhaltenen Vertiefung bestimmt? 3. Was ist im Brinell-Härteprüfmodus enthalten? 4. Was bestimmt die Wahl des Kugeldurchmessers bei der Bestimmung der Härte nach der Brinell-Methode? 5. Wie wird die Haltezeit unter Last bei der Härtebestimmung nach der Brinell-Methode eingestellt? 6. Was und wie entsteht die Vorspannung bei der Härtebestimmung nach der Brinell-Methode? 7. Was bestimmt die Wahl der Belastung bei der Bestimmung der Härte nach der Brinell-Methode? 8. Warum ist es mit dem Brinell-Gerät nicht möglich, die Härte des Materials über HB 450 zu bestimmen? 9. Was bedeutet der HRC 50-Rekord? 10. Um die Härte der Materialien auf dem Rockwell-Gerät zu bestimmen, verwenden Sie eine Last von 150 kgf, 100 kgf und 60 kgf? 11. Auf welcher Skala (nach Farbe) wird das Rockwell-Gerät bei der Bestimmung der Härte von gehärtetem Stahl abgelesen? 12. Auf welcher Skala (nach Farbe) wird das Rockwell-Gerät bei der Bestimmung der Härte von Stahl, der einer chemischen Wärmebehandlung unterzogen wurde, angezeigt? 13. Was ist gleich, was entsteht und wie wird die Vorspannung bei der Bestimmung der Metallhärte auf einem Rockwell-Gerät kontrolliert? 14. Bei der Bestimmung der Härte welcher Materialien auf dem Rockwell-Gerät wird eine Kugel als Eindringkörper verwendet? 15. Wie wandelt man den mit dem Rockwell-Gerät ermittelten Wert der Materialhärte in die Brinell-Härte um? 16. Was wird als Eindringkörper bei der Härtebestimmung von gehärtetem Stahl verwendet? Die Arbeit wurde abgeschlossen von _____________ Die Arbeit wurde angenommen von ________________ 7 Copyright OJSC CDB BIBCOM & LLC Agency Book-Service Laborarbeit Nr. 2 ANALYSE DER STAATSKARTE VON EISENKOHLENSTOFFLEGIERUNGEN Zweck der Arbeit: Studium der Methodik und Erwerb von praktischen Fähigkeiten zur Konstruktion von Abkühlungskurven für Legierungen: 1. Die allotropen Formen von Eisen und die Gebiete ihrer Existenz zu studieren. 2. Untersuchung der Phasenzusammensetzung und der Strukturkomponenten von Eisen-Kohlenstoff-Legierungen. 3. Untersuchung der Umwandlungen, die in Eisen-Kohlenstoff-Legierungen mit unterschiedlichen Konzentrationen von Komponenten beim Abkühlen oder Erhitzen auftreten. 4. Erwerb praktischer Fähigkeiten zur Konstruktion von Abkühlkurven für Eisen-Kohlenstoff-Legierungen mit Bestimmung des Freiheitsgrades des Zustands des Systems. 5. Erwerben Sie praktische Fähigkeiten zur Bestimmung des Gehalts an Komponenten in Phasen bei einer bestimmten Konzentration in der Legierung und Temperatur. 6. Erwerben Sie praktische Fähigkeiten zur Bestimmung des Phasenanteils bei einer gegebenen Konzentration von Komponenten und Temperatur der Legierung. Materielle und methodische Unterstützung: 1. Zustandsdiagramm des "Eisen-Kohlenstoff"-Systems (elektrifizierter Kontroll-Trainingsstand). 2. Poster: Abkühlkurve aus reinem Eisen, Abkühlkurven aus Eisen-Kohlenstoff-Legierung. 3. Methodische Anweisungen für die Laborarbeit. Hausaufgabe 1. Zeichnen Sie eine Abkühlkurve für reines Eisen, erklären Sie jeden Temperaturstopp und charakterisieren Sie  und - Eisen. 2. Geben Sie Konzepte an: Systemzustandsdiagramm, Komponente, Phase. 3. Definieren Sie die Phasen und Strukturkomponenten des Zustandsdiagramms des "Eisen-Kohlenstoff"-Systems und geben Sie die Existenzbereiche an. 4. Das Wesen der peritektischen, eutektischen und eutektoiden Umwandlungen aufzudecken. 5. Erklären Sie die Bildung von sekundärem und tertiärem Zementit beim Abkühlen von Legierungen. 6. Gib und beschreibe das Gibbs'sche Gesetz, die erste und zweite Regel von Segmenten. 7. Bereiten Sie sich auf Testfragen vor. Laboraufgabe 1. Füllen Sie die Tabelle mit den charakteristischen Punkten des Zustandsdiagramms des "Eisen-Kohlenstoff"-Systems aus. 2. Zeichnen Sie mit Hilfe der Phasenregel auf der rechten Seite des Diagramms die Abkühlkurven für die beiden Legierungen. 1. С = ___% 2. С = ___% 3. Geben Sie in jedem Abschnitt der Abkühlkurve der ersten Legierung die Namen der Phasen an und auf der Abkühlkurve der zweiten Legierung rechts die Namen der die Phasen und links die Namen der Strukturkomponenten. 4. Bestimmen Sie für die erste Legierung den Kohlenstoffgehalt in den Phasen und das Mengenverhältnis der Phasen bei t = ____ ° C. 5. Bestimmen Sie für die zweite Legierung den Kohlenstoffgehalt in den Phasen und das Mengenverhältnis der Phasen bei t = ____ ° C. 8 Copyright OJSC „Central Design Bureau“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Ausführung der Arbeiten 1. Abbildung 2.1 zeigt die Abkühlkurve von reinem Eisen. t, 0С 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 , s Abbildung 2.1 - Abkühlkurve von reinem Eisen 2. Diagramm des Zustands des Systems - Komponenten - Phase - 3. Die Phasen des Diagramms des Zustands von das Eisen-Kohlenstoff-System sind: flüssige Lösung, Austenit, Ferrit, Zementit und Strukturkomponenten - Austenit, Ferrit, Zementit (primär, sekundär, tertiär), Ledeburit, Perlit. Austenit - Ferrit - Zementit - Ledeburit - 9 Copyright OJSC "CDB" BIBCOM "& LLC" Agency Book-Service "Perlit - 4. Die peritektische Umwandlung erfolgt bei einer Temperatur von t = ____ ° C und besteht in ... Die eutektische Umwandlung erfolgt bei eine Temperatur von t = ____ ° С und besteht in Regel) hat die Form С = К - Ф + 1, wobei С - К− Die erste Segmentregel - Die zweite Segmentregel - 10; Ф− Copyright JSC CDB BIBKOM & LLC Agency Book-Service Abbildung 2.2 - Diagramm der Zustand des Systems "Eisen-Kohlenstoff" 11 Copyright JSC CDB "BIBCOM" & LLC "Agency Book-Service" 7. Füllen Sie die Tabelle aus und beschreiben Sie Punkte, Linien und Transformationen. Tabelle - Charakteristische Punkte und Linien des Diagramms "Eisen - Kohlenstoff" Symbole - Koordinaten Beschreibung 0 t, С С,% 1 2 3 4 А Н ABCD AHIECF HIB 12 Copyright JSC "CDB" BIBCOM "& LLC" Agency Book- Service " 1 ECF 2 Ende der Tabelle 4 3 PSK ES PQ GS 8 Kleben Sie rechts neben das Zustandsdiagramm des Eisen-Kohlenstoff-Systems (S. 12) ein Blatt A4-Papier und zeichnen Sie die Abkühlkurven der Legierungen gemäß die Aufgabe (Punkte 2 und 3 der Laboraufgabe) ... 9 Vervollständigen Sie die Punkte 4 und 5 der Laboraufgabe mit einer Erläuterung der durchzuführenden Maßnahmen. 13 Copyright OJSC „CDB“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Schlussfolgerungen: (praktischer Wert des Diagramms, Werte der Regeln der Phasen und Segmente) Testfragen: 1. Was ist das Zustandsdiagramm eines binären Legierungssystems? 2. Was versteht man unter einer Legierungsphase? 3. Was ist der Unterschied zwischen der festen Lösung der Implantation und der festen Lösung der Substitution? 4. Unter welchen Bedingungen entstehen chemische Verbindungen? 5. Wofür wird die Phasenregel verwendet? 6. Was müssen Sie wissen, um den Freiheitsgrad des Systems zu bestimmen? 7. Wenn der Freiheitsgrad des Systems null ist, was bedeutet das? 8. Woraus können mechanische Gemische bestehen? 9. Geben Sie eine Definition von Austenit und Ferrit an. 10. Geben Sie die Definition von Ledeburit und Perlit an. 11. Was ist Zementit? Unter welchen Bedingungen entsteht es? 12. Geben Sie den Temperaturbereich an, in dem Ledeburit aus Perlit und Zementit besteht? 13. Erklären Sie den Grund für die Bildung von sekundärem Zementit. 14. Welche Umwandlungen finden bei konstanter Temperatur statt? 15. Was ist zu tun, um die Kohlenstoffkonzentration in der Phase zu bestimmen? 16. Wie bestimmt man das Mengenverhältnis der Phasen in einer Legierung? 17. Unter welchen Bedingungen wird Austenit zu Perlit? 18. Unter welchen Bedingungen wird eine Gülle zu Ledeburit? 19. Unter welchen Bedingungen findet die peritektische Transformation statt und woraus besteht sie? 20. Was ist Eisenallotropie? 21. Nennen Sie die Phasenzusammensetzung von Legierungen mit einer Kohlenstoffkonzentration von 0,006% bis 6,67%. Die Arbeit wurde abgeschlossen von _____________ Die Arbeit wurde angenommen von ________________ 14 Copyright OJSC CDB „BIBCOM“ & LLC „Agency Book-Service“ Laborarbeit Nr. 3 MIKROSKOPISCHE METHODE ZUR UNTERSUCHUNG VON METALLEN UND LEGIERUNGEN Zweck der Arbeit: Studium der Technologie der Herstellung von Schliffbild und der Erwerb von Metallen und praktische Fähigkeiten der mikroskopischen Forschung Aufgaben : 1. Die Technologie der Herstellung eines Schliffbildes studieren. 2. Um die Struktur der Mikroskope MIM-6 und MIM-7 zu studieren. 3. Erwerben Sie praktische Fähigkeiten im Umgang mit Mikroskopen. 4. Bestimmen Sie die Korngröße in Stahl. Materielle und methodische Unterstützung: 1. Mikroskope MIM-6 und MIM-7, Ersatzteile für Mikroskope. 2. Schliffbilder aus verschiedenen Legierungen. 3. Objektmikrometer und Okularmikrometer. 4. Lehrbuch zum Studium der Konstruktion von Mikroskopen, Technologie zur Herstellung von Schliffbildern, Bestimmung der Korngröße in Stahl, mikroskopische Schemata. Hausaufgaben 1. Beschreiben Sie den technologischen Prozess der Herstellung eines Mikroschliffs, Reagenzien zum Ätzen von Stahl und Gusseisen. 2. Beschreiben Sie die Schaltungen der Mikroskope MIM-6 und MIM-7. 3. Bereiten Sie sich auf Testfragen vor. Laboraufgabe 1. Untersuchen Sie die Haupteinheiten und Teile von Mikroskopen, machen Sie sich mit den Einstellungen vertraut. Stellen Sie die erforderliche Vergrößerung ein. 2. Legen Sie einen Schliffbild auf den Mikroskoptisch und stellen Sie das Mikroskop für die visuelle Beobachtung ein. 3. Stellen Sie Diagramme bereit, die die Sichtbarkeit des Korns unter einem Mikroskop erklären. 4. Bringen Sie das Diagramm und bestimmen Sie den Teilungswert des Okulars - Mikrometer. 5. Bestimmen Sie die Korngröße in Stahl. Arbeit machen 1. Technologischer Prozess Die Anfertigung eines Schliffbildes besteht aus folgenden Arbeitsgängen: Zum Ätzen von Stahl und Gusseisen werden folgende Reagenzien verwendet: Montageeinheiten : 1− 2− 3− 4− 5− 6− 7− 8− 9− 10− 11− 12− 13− 14− 15− 16− 17− Abbildung 3.1 - Optisches Schema des Mikroskops MIM-6 Die Vergrößerung des Mikroskop wird durch die Formel 2.2 bestimmt Das Mikroskop MIM-7 besteht aus folgenden Teilen und Baugruppen: 1− 2− 3− 4− 5− 6− 7− 8− 9− 10 - 11 - 12 - 13 - 14 - 15 - 16 - 17 - 18 - Abbildung 3.2 - Optisches Schema des Mikroskops MIM-7 16 Copyright OJSC "CDB" BIBKOM "& LLC" Agency Kniga-Service " Abbildung 3.3 - Diagramm zur Erläuterung der Sichtbarkeit von Ferritkorngrenzen unter einem Mikroskop Abbildung 3.4 - Diagramm zur Erläuterung der Ansicht von inhomogenen Körnern 17 Copyright JSC "CDB" BIBKOM "& LLC" Agency Book-Service "4. Bestimmen Sie den Preis für die Teilung des Okulars - Mikrometer Der Preis für eine Teilung des Okulars - Mikrometer bei einer bestimmten Vergrößerung des Mikroskops wird durch die Formel Ts T Tsok = ungefähr bestimmt, Und wobei Tsob der Teilungspreis des Objekts ist - Mikrometer (0,01 mm); T - die Anzahl der kombinierten Teilungen des Objekts - Mikrometer; A - die Anzahl der kombinierten Teilungen des Okulars - Mikrometer. Abbildung 3.5 - Ausrichtung des Objekts - Mikrometer und Okular - Mikrometer im Gesichtsfeld Tsok = 5. Bestimmung der Korngröße in Stahlmikroskopen, Objektzweck ist ein Mikrometer und ein Okular ist ein Mikrometer) Prüfungsfragen: 1. Was heißt Mikroanalyse? 2. Nennen Sie die Hauptoperationen der Schliffpräparationstechnologie. 3. Was ist der Unterschied zwischen Polieren und Probenschleifen? 4. Warum wird die Probenoberfläche geätzt? 5. Was bestimmt die Wahl des Reagenzes zum Ätzen der Probenoberfläche? 6. Wie wird die Probe nach dem Poliervorgang unter dem Mikroskop betrachtet? 7. Wie werden Korngrenzen unter dem Mikroskop betrachtet und warum? 8. Wovon hängt die Vergrößerung eines optischen metallographischen Mikroskops ab? 9. Wie kann man die Größe nichtmetallischer Einschlüsse im Metall bestimmen? 10. Wozu dient das Objekt - Mikrometer und Okular - Mikrometer? 11. Wie wird die Korngröße bei Stahl bestimmt? 12. Was ist der Zweck der Hauptteile und Montageeinheiten der Mikroskope MIM-6 und MIM-7? Die Arbeit wurde durchgeführt von _____________ Die Arbeit wurde angenommen von ________________ 19 Copyright OJSC „CDB“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Laborarbeit Nr. 4 UNTERSUCHUNG DER MIKROSTRUKTUR VON KOHLENSTOFFSTAHL IM GLEICHZUSTAND Zweck der Arbeit: Erwerb von praktischem Kohlenstoff Strukturen bei der Durchführung von Mikroanalysen. Machen Sie sich mit der Klassifizierung von Kohlenstoffstählen im Gleichgewichtszustand nach Gefüge vertraut. 2. Erwerb praktischer Fähigkeiten zur Durchführung von Mikroanalysen von Strukturen und zur Bestimmung der kritischen Punkte von Kohlenstoffstählen. 3. Erwerben Sie praktische Fähigkeiten zur Bestimmung des Kohlenstoffgehalts und der ungefähren Stahlsorte. Materielle und methodische Unterstützung: 1. Mikroskope MIM-6 und MIM-7. 2. Schliffbilder von Kohlenstoffstählen im Gleichgewicht. 3. Fotografien von Mikrostrukturen von Kohlenstoffstahl mit unterschiedlichem Kohlenstoffgehalt. 4. Poster und Richtlinien. Hausaufgabe 1. Zeichnen Sie einen Ausschnitt des Eisen-Kohlenstoff-Diagramms mit einem Kohlenstoffgehalt von bis zu 2,14 % und geben Sie die Strukturkomponenten in jedem Bereich an. 2. Bringen Sie die Klassifizierung von Kohlenstoffstählen in einen Gleichgewichtszustand nach Gefüge und charakterisieren Sie die Strukturkomponenten von Kohlenstoffstählen (Definition, Gefüge, Eigenschaften, unter dem Mikroskop betrachtet). 3. Bereiten Sie sich auf Testfragen vor. Laboraufgabe 1. Untersuchen Sie Schliffe von Stählen mit unterschiedlichem Kohlenstoffgehalt unter dem Mikroskop. 2. Skizzieren Sie die Diagramme der Mikrostrukturen der betrachteten Mikroschliffe mit Angabe der Strukturkomponenten. 3. Bestimmen Sie, zu welcher Gefügeklasse der betrachtete Stahl gehört (untereutektoid, eutektoid, übereutektoid) und kritische Punkte. 4. Bestimmen Sie die Kohlenstoffkonzentration und die ungefähre Stahlsorte anhand des Gefüges. 20 Copyright OJSC „Central Design Bureau“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Ausführung der Arbeiten 1. Zeichnen Sie den Stahlschnitt des Zustandsdiagramms“ Eisen - Kohlenstoff „t, 0С 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 0 0,2 0,4 0,6 0,8 1,0 1,2 1,4 1,6 1,8 Abbildung 4.1 - Teil des Diagramms "Eisen - Kohlenstoff" (Stahlschnitt) 2. Beschreiben Sie die Strukturkomponenten von Kohlenstoffstählen. 21 2,0% С Copyright OJSC „CDB“ BIBKOM „& LLC“ Agency Book-Service „3. Schemata der Mikrostrukturen von Stählen, ihre Beschreibung, kritische Punkte und die Bezeichnung der Stähle nach Struktur (Stahlklasse nach Struktur) Nr. 1 Erhöhung - Stahlsorte ___________________________ Kohlenstoffgehalt ____________________ Beschreibung der Mikrostruktur _______________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Kritische Punkte: A1 _______, A3 (st) __________ Stahlname durch Struktur _______________________________________ 2 Erhöhung - Stahlgüte ___________________________ Kohlenstoffgehalt _____________________ Mikrostruktur description_____________________ _______, A3 (st) __________ Namens e Stahl durch Struktur _______________________________________ 3 Erhöhung - Stahlgüte ___________________________ Kohlenstoffgehalt ____________________ Beschreibung der Mikrostruktur _______________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Kritische Punkte: A1 _______, A3 (st) __________ Stahl Name durch Struktur _______________________________________ 4 Anstieg der Kohlenstoffmikrostruktur ___________________________ Kritische Punkte: A1 _______, A3 (st) _________________________ Name des Stahls nach Struktur ________________________________________ 22 Copyright JSC Central Design Bureau BIBCOM & LLC Agency Book-Service 4. Die Bestimmung der Kohlenstoffkonzentration in untereutektoidem Stahl anhand seiner Mikrostruktur (Punkt 4) ist wie folgt: Schlussfolgerungen: (um den Einfluss der Kohlenstoffkonzentration in Stahl auf Änderungen der Mikrostruktur und der physikalischen und mechanischen Eigenschaften aufzuzeigen) Kontrollfragen: 1. Wie werden Kohlenstoffstähle klassifiziert? nach ihrem zweck? 2. Welche Qualität haben Kohlenstoffbau- und Werkzeugstähle? 3. Welche Elemente, aus denen Stähle bestehen, bestimmen hauptsächlich ihre Qualität? 4. Welche Gruppen sind Kohlenstoffbaustähle gewöhnliche Qualität und aus welchen Gründen? 5. Wie werden Kohlenstoffbaustähle gewöhnlicher und hochwertiger Qualität gekennzeichnet? 6. Wie werden hochwertige und hochwertige Kohlenstoff-Werkzeugstähle gekennzeichnet? 7. Wie verändert sich die Struktur von Kohlenstoffstahl mit zunehmendem Kohlenstoffgehalt darin? 8. Wie wird der Kohlenstoffgehalt in Stahl anhand seiner Mikrostruktur bestimmt? 9. Entschlüsseln Sie die Stahlsorten: BST2, Stahl 45, U8A, Stahl 65G, St3kp, U12, VSt6. 10. Wie werden Ferrit- und Zementitkörner unter dem Mikroskop betrachtet? 11. Wie wird Perlit unter dem Mikroskop betrachtet? 12. Welche mechanischen Eigenschaften haben Perlit und Ferrit? 13. Wo auf dem Diagramm "Eisen-Kohlenstoff" sind die kritischen Punkte A1 und A3. 14. Wie bestimmt man die Temperatur des kritischen Punktes Ast für Stahl U13? Die Arbeit wurde ausgeführt von _____________ Die Arbeit wurde angenommen von ________________ 23 Copyright OJSC CDB BIBCOM & LLC Agency Book-Service Laborarbeit Nr. 5 STUDIEREN VON MIKROSTRUKTUREN UND EIGENSCHAFTEN VON GUSSEISEN Zweck der Arbeit: Erwerb praktischer Fähigkeiten in den Strukturen der Gusseisenleitung Mikroanalyse Ziele der Arbeit: 1. Kennenlernen der Klassifizierung von Gusseisen in Abhängigkeit vom Kohlenstoffzustand. 2. Erwerb praktischer Fähigkeiten zur Durchführung von Mikroanalysen und Beschreibung der Strukturen von Gusseisen. 3. Erwerben Sie theoretische Kenntnisse über die Herstellung von Gusseisen mit unterschiedlichen Strukturen und mechanischen Eigenschaften. Materielle und methodische Unterstützung: 1. Mikroskope MIM-6 und MIM-7. 2. Schliffbilder von Gusseisen. 3. Fotografien von Mikrostrukturen von Gusseisen mit unterschiedlichen Kohlenstoffzuständen. 4. Poster und Richtlinien. Hausaufgabe 1. Zeichnen Sie einen Ausschnitt des Eisen-Kohlenstoff-Diagramms mit einem Kohlenstoffgehalt von 2,14 % bis 6,67 % und geben Sie die Strukturkomponenten in jedem Bereich an. 2. Geben Sie die Definition und Klassifizierung von Weißguss nach Gefüge an und charakterisieren Sie ihre Gefügekomponenten (Definition, Gefüge, Eigenschaften, unter dem Mikroskop betrachtet). 3. Bringen Sie die Klassifizierung von Gusseisen in Abhängigkeit von der Form der Graphiteinschlüsse und den Bedingungen für ihre Herstellung. 3. Bereiten Sie sich auf Testfragen vor. Laboraufgabe 1. Untersuchen Sie Schliffe von weißem Gusseisen mit unterschiedlichem Kohlenstoffgehalt unter dem Mikroskop. 2. Skizzieren Sie Mikrostrukturdiagramme von Mikroschliffen von weißem Gusseisen mit Angabe der Strukturkomponenten und deren Namen nach Struktur. 3. Untersuchen Sie Mikroschliffe von grauem, duktilem und duktilem Eisen unter einem Mikroskop. 4. Skizzieren Sie die Diagramme der Mikrostrukturen der Mikroschliffe der betrachteten Gusseisen (Punkt 3) und geben Sie die Namen ihrer Metallbasis an. 24 Copyright OJSC „Central Design Bureau“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Arbeitsausführung 1. Zeichnen Sie den gusseisernen Abschnitt des Zustandsdiagramms“ Eisen-Kohlenstoff „t, 0С 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 700 600 500 2,0 2,5 3 , 0 3,5 4,0 4,5 5,0 5,5 6,0 6,5 7,0 % C Abbildung 1 - Teil des Zustandsdiagramms „Eisen – Kohlenstoff“ (Gusseisenabschnitt) 2. Weißes Gusseisen ist Gusseisen … 25 Copyright OJSC „CDB“ BIBCOM "& LLC" Agency Book-Service "3. Je nach Form der Graphiteinschlüsse werden Gusseisen in drei Gruppen unterteilt:… .. 4. Tabelle - Diagramme der Mikrostrukturen von Gusseisen, deren Beschreibung, Bedingungen für den Erhalt der Struktur Nr. Gefügeschema Beschreibung 1 2 3 1 Zunahme - Gefügebeschreibung ________________ ________________________________________ ________________________________________ _______________________________________ Bedingungen für den Erhalt von ______________________ ________________________ _______________________________________ ________________________ Name des Gusseisens, einschließlich _______________________________________ Struktur _______________________________________ 2 erhöhen - Beschreibung Mikrostruktur _______________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Bedingungen für den Erhalt ______________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Eisen Bezeichnung mit der Kontenstruktur _______________________________________ _______________________________________ 26 Copyright "CCB" BIBKOM ‚& OOO "Estate Agency Bücher-Service" der Tabelle Beschreibung Mikrostruktur _______________ _______________________________________ _______________________________________ ________________________________________ Bedingungen, die ______________________ _______________________________________ _______________________________________ ________________________________________ Bezeichnung des Gusseisens unter Berücksichtigung der Struktur ______________________ ________________________________ _______________________________________ Wn / n 1 Schema Mikrostruktur Erhöhung - 2 Erhöhen - Beschreibung Mikrostruktur _______________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Bedingungen für den Erhalt ______________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Eisen Bezeichnung mit der Kontostruktur _______________________________________ _______________________________________ 3 Erhöhung - Beschreibung Mikrostruktur _______________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Bedingungen für den Erhalt ______________________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Eisenbezeichnung mit den Kontostrukturen _______________________________________ __________________ ____________________ 4 Erhöhung - Beschreibung des Gefüges ________________ _______________________________________ ________________________________________ _______________________________________ Bedingungen für die Erlangung ______________________ _______________________________________ ______________________________________ _______________________________________________________ Name des Gusseisens unter Berücksichtigung des Gefüges ________________________________ den Einfluss jeder Strukturkomponente auf die Eigenschaften von Gusseisen zu ermitteln, einschließlich der Form des Graphiteinschlusses; reflektieren praktischer Nutzen Gusseisen). Testfragen: 1. Wie hoch ist der Kohlenstoffgehalt von Gusseisen? 2. Wie bekommt man Weiß- und Grauguss und was ist der Hauptunterschied? 3. Nennen Sie die wichtigsten chemischen Elemente, aus denen Gusseisen besteht. 4. In welcher Form kann Graphit in Gusseisen vorliegen? 5. Was bestimmt die Festigkeit von Gusseisen? 6. Wie bekommt man Grauguss auf ferritischem Metall? 7. Wie wird Temperguss auf perlitischer Metallbasis gewonnen? 8. Wie bekommt man Sphäroguss auf Ferrit-Perlit-Metallbasis? 9. Für welche Teile werden Knüppel aus Grau-, Sphäro- und Sphäroguss verwendet? 10. Wie werden Grauguss, Sphäroguss und Sphäroguss gekennzeichnet? 11. Wie beeinflussen Silizium und Mangan die Graphitierung? 12. Von welchen Elementen hängt die Fließfähigkeit von Gusseisen ab? 13. Wie werden weiße Gusseisen nach Gusseisen klassifiziert? 14. Bei welcher Temperatur findet die eutektische Umwandlung bei der Graugussherstellung statt und woraus besteht sie? 15. Entziffern Sie die Gusseisensorten: SCh 15, SCh 20, KCh 35-10, KCh 37-12, VCh 50, VCh 100. 16. Warum ist die Festigkeit von Sphäroguss mehr als grau? 17. Welche Struktur hat weißes übereutektisches Gusseisen? Die Arbeiten wurden abgeschlossen bis _____________ Die Arbeiten wurden angenommen bis ____________ 28 Copyright OJSC CDB „BIBCOM“ & LLC „Agency Book-Service“ Laborarbeit Nr. 6 WÄRMEBEHANDLUNG VON KOHLENSTOFFSTAHL Zweck der Arbeit: Feststellung der Wirkung der Wärmebehandlung von Stahl über die mechanischen Eigenschaften von Stahl Ziele der Arbeit: 1. Untersuchung der Technologie der Durchführung der wichtigsten Arten der Wärmebehandlung von Stahl. 2. Untersuchung der Umwandlungen während des isothermen Haltens und der kontinuierlichen Abkühlung von Austenit. 3. Machen Sie sich mit der Ausrüstung zur Wärmebehandlung von Stahl vertraut. 4. Erwerb praktischer Fähigkeiten bei der Vorgabe von Wärmebehandlungsmodi für Kohlenstoffstahl. 5. Bestimmen Sie den Einfluss der Abkühlgeschwindigkeit während der Wärmebehandlung auf die Härte von Kohlenstoffstahl. Material- und methodische Unterstützung 1. Muffelöfen mit Thermostaten, Bäder mit Härtemitteln, Zangen, Feilen, Schleifpapier, Servietten. 2. Proben aus Kohlenstoffstahl. 3. Härteprüfer Typ TK. 4. Poster und Richtlinien. Hausaufgaben 1. Bringen Sie die Klassifizierung und Definitionen der Arten der Wärmebehandlung mit. 2. Erklären Sie anhand des Diagramms der isothermen Umwandlung von Austenit die Prozesse, die beim isothermen Halten von Austenit und der martensitischen Umwandlung auftreten. 3. Geben Sie eine Definition und eine kurze Beschreibung von Perlit, Sorbit, Troostit, Bainit und Martensit an. 4. Bereiten Sie sich auf Testfragen vor. Laboraufgabe 1. Ermitteln Sie die Erwärmungstemperatur von Kohlenstoffstahl nach dem Zustandsdiagramm "Eisen - Kohlenstoff" für die Durchhärtung. 2. Bestimmen Sie die Aufheiz- und Haltezeit von Stahl bei einer bestimmten Temperatur. 3. Erhitzen und anschließendes Abkühlen der Proben in Wasser, Öl, an Luft und zusammen mit dem Ofen durchführen. 4. Messen Sie die Härte der Proben auf einem Härteprüfgerät vom Typ TK und tragen Sie die Abhängigkeit der Härte von Stahl von der Abkühlgeschwindigkeit des Kühlmediums auf. 29 Copyright OJSC „CDB“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Arbeitsausführung 1. Die wichtigsten Arten der Wärmebehandlung (TO) sind: Härten, Normalisieren, Glühen und Anlassen. Härten - .. Normalisieren - .. Glühen - .. Urlaub - .. 2. Das Diagramm der isothermen Umwandlung von Austenit wird in den Koordinaten "Temperatur - Zeit" erstellt. Abbildung 6.1 - Diagramm der isometrischen Umwandlung von Austenit Bei der isothermen Umwandlung von Austenit treten die folgenden Umwandlungen auf: Perlit, Zwischenstufe und Martensit. Perlitumwandlung - .. Zwischenumwandlung - .. 30 Copyright OJSC CDB BIBCOM & LLC Agency Book-Service Martensitische Umwandlung - .. 3. Perlit - .. Sorbitol - .. Troostit - .. Oberer Bainit - ... Bainitboden - . .. Martensit - ... 4. 1 Die Erwärmungstemperatur von Kohlenstoffstahl - Stahl 45 wird aus dem Eisen-Kohlenstoff-Zustandsdiagramm wie folgt bestimmt: .. 4.2 Die Erwärmungs- und Haltezeit einer Probe aus Stahl 45 hängt ab. 31 Copyright OJSC Central Design Bureau BIBKOM & LLC Agency Book-Service-Tabelle - Zusammenfassende Daten zur Wärmebehandlung von Kohlenstoffstahl MotherTerTemp Wärmebehandlung HRB-Erwärmung k mittel deg / s Т 0, Arbeit τ, st, ° С HRC НВ НВ 800 700 600 500 400 300 200 100 mit Ofenluft Öl Wasser Abbildung 6.2 - Abhängigkeit der Härte von gehärtetem Kohlenstoffstahl von der Abkühlgeschwindigkeit (Kühlmedium) ... Schlussfolgerungen: (Erklären Sie den Einfluss der Abkühlgeschwindigkeit auf die Härte von Kohlenstoffstahl) 32 Copyright OJSC „Zentrales Konstruktionsbüro“ BIBKOM „& LLC“ Agency Book-Service „Testfragen: 1. Nennen Sie die wichtigsten Arten der Wärmebehandlung von Stählen. 2. Wie ist der Zeitplan für die Wärmebehandlung von Stahl aufgebaut? 3. Wofür wird Stahl gehärtet? 4. Warum wird Stahl geglüht? 5. Was ist Stahlnormalisierung? 6. Für welche Stähle wird der Urlaub durchgeführt und welche Arten davon gibt es? 7. Was wird als Stahlverbesserung bezeichnet? 8. Wie hoch sollte die Erwärmungstemperatur von Stahl 60 sein, um den Vorgang "Abschrecken" durchzuführen? 9. Wie hoch sollte die Erwärmungstemperatur von U12-Stahl sein, um den "Härtungsvorgang" durchzuführen? 10. Wie nennt man die kritische Abschreckrate? 11. Wie wird die Struktur von Stahl 50 nach unvollständigem Abschrecken sein? 12. Erklären Sie das Wesen der Zwischenumwandlung beim isothermen Halten von Austenit. 13. Was ist Martensit und wann entsteht er? 14. Warum und wie wird das intermittierende Härten durchgeführt? 15. Wie und warum beeinflusst die Abkühlgeschwindigkeit die Härte von gehärtetem Stahl? 16. Nennen Sie die wichtigsten Arten von Ausschuss während des Härtens. 17. Warum und wie wird das Diffusionsglühen durchgeführt? 18. Was ist das Wesen des Rekristallisationsglühens und für welche Stähle wird es durchgeführt? 19. Wie wird bei körnigem Perlit geglüht? 20. Benennen Sie die Arten von Kühlmedien zum Abschrecken. 21. Weisen Sie einem Meißel aus U10-Stahl einen Wärmebehandlungsmodus zu, um eine Härte von 45 HRC zu erhalten. 22. Weisen Sie dem Stahl 50 einen Wärmebehandlungsmodus zu, um eine Härte von 60 HRC zu erhalten. 23. Weisen Sie einer Feder aus 65G-Stahl einen Wärmebehandlungsmodus zu. Die Arbeit wurde ausgeführt von _____________ Die Arbeit wurde angenommen von ______________ 33 Copyright OJSC Central Design Bureau BIBCOM & LLC Agency Book-Service Laborarbeit Nr. 7 UNTERSUCHUNG VON MIKROSTRUKTUREN VON LEGIERTEN STÄHLEN Zweck der Arbeit: Erwerb praktischer Fähigkeiten in der Durchführung von Mikroanalysen von legierten Stahlstrukturen Arbeitsaufgaben: 1. Kennenlernen der Klassifizierung der legierten Stähle im Gleichgewicht. 2. Erwerben Sie praktische Fähigkeiten in der Durchführung von Mikroanalysen von Strukturen. 3. Untersuchung der Merkmale der Technologie zur Durchführung der Wärmebehandlung von legiertem Stahl. 4. Untersuchung der Technologie der Wärmebehandlung von Schnellarbeitsstahl R18. Materielle und methodische Unterstützung: 1. Mikroskope MIM-6 und MIM-7. 2. Schliffe von legierten Stählen im Gleichgewichtszustand. 3. Fotografien von Mikrostrukturen von legiertem Stahl mit unterschiedlichem Gehalt an Legierungselementen. 4. Poster und Richtlinien. Hausaufgaben 1 Bringen Sie die Klassifizierung von legierten Stählen nach Verwendungszweck, chemischer Zusammensetzung und Struktur. 2. Geben Sie das Wesen der Kennzeichnung von legierten Stählen mit der Angabe von Stählen an. 3. Bereiten Sie sich auf Testfragen vor. Laboraufgabe 1. Beschreiben Sie die Merkmale der Wärmebehandlung von Schnellarbeitsstahl. 2. Stellen Sie die Vergrößerung des Mikroskops auf das 400 ... 500-fache ein. 2. Legen Sie das Schliffbild aus legiertem Stahl auf den Tisch, skizzieren Sie das sichtbare Mikrogefüge und geben Sie seine Beschreibung mit Angabe des Namens nach Gefüge, chemischer Zusammensetzung und Verwendungszweck an. Geben Sie den Anwendungsbereich des Stahls an. Arbeitsausführung 1. Legierte Stähle werden nach Verwendungszweck, chemischer Zusammensetzung und Struktur klassifiziert. Nach ihrem Verwendungszweck werden Stähle unterteilt in: 34 Copyright OJSC Central Design Bureau BIBKOM & LLC Agency Book-Service Entsprechend ihrer Struktur im Gleichgewicht werden Stähle in fünf Klassen eingeteilt: Nach ihrer chemischen Zusammensetzung werden Stähle in drei Gruppen eingeteilt: 2. Legierte Stähle sind mit einer Kombination aus Zahlen und Buchstaben gekennzeichnet, und zwar: 3. Die Merkmale der Wärmebehandlung von legiertem Stahl, insbesondere von Schnellarbeitsstahl, sind wie folgt (erklären Sie anhand der Grafik): 35 Copyright OJSC “ CDB“ BIBKOM ”& LLC“ Agency Book-Service ”Abbildung - Wärmebehandlung von Schnellarbeitsstahl : A1; Mn; MKA; Nach | ; K || Aost;M; Mo P; K. 36; ; ; Copyright OJSC Central Design Bureau BIBCOM & LLC Agency Book-Service 4. Schemata der Stahlmikrostrukturen, ihre Beschreibung, kritische Punkte und die Bezeichnung der Stähle nach Struktur (Stahlklasse nach Struktur) Nr. Chemische Zusammensetzung ______________________ Beschreibung der Mikrostruktur __________________________ _______________________________________ ________________________________________________ Wärmebehandlung ________________________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Bezeichnung des Stahls nach Gefüge _________ ________________________________________ 2 Erhöhung - Stahlsorte ___________________________ Chemische Zusammensetzung _____________________ Gefügebeschreibung ____________________________________________ ___________ _______________________________________ Bezeichnung Stahlstruktur __________ 3 Erhöhung - Stahlgüte ___________________________ chemische Zusammensetzung _____________________ Beschreibung Mikrostruktur _______________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ Wärmebehandlungsmodus _____________ _______________________________________ _______________________________________ Bezeichnung Stahlstruktur __________ 4 Zunahme Stahlgüte ___________________________ chemische Zusammensetzung _____________________ Beschreibung Mikrostruktur _______________ _______________________________________ _______________________________________ Wärmebehandlungsmodus _____________ _______________________________________ _______________________________________ Stahl Name nach Struktur __________ _______________________________________ 37 Copyright OJSC „Central Design Bureau“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Schlussfolgerungen: (at zu zeigen, welche Elemente Stählen besondere Eigenschaften verleihen, was die Besonderheit der Wärmebehandlung von legiertem Stahl ist, das Anwendungsgebiet von Bau- und Werkzeugstählen). Testfragen: 1. Welcher Stahl heißt legiert? 2. Wie wirken sich Legierungselemente auf die kritischen Stellen von Stählen aus? 3. Was bilden Legierungselemente in Stählen? 4. Warum müssen legierte Stähle bei der Wärmebehandlung schrittweise erwärmt werden? 5. Wie wählt man die Heiztemperatur von legiertem Stahl während des Abschreckens? 6. Was wird als Kühlmedium zum Härten von Schnellarbeitsstahl verwendet? 7. Warum wird Schnellarbeitsstahl vergütet? 8. In welche Klassen werden legierte Stähle nach ihrem Gefüge im Gleichgewichtszustand eingeteilt? 9. Welche Stähle werden in niedrig-, mittel- und hochlegierte Stähle eingeteilt? 10. Entziffern Sie die folgenden Stahlsorten: 10ХСНД, 12ХН3А, 20Х, 18ХГТ, 25ХГТ, 40ХН2МА. 11. Wählen Sie aus den angegebenen Güten die Kugellagerstähle aus und entschlüsseln Sie die Güten: 50KhGA, ShKh15, ShKh15-Sh, 40KhN. 12. Wählen Sie aus den angegebenen Stahlsorten Automatenstähle: 12ХН3А, АС40, 18ХГТ, АС40ХГНМ. 13. Korrosionsbeständige Stähle angeben: 20X, 30X13, 12X17, 08X13, 40X13, AS40, 25XGT. 14. Unter welchen Betriebsbedingungen hat der verschleißfeste Stahl 110G13L Vorteile gegenüber anderen Stählen? 15. Welches Legierungselement verleiht Schnellarbeitsstählen Rothärte? Die Arbeit wurde ausgeführt von _____________ Die Arbeit wurde angenommen von __________ 38 Copyright OJSC CDB „BIBCOM“ & LLC „Agency Book-Service“ Laborarbeit Nr. 8 UNTERSUCHUNG VON MIKROSTRUKTUREN VON Buntmetallen und ihren Legierungen Zweck der Arbeit: Erwerb praktischer Fähigkeiten bei der Mikroanalyse von Strukturen von Nichteisenmetallen und deren Legierungen: 1. Kennenlernen der Kennzeichnung und chemische Zusammensetzung NE-Legierungen und ihr Zweck. 2. Erwerben Sie praktische Fähigkeiten in der Durchführung von Mikroanalysen von Strukturen. 3. Erwerben Sie praktische Fähigkeiten bei der Auswahl von Nichteisenlegierungen für die Herstellung von Strukturen. Materielle und methodische Unterstützung: 1. Mikroskope MIM-6 und MIM-7. 2. Schliffbilder von Nichteisenlegierungen. 3. Fotografien von Mikrostrukturen von Nichteisenlegierungen unterschiedlicher chemischer Zusammensetzung. 4. Poster und Richtlinien. Hausaufgaben 1. Nichteisenmetalle mitbringen, charakterisieren und Anwendungsmöglichkeiten angeben. 2. Geben Sie die Abhängigkeit der mechanischen Eigenschaften von Messing vom Zinkgehalt an (Abb.). 3. Bereiten Sie sich auf Testfragen vor. Laboraufgabe 1. Untersuchen Sie das Gefüge von NE-Metallen und -Legierungen unter dem Mikroskop, skizzieren Sie diese. 2. Beschreiben Sie die Strukturen in der in der Tabelle gezeigten Form. 39 Copyright OJSC CDB „BIBKOM“ & LLC „Agentur Book-Service“ Ausführung der Arbeiten 1. Kurzcharakteristik der Nichteisenmetalle und deren Legierungen: 40 Copyright OJSC „CDB“ BIBKOM ”& LLC“ Agency Book-Service ”2. Draw die Abhängigkeit der mechanischen Eigenschaften Messing vom Zinkgehalt. c, MPa ,%  50 350 40 280 30 210 20 140 10 70 0 10 20 30 Abbildung 8.1 - Abhängigkeit der Fließgrenze von Messing vom Zinkgehalt darin. в 40 50 Zn% und relative Dehnung  3. Erklären Sie den Einfluss von Einschlüssen  - Phase auf die Eigenschaften von Messing und  - Phase auf die Eigenschaften von Bronzen. 41 Copyright OJSC „CDB“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „5. Schemata der Mikrostrukturen von Nichteisenmetalllegierungen und deren Beschreibung Nr. Mikrostruktur ________________________________________ _______________________________________ _______________________________________________________ 2 Erhöhung - Name und Legierungssorte ____________________________________________________________ Chemische Zusammensetzung___________________________________________________________ _______________________________________ Wärmebehandlung ___________________ _______________________________________ ________________________________________ Gefügebeschreibung ___________________________ __ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ 3 Erhöhung - Name und Legierung Chemische Zusammensetzung Tempel _______________________________________ ______________________ _______________________________________ ______________________________________ Wärmebehandlung ___________________ _______________________________________ _______________________________________ Beschreibung Mikrostruktur _______________ _______________________________________ _______________________________________ _______________________________________ 4 Zunahme Name Marke _______________________________________ Legierung und die chemische Zusammensetzung ______________________ _______________________________________ ______________________________________ Wärmebehandlung ___________________ _______________________________________ _______________________________________ Beschreibung Mikrostruktur _______________ ___________________________________ ____ ________________________ _______________________________________ 42 Copyright OJSC „Zentrales Konstruktionsbüro“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „Schlussfolgerungen: (Verwendung der betrachteten Metalle und Legierungen im Maschinenbau). Testfragen: 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. Nichteisenmetalle benennen und angeben ihre Anwendungsgebiete. Was ist Messing? Bringen Sie die Marken mit. Was heißt Bronze? Bringen Sie die Marken mit. In welche Gruppen wird Messing nach dem Herstellungsverfahren eingeteilt? Wie werden verformbares Messing gekennzeichnet und woraus bestehen sie? Wie werden Gießereimessinge gekennzeichnet und woraus bestehen sie? Welches Element macht Messing hochkorrosionsbeständig? In welche Gruppen werden Bronzen eingeteilt? Wie werden gegossene und geschmiedete Bronzen gekennzeichnet? Welches Element verleiht Bronze Gleiteigenschaften? Aus welchen Bronzen bestehen Federn? Was schützt Aluminium vor Korrosion? In welche Gruppen werden Aluminiumlegierungen nach ihren technologischen Eigenschaften unterteilt? Wie werden nicht wärmebehandelte Aluminiumlegierungen gekennzeichnet? Was sind Duraluminium? Nenne Beispiele. Welche Legierungen werden Silumin genannt? Was verleiht ihnen hohe Gießeigenschaften? In welche Gruppen werden Magnesiumlegierungen eingeteilt? Geben Sie Marken und Anwendungsgebiete von Magnesiumlegierungen an. In welche Gruppen werden Titanlegierungen nach dem Herstellungsverfahren eingeteilt? Geben Sie Marken und Anwendungsgebiete von Titanlegierungen an. Die Arbeit wurde abgeschlossen von _____________ Die Arbeit wurde angenommen von __________ 43 Copyright OJSC „Central Design Bureau“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „REFERENCES 1. Oskin, V.А. Materialwissenschaften. Baustofftechnik. Buch. 1 / V. A. Oskin, V. V. Evsinov.-M.: KolosS, 2008. - 447 S. 2. Werkstoffkunde und Werkstofftechnik: Lehrbuch / Ed. KI Batyshev und A. A. Smolkin. - M.: INFRA-M, 2013.-- 288 S. 3. Werkstoffkunde und Metalltechnologie: Lehrbuch / G.P. Fetisov, M. G. Karpman, V. M. Matyunin und andere; Hrsg. G. P. Fetisov.-M.: Gymnasium, 2002. - 638 S. 4. Technologie der Baumaterialien: Lehrbuch / А.М. Dalsky, T. M. Barsukova, L. N. Bucharkin und andere; herausgegeben von A. M. Dalski. - 5. Aufl., überarbeitet. - M.: Mashinostroenie, 2003.-- 512 S. 5. Kitaev, Yu.A. Materialwissenschaften. Baustofftechnik: Richtlinien für die Vorbereitung auf praktisches Training... Fragen, Tests, Antworten / Yu.A. Kitaev, N. I. Potapow. - Pensa: RIO PGSKhA, 2010 .-- 90p. 44 Copyright OJSC „CDB“ BIBCOM „& LLC“ Agency Book-Service „INHALT Laborarbeit Nr. 1 Bestimmung der Metallhärte …………………… .... 3 Laborarbeit Nr. 2 Analyse des Zustandsdiagramms von Eisen-Kohlenstoff-Legierungen ………… ………………………………………………………………………. 8 Laborarbeit Nr. 3 Mikroskopische Methode zur Untersuchung von Metallen und Legierungen ……………………………………………………………………… .. 15 Laborarbeit Nr. 4 Studie Gefüge von kohlenstoffhaltigen Stählen im Gleichgewichtszustand …………………………………………………………. 20 Laborarbeit Nr. 5 Untersuchung der Mikrostrukturen und Eigenschaften von Gusseisen ……………………………………………………………………………… 24 Laborarbeit Nr. 6 Wärmebehandlung von Kohlenstoffstahl ……………………………………………………………………………………. 29 Laborarbeit Nr. 7 Untersuchung des Gefüges von legierten Stählen ……… 34 Laborarbeit Nr. 8 Untersuchung des Gefüges von Nichteisenmetallen und deren Legierungen ……………………………………………… …………………… …… .. 39 Literatur …………………………………………………………………………. 44 Inhalt …………………………………………………………………………… 45 45 Alekseevich Spitsyn Natalia Ivanovna Potapova MATERIALWISSENSCHAFT UND TECHNOLOGIE DER BAUMATERIALIEN ABSCHNITT "MATERIALWISSENSCHAFT" Arbeitsbuch für die Laborarbeit Herausgeber IA Spitsyn Computerlayout I.А. Spitsyna Signiert für den Druck Format 60x84 1/8 Papier Goznak Print Gedruckt auf Risograph Conv. drucken l. , Auflage von Kopien. Bestell-Nr. ___________________________________________________________________________ RIO PGSKhA 440014, Penza, st. Botanicheskaya, 30 46

Das Arbeitsbuch spiegelt die Hauptthemen des Studiengangs "Werkstoffwissenschaften" wider, der in der Vorbereitung von Fachkräften in der Metallbearbeitung studiert wird. Die gestellten Aufgaben fördern das Denken, tragen zur Festigung des im Unterricht erlernten Stoffes bei, vermitteln die Fähigkeit zum selbstständigen Empfangen notwendiges Wissen mit Hilfe von Lehrbüchern und Nachschlagewerken. Bilder helfen den Schülern, die Fragen zu beantworten und sich an das Lernmaterial zu erinnern.
Das Notizbuch ermöglicht es Ihnen, ein bestimmtes Thema selbstständig zu bearbeiten und zu akzeptieren die richtige Entscheidung in der praktischen Ausbildung.
Für Studierende der beruflichen Grundbildungseinrichtungen.

Beispiele.
Geben Sie an, welche Gusseisen im Maschinenbau am häufigsten verwendet werden:
a) untereutektisch;
b) übereutektisch.
Unterstreiche die richtige Antwort.

Unterstreiche den Namen des höchsten Eisenerzes:
a) braunes Eisenerz (Limonit);
b) rotes Eisenerz (Hämatit);
c) magnetisches Eisenerz (Magnesit).

Wählen Sie die Gusseisen aus, die Sie als wiederaufbereitend betrachten:
a) synthetisch;
b) weiß;
c) grau;
d) formbar;
e) hochfest;
f) dotiert.
Unterstreiche die richtigen Antworten.

INHALTSVERZEICHNIS
Vorwort
Kapitel 1. Grundlegende Informationen zu Gefüge, Eigenschaften und Prüfverfahren von Metallen und Legierungen
Kapitel 2. Grundlegende Informationen zur Legierungstheorie
Kapitel 3. Eisen-Kohlenstoff-Legierungen
Kapitel 4. Wärmebehandlung und chemische Wärmebehandlung von Eisen-Kohlenstoff-Legierungen
Kapitel 5. Nichteisenmetalle und ihre Legierungen
Kapitel 6. Stähle und Legierungen mit besonderen Eigenschaften
Kapitel 7. Hartgesinterte und mineralische Keramiklegierungen
Kapitel 8. Nichtmetallische Materialien
Kapitel 9. Verbundwerkstoffe
Kapitel 10. Polymermaterialien
Anwendung
Referenzliste.

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Laden Sie das Buch Materials Science (metalworking), Workbook, Sokolova E.N., 2008 - fileskachat.com, schnell und kostenlos herunter.

• Materialwissenschaft, Laborwerkstatt, Sokolova E.N., 2017
• Werkstoffkunde Schweißen, Schmelzschweißen, Zorin N.E., Zorin E.E., 2017
• Die Welt um uns herum, Arbeitsbuch, Klasse 4, Teil 2, Zum Lehrbuch von A.A. Pleshakova, E. A. Krjutschkowa „Die Welt um. 4. Klasse. In 2 Stunden. Teil 2", Sokolova N.A., 2020
• Die Welt um uns herum, Arbeitsbuch, Klasse 4, Teil 1, Zum Lehrbuch von A.A. Pleshakova, E. A. Krjutschkowa „Die Welt um. 4. Klasse. In 2 Stunden Teil 1", Sokolova N.A., 2020