Порядок выполнения работы. 3. Краткие сведения о свойствах и применении чугунов.

1. Содержание отчёта

2. Цель работы.

3. Краткие сведения о свойствах и применении чугунов.

4. Схема микроструктуры.

5. Изучить микроструктуры образцов чугунов.

6. Каждую исследованную микроструктуру схематически зарисовать или сфотографировать.

7. Выводы.

Лабораторная работа № 6 Изучение микроструктуры меди и сплавов на её основе

Цель работы -Ознакомиться со свойствами, составом, классификацией, маркировкой и областями применения меди и ее сплавов.

1. Ознакомиться с диаграммой состояния Cu-Zn.

2. Изучить микроструктуру сплавов меди.

Общие сведения

Все металлы, за исключением железа и его сплавов, называются цветными. В промышленности чаще всего используются: медь, алюминий, магний, титан, олово, свинец, никель, кобальт, вольфрам и др. Все они дороги и дефицитны, по возможности их заменяют сталями и чугунами, однако в ряде случаев они незаменимы.

Рассмотрим один из важнейших цветных металлов - медь, сплавы меди, их свойства и применение.

Медь

Свойства меди

Чистая медь - металл красноватого цвета. Температура плавления 1083°С, плотность γ = 8960 кг/м³, имеет кристаллическую ГЦК решетку с периодом а = 0,316 Н·м.

Медь имеет ряд ценных свойств: высокую электрическую проводимость (удельное электросопротивление меди при 20 °С равно 1,72·10⁶ Ом·см); высокую теплопроводность (386,7 Вт/(м·град.); высокую пластичность (δ = 40-50 %); высокую сопротивляемость коррозии.

Медь легко обрабатывается давлением, но плохо резанием, в частности, шлифованием, имеет невысокие литейные свойства из-за большой усадки. Медь плохо сваривается, легко подвергается пайке. В зависимости от чистоты, различают следующие марки меди: М00(99,99 % Cu); МО (99, 95 % Cu); М1(99,9 % Cu); М2(99,7 % Cu); М3(99,5 % Cu); М4(99,0 % Cu).

Вредными примесями являются Bi, O, S, РЬ и др. Примеси и наклёп резко снижают электропроводность меди.

Примеси в меди свинца и висмута образуют легкоплавкие эвтектики, затрудняют горячую обработку, вызывают красноломкость. Содержание в сплаве Pb и Bi должно быть меньше 0,2 % (температура плавления эвтектики 270 °С).

Сера и кислород с медью также образуют химические соединения в виде: Cu₂O, Cu₂S (температура плавления эвтектики Cu₂O - 1065 °С, Cu₂S -1067 °С). Содержание O и S в соединениях менее 1 % не вызывает красноломкости.

Нагрев меди в среде, содержащей кислород и водород, приводит к разрывам и трещинам ("водородная болезнь"): Cu₂O + H₂ → Cu + H₂O.

Вредные примеси снижают механические свойства меди, но в большей степени они зависят от ее состояния. В отожженном виде медь весьма пластична: δ = 50 %, ψ = 75 %, σ_В = 220 МПа. В деформированном состоянии пластичность меди понижается, твердость и прочность повышаются: δ = 1 -3 %, φ = 35 %, 120 НВ, σ_В = 450 МПа.

Микроструктура меди показана на рисунке 1.

Однородные полиэдрические зерна, включения двойников

Рисунок 1 – Микроструктура деформированной и отожженной меди

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском: