工程材料及热加工实验报告册.docx
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工程材料及热加工实验报告册
工程材料与热加工
实验报告册
专业：
班级：
学号：
姓名：
机械工程学院综合实验中心
二、实验目的和要求1
三、实验原理3
四、实验方法与步骤9
五、原始数据及处理12
实验须知
1.实验不得无故缺席，否则取消期未考试资格；
2.实验前认真做好预习，明确实验目的和原理，了解实验内容和步骤，以及注意事项；
3.实验过程中必须服从指导教师的指导，严格遵守安全及设备操作规章制度；
4.损坏设备、仪器根据情节轻重按学校规定进行全部或部分赔偿；
5.在实验过程中认真记录好实验数据，实验完毕后，实验数据及结果必须经指导教师认可才能结束实验；
6.实验结束后将实验设备整理整洁，摆回原位置，经指导教师同意后方可离开实验室；
7.认真填写实验报告，并按老师规定的时间上交。
实验项目设置
实验项目设置一览表
项目序号
项目名称
实验学时
开出要求
实验属性
实验类别
1
金属材料硬度的测定
3
必做
验证
基
础
实
验
2
铁碳合金显微组织观察
3
必做
观察验证
3
铸铁平衡状态下的显微组织
3
必做
观察验证
4
有色金属及合金显微组织的观察
3
必做
观察验证
5
常规热处理
3
选做
实践操作
实验一金属材料硬度的测定
日实验期：
年月日
指导教师：
实验成绩：
实验组成员：
一、实验内容
1.布氏硬度的测定
2.洛氏硬度的测定
二、实验目的和要求
1.了解材料硬度测定原理及方法；
2.了解布氏和洛氏硬度的测量范围及其测量步骤和方法；
3.了解显微硬度的测量范围及方法；
三、实验原理
四、实验方法与步骤
五、原始数据记录及处理
六、思考题
1、HRC、HB和HV的试验原理有何异同？
各有什么优缺点？
各自适用范围是什么？
举例说明HRC、HB和HV适用于哪些材料及工艺。
实验二铁碳合金显微组织观察
实验日期：
年月日
指导教师：
实验成绩：
实验组成员：
一、实验内容
1.了解金相样品的制备过程。
2.了解金相显微镜结构，学习使用方法。
3.观察表1.1中样品的显微组织。
表1.1几种铁—碳平衡组织
序号
材料
处理工艺
浸蚀剂
放大倍数
组织
1
工业纯铁
退火
3%HNO3酒精
200
铁素体
2
20钢
退火
3%HNO3酒精
200
低碳钢平衡组织
3
45钢
退火
3%HNO3酒精
500
中碳钢平衡组织
4
65钢
退火
3%HNO3酒精
500
球状石墨+珠光体
5
T8
退火
3%HNO3酒精
500
高碳钢平衡组织
6
T12
退火
3%HNO3酒精
500
过共析钢平衡组织
7
亚共晶白口铸铁
铸态
3%HNO3酒精
500
变态莱氏体+珠光体
8
共晶白口铸铁
铸态
3%HNO3酒精
400
变态莱氏体
9
过共晶白口铸铁
铸态
3%HNO3酒精
500
变态莱氏体+渗碳体
二、实验目的和要求
1.了解金相样品的制备及腐蚀过程；
2.了解金相显微镜的构造、成像原理，学习金相显微镜的使用方法；
3.了解铁碳合金在平衡状态下高温到室温的组织转变过程；
4.分析铁碳合金平衡状态室温下的组织形貌；
5．加深对铁碳合金的成分、组织和性能之间关系的理解。
三、实验原理
四、实验方法与步骤
五、原始数据记录及处理
六、思考题
1.Fe-C合金平衡组织中，渗碳体可能有几种存在方式和组织形态？
试分析它对性能有什
么影响？
2.铁碳合金的C%与平衡组织中的P和F组织组成物的相对数量的关系是什么？
3.绘制铁碳合金相图，标记并说明各相之间的转变。
实验三铸铁平衡状态下的显微组织
实验日期：
年月日
指导教师：
实验成绩：
实验组成员：
一、实验内容
1.观察表3.1中所列金相样品的显微组织。
表3.1铸铁显微组织观察样品状态
序号
材料
处理工艺
浸蚀剂
放大倍数
组织
1
灰口铸铁
铸态
3%HNO3酒精
200
片状石墨片
2
球墨铸铁
退火
不浸蚀
200
球状石墨+铁素体片
3
球墨铸铁
低温正火
不浸蚀
400
球状石墨+铁素体+珠光体
4
球墨铸铁
正火
不浸蚀
400
球状石墨+珠光体
5
可锻铸铁
可锻化退火
3%HNO3酒精
200
团絮状石墨
二、实验目的和要求
1.从组成物和形态上区别白口铸铁与灰口铸铁；
2.掌握灰口铸铁、可锻铸铁及球墨铸铁中石墨形态的特征；
3.掌握铸铁的三种不同基体。
三、实验原理
四、实验方法与步骤
五、原始数据记录及处理
六、思考题
1.从化学成分、组织、性能说明铸铁与钢的区别。
2.不同基体的灰口铸铁性能有哪些差别？
3．三种铸铁的使用范围是什么？
实验四有色金属及合金显微组织的观察
实验日期：
年月日
指导教师：
实验成绩：
实验组人员：
一、实验内容
1．观察表4.1中所列金相样品的显微组织。
表4.1铸铁显微组织观察样品状态
序号
材料
处理工艺
浸蚀剂
放大倍数
组织
1
铸铝
未变质
0.5%HF水溶液
250
初生硅晶粒+共晶体
2
铸铝
变质处理
0.5%HF水溶液
250
初晶α固溶体+共晶体
3
H68黄铜
退火
3%FeCl3+10%HCl水溶液
200
单相黄铜组织
4
H62-黄铜
铸态
3%FeCl3+10%HCl水溶液
200
双相黄铜组织
二、实验目的和要求
1．了解Al-Si合金变质与未变质的组织形态；
2．了解α-黄铜的显微组织；
3．了解不锈钢的显微组织；
4．了解轴承合金的显微组织。
三、实验原理
四、实验方法与步骤
五、原始数据及处理
六、思考题
1．铸造铝硅合金的特性及经变质处理后的力学性能。
2．简述H68，H62黄铜的性能及各自的用途。
实验五常规热处理
实验日期：
年月日
指导教师：
实验成绩：
实验组人员：
一、实验内容
1掌握热处理的工艺操作；
2掌握热处理的工艺曲线；
3各种热处理工艺处理后的组织；
4观察各种热处理工艺处理后的组织形貌；
二、实验目的和要求
1了解常规热处理的操作方式；
2掌握常规热处理（退火、正火、淬火、回火）的工艺及热处理后的组织与性能；
3加深认识热处理工艺对钢组织与性能的影响。
三、实验原理
四、实验方法与步骤
五、原始数据及处理
六、思考题
比较各热处理（退火、正火、淬火、回火）工艺的定义、目的、组织转变过程、性能变化、用途和适用的钢种、零件的范围。
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