Порядок выполнения работы

1. Ознакомиться со схемой измерения электросопротивления мето-дом двойного моста (рис. 3).

Перед началом измерения необходимо удостовериться, что ключ пи-тания схемы разомкнут, гальванометр (нуль-прибор) отключен (нажата кнопка «шунт»), переключатель его чувствительности в положении 1, из-мерительные декады в нулевом положении. При этом стрелка гальвано-метра должна стоять на нуле.

2. Закрепить образец в контактных захватах, включить блок питания схемы, установить ток 0,5 А. Отжать кнопку «шунт», нажать «измере-ние». Стрелка гальванометра отклонится от нуля, показывая разбаланс мостовой схемы. Уменьшить его поворотом рукояток декад моста (слева направо на панели прибора), последовательно увеличивая чувствитель-ность прибора до положения 5.

Устранив разбаланс, определить значения R и М ₁ по декадам прибора.

3. Перевести переключатель чувствительности в положение 1, от-жать кнопку «измерение», включить кнопку «шунт» и разомкнуть ключ питания. Измерить штангенциркулем расстояние между потенциальными контактами. Изменить положение потенциальных контактов. Повторить измерение согласно пункту 2. После трех измерений на одном образце с разной базой между потенциальными контактами, сменить образец и по-вторить измерения.

Размеры поперечного сечения каждого образца измерить штанген-циркулем после его демонтажа из установки.

4. Сопротивление образца рассчитать по формуле

R_N R_X

Рис. 3. Схема установки:

1 –мост постоянного тока; 2 –нуль–прибор; 3 –источник постоянного тока

5. Рассчитать удельное сопротивление образцов:

l

где F – средняя площадь поперечного сечения образца по трем измерени-ям, м²; l – расстояние между потенциальными зажимами, м.

Рассчитать средние арифметические значения удельного сопротив-ления образцов для трех расстояний между контактами и стандартное от-клонение. Данные занести в табл. 1.

Результаты измерений электросопротивления сплавов

6. Построить графики зависимости удельного сопротивления от со-става медно-никелевых сплавов и электротехнических сталей. По полу-ченным зависимостям сделать вывод о типе изученных сплавов.

Содержание отчета

1. Название и цель работы.

2. Описание приборов и образцов.

3. Методика измерения сопротивления, схема установки.

4. Таблица результатов измерений, графики изменения удельного

электрического сопротивления r = f (x).

5. Заключение о типе исследованных сплавов.

Контрольные вопросы

1. Основные типы твердых сплавов.

2. Правила заполнения диаграмм состояния фазами и структурными составляющими.

3. Фазовый состав сплава. Правило отрезков.

4. Основные закономерности формирования свойств различных ти-пов твердых сплавов

Л и т е р а т у р а : [1].

Лабораторная работа 3

ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА ДЮРАЛЮМИНИЯ

Цель работы:изучить принципы упрочнения сплавов методом дис-персионного твердения на примере алюминий-медных сплавов.

Приборы, приспособления и материалы:нагревательные печи,твер-

домер, закалочная ванна, закалочные клещи, образцы дюралюминия.

Методические указания

К дюралюминам относятся пластически деформируемые алюминие-вые сплавы, которые легируют медью, магнием, кремнием и марганцем для получения высокой прочности после термообработки. Они применя-ются для изготовления корпусных деталей и несущих конструкций РЭА средней и повышенной прочности, требующих долговечности при пере-менных нагрузках.

t,°С

Cu, % вес.

t,°С

Cu, % вес.

Рис. 1. Равновесная диаграмма состояния Al–Cu

(заштрихованная область – термоупрочняемые сплавы)

1. Химический состав дюралюминов, вес. %

Дюралюмины – многокомпонентные сплавы (табл. 1) и для правиль-ного выбора их термической обработки следует использовать тройные или четверные равновесные диаграммы состояния. Однако, главным ле-гирующим компонентом является медь, поэтому диаграмма алюминий– медь (рис. 1) позволяет достаточно точно спрогнозировать превращения при термообработке этих сплавов.

Алюминий с медью образует ограниченный твердый раствор заме-щения (рис. 1, верхний чертеж). Максимальная растворимость достигает-ся при температуре 548 °С и составляет 5,6 вес. %. С уменьшением темпе-ратуры до комнатной растворимость падает до 0,5 вес. %. В Al–Cu спла-вах c содержанием меди больше 0,5 вес. %, но меньше 5,6 вес. % равно-весная структура (рис. 2, а) будет состоять из зерен пластичного твердого раствора a и крупных включений твердой q-фазы (CuAl₂). В реальных сплавах есть и другие соединения – CuMgAl ₂, CuMg₄Al₆ , Mg₂Al₃ и др.

Сплав, имеющий после отжига такую структуру, не обладает высокой пластич-ностью. Для обработки на максимальную пластичность дюралюминий следует на-греть до температуры 450…500 °С, при которой q-фаза растворится и останется только пластичный твердый раствор a (рис. 2, б).

Не нашли, что искали? Воспользуйтесь поиском по сайту: