ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ ТВЕРДОСТИ МЕТАЛЛОВ И СПЛАВОВ. Контроль материалов и диагностика систем солнечной энергетики
 Скачать 60.67 Kb.
|
МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ АВТОНОМНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «БАЛТИЙСКИЙ ФЕДЕРАЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. И. КАНТА» ИНСТИТУТ ФИЗИКО-МАТЕМАТИЧЕСКИХ НАУК И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ ПРОЕКТНАЯ РАБОТА «Контроль материалов и диагностика систем солнечной энергетики» Выполнила: студентка 2 курса магистратуры, направление: 03.04.02, СЭиВР Кулик Арина Дмитриевна Калининград, 2022 СодержаниеЗадание 1. Стали. Составы и свойства 3 Марка: ВСт6сп 3 Марка: Сталь 58 6 Марка: Сталь 12ГС 8 Марка: Сталь 25Г2С 10 Вывод по Заданию 1 14 Задание 1. Стали. Составы и свойстваМарка: ВСт6спКлассификация: сталь конструкционная углеродистая обыкновенного качества. Расшифровка: до 1% углерода В – сталь с гарантированными составами и высокими механическими свойствами (обозначает группу стали, которая определяет критерии предела прочности для химсостава) Ст – обозначение углеродистой обыкновенной стали 6 – условный номер марки сп – степень раскисления стали (спокойная) Использование в промышленности: для деталей повышенной прочности: осей, валов, пальцев поршней и других деталей в термообработанном состоянии, а также для стержневой арматуры периодического профиля. Химический состав, %
ГОСТы на ВСт6сп: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006, ГОСТ 8509-93, ГОСТ 8510-86, ГОСТ 8239-89, ГОСТ 8240-97, ГОСТ 535-2005 , ГОСТ 380-71. Свариваемость материала: ограниченно свариваемая, способы сварки: РДС, АДС под флюсом и газовой защитой, ЭШС. Рекомендуется подогрев и последующая термообработка. Термообработка: состояние поставки. Температура ковки (°С): начала 1250, конца 780. Сечения до 400 мм охлаждаются на воздухе. Флокеночувствительность: не чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: не склонна. Обрабатываемость резанием: в горячекатанном состоянии при HB 158 и σв=640 МПа, К υ тв. спл=1,2 и Кυ б.ст=1,2. Механические свойства стали ВСт6сп (ГОСТ 380-71)
Механические свойства поковок из стали ВСт6сп
Ударная вязкость стали ВСт6сп KCU, (Дж/см2) (ГОСТ 380-71)
Механические свойства стали ВСт6сп при повышенных температурах
Физические свойства стали ВСт6сп
Марка: Сталь 58Классификация: сталь конструкционная углеродистая качественная Расшифровка: среднее содержание углерода в стали составляет 0,58% ГОСТы Сталь 58: сортовой прокат, в том числе фасонный: ГОСТ 1050-88, ГОСТ 2590-2006, ГОСТ 2591-2006, ГОСТ 2879-2006. Калиброванный пруток ГОСТ 7417-75, ГОСТ 8559-75, ГОСТ 8560-78. Шлифованный пруток и серебрянка ГОСТ 14955-77. Полоса ГОСТ 103-2006. Поковки и кованые заготовки ГОСТ 1133-71. Использование в промышленности: детали с тонкими сечениями упрочняемых элементов: шестерни среднего модуля, втулки, пластины и другие детали; после поверхностного упрочнения с нагревом ТВЧ — детали, к которым предъявляются требования высокой износостойкости при вязкой сердцевине, работающие при больших скоростях и средних удельных давлениях. Химический состав, %
Термообработка: Нормализация Температура ковки, °С: начала 1265, конца 1080. Твердость материала: HB 10 -1 = 255 Мпа. Свариваемость материала: не применяется для сварных конструкций. Флокеночувствительность: не чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: не склонна. Механические свойства стали 58 (ГОСТ 1050-88)
Ударная вязкость стали 58 KCU, (Дж/см2)
Марка: Сталь 12ГСКлассификация: Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций. Расшифровка: Среднее содержание углерода в стали составляет 12% Г – Марганец, 1 %. С – Кремний, 1 %. ГОСТы Сталь 12ГС: лист толстый ГОСТ 18282-73, ГОСТ 19903-74. Полоса ГОСТ 82-70. Лист тонкий ГОСТ 17066-94, ГОСТ 19904-90. Использование в промышленности: детали, изготовляемые путем вытяжки, ковки, штамповки. Химический состав, %
Если массовая доля алюминия не менее 0,02 или вводятся по отдельности или в любом сочетании Ti, V, Nb, Al (Ti + V + Nb + Al < 0,015), то содержание азота не нормируется. Допускается снижение уровня содержания кремния при применении других раскислителей, например, Al, Ti, V, Nb. Допускается снижение уровня содержания марганца при удовлетворении всех требований к механическим свойствам. Температура ковки (oС): начала 1200, конца 850. Свариваемость материала: без ограничений. Флокеночувствительность: не чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: не склонна. Механические свойства стали 12ГС (ГОСТ 19282-73)
Механические свойства стали 12ГС (ГОСТ 17066-80)
Механические свойства стали 12ГС в зависимости от температуры отпуска
Краткие обозначения:
Классификация: Сталь конструкционная низколегированная для сварных конструкций. Расшифровка: среднее содержание углерода в стали составляет 25% Г – Марганец, 2 %. С – Кремний, 1 %. ГОСТы Сталь 25Г2С: сортовой прокат, в том числе фасонный ГОСТ 5781-82, ГОСТ 2590-2006. Использование в промышленности: для изготовления арматуры периодического профиля III класса диаметром от 6 до 40 мм. Механические свойства стали 25Г2С Сталь марки 25Г2С служит отличным сырьём для производства горячекатаных и холоднодеформированных арматурных стержней с различными механическими свойствами. Свойства зависят от вида и режима термообработки, температуры отпуска и сечения. Стержни холодного деформирования из данной стали характеризуются самым длительным сопротивлением на разрыв, самым коротким – изделия горячекатаные. Наибольшим пределом текучести характеризуется сплав при отпуске в режиме 150oС, а наименьшим - при 600oС. Химический состав, %
Свариваемость материала: без ограничений. Температура ковки (oС) : начала 1200, конца 850. Флокеночувствительность: не чувствительна. Склонность к отпускной хрупкости: не склонна. Механические свойства стали 25Г2С (ГОСТ 5781-82)
Механические свойства стали 25Г2С в зависимости от температуры отпуска
Механические свойства стали 25Г2С в зависимости от сечения
Ударная вязкость стали 25Г2С KCU, (Дж/см2)
Применение стали 25Г2С с учётом характеристик и свойств: благодаря составу данной стали, она незаменима при изготовлении изделий для сварных работ, так как сплав включает высокий процент кремния. Арматуру из этой стали (поперечную и продольную) изготавливают со специальным рифлением, что обеспечивает хорошее сцепление с бетонной массой. Такая арматура, производство которой ведётся по технологии вытяжки в горячем состоянии, способствует снижению образования трещин (как наклонных, так и продольных), и оптимизирует напряжение растяжения. Эти свойства обусловили активное её применение при армировании бетонных и ж/б конструкций в строительстве, использование в промышленной сфере. Она востребована при строительстве эстакад, мостов из ж/б, элементов тоннелей и шахт. Её используют при возведении мачт, ЛЭП. Арматуру из данной стали используют при строительстве сооружений и конструкций, эксплуатация которых проходит в условиях агрессии и больших нагрузок.
Вывод по Заданию 1Сталью называется сплав железа с углеродом, в котором массовая доля углерода составляет 2,14 % (теоретически). На практике концентрация углерода составляет не более 1,5 %. По химическому составу стали и сплавы подразделяются на две большие группы: углеродистые и легированные. Если сталь имеет в своем составе железо и углерод и некоторое количество постоянных примесей – марганец (до 0,7%), кремний (до 0,4%), серу (до 0,06%), фосфор (до 0,07%) и газы, то такую сталь называют углеродистой. Другие химические элементы в углеродистых сталях отсутствуют. Углеродистые стали по массовой доле углерода подразделяются на низкоуглеродистые (до 0,3 % углерода), среднеуглеродистые (0,3 … 0,6 % углерода) и высокоуглеродистые (более 0,6 % углерода). Если в процессе плавки углеродистой стали к ней добавляют легирующие элементы (хром, никель, ванадий и т. Д.), то такую сталь называют легированной. Легированные стали кроме углерода содержат различные химические элементы, как металлы, так и неметаллы. Эти элементы вводятся для получения более высоких физикохимических и механических свойств, чем в углеродистых сталях. Легировать — значит сплавлять, соединять, поэтому химические элементы, вводимые в сталь, называются легирующими элементами, а стали, сплавленные с ними, получили название легированных сталей. Качество сталей зависит от особенностей металлургических процессов, перерабатываемого сырья, вида плавки и других факторов. Эти факторы определяют химический состав сталей, наличие в них вредных примесей — серы и фосфора, а также наличие различных газов: азота, водорода и кислорода. Вредные примеси и присутствующие в них газы придают сталям отрицательные физико-химические и механико-технологические свойства, т. е. ухудшают их качество. В связи с этим по качеству стали, как углеродистые, так и легированные, подразделяются на четыре группы: стали обыкновенного качества, качественные, высококачественные, особовысококачественные. По способу раскисления стали подразделяются на три категории: кипящие, спокойные и полуспокойные. | ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||