Читать онлайн «Дилатометрический метод исследования стали: Методическое указание к лабораторной работе по дисциплинам ''Механические и физические свойства материалов'' и ''Методы исследования материалов и процессов''''»

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НЕФТЕГАЗОВЫЙ УНИВЕРСИТЕТ» Технологический институт Кафедра «Материаловедение и ТКМ» ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ СТАЛИ МЕТОДИЧЕСКОЕ УКАЗАНИЕ к лабораторной работе по дисциплинам «Механические и физические свойства материалов» и «Методы исследования материалов и процессов» для студентов направления 551600 «Материаловедение и технология но- вых материалов» и специальности 120800 «Материаловедение в машино- строении» очной и заочной форм обучения Тюмень 2003  Утверждено редакционно-издательским советом Тюменского государственного нефтегазового университета Составитель: Н. Л. Венедиктов, к. т. н. , доцент © ГОСУДАРСТВЕНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «Тюменский государственный нефтегазовый университет» 2003 г. 2  ДИЛАТОМЕТРИЧЕСКИЙ МЕТОД ИССЛЕДОВАНИЯ СТАЛИ ЦЕЛЬ РАБОТЫ 1 Изучить методику проведения дилатометрического анализа. 2 Определить коэффициент линейного расширения стали. 3 Определить критические точки в стали. 4 Исследовать фазовые превращения при отпуске стали. ОБОРУДОВАНИЕ, МАТЕРИАЛЫ 1 Дилатометр. 2 Образцы сталей. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ 1 Характеристика метода Дилатометрический анализ заключается в определении изменений длины образцов при нагреве и охлаждении или при изотермической вы- держке. Изменение длины образца, как правило, характеризует объемные изменения сплава. Исключение составляют монокристаллические образцы, имеющие сильно выраженную анизотропию коэффициента теплового расширения, например, металлы с гексагональной решеткой: магний, цинк, кадмий. Важным преимуществом дилатометрического анализа является неза- висимость объемного эффекта, а следовательно, и точности анализа от скорости охлаждения. Кроме того, приборы для определения линейных изменений образцов - дилатометры отличаются очень малой инерционно- стью. Помимо устройства для наблюдения или записи линейных измене- ний в дилатометре должен быть предусмотрен и температурный контроль, так как при металловедческом исследовании важно определить не только величину объемных изменений, но и температуру, при которой происходят эти изменения. Дилатометрический анализ применяют для определения коэффици- ента теплового расширения и изучения фазовых превращений в сплавах. Например, дилатометрическим анализом изучают процессы закалки и от- пуска стали, графитизацию чугуна и процессы старения некоторых спла- вов. Измерение длины (или объема) во времени в изотермических услови- ях позволяет определить кинетику превращений, поскольку степень этих превращений во времени пропорциональна изменениям длины. 3  Если в металлах или сплавах при изменении температуры не проис- ходит фазовых превращений, то их длина (объем) изменяется плавно.