机械制造基础实验指导书

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1、临沂大学机械工程学院实验指导书2012-2013学年第1学期学院机械工程学院教研室机械系、飞行器制造系课程名称机械制造基础授课班级2011机制本、飞行器本主讲教师王锐职称副教授　　　　年　　月实验须知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，实验数据及结果经指导教师认可并签字后方能离开实验室；6．实验报告格式在本指导书后；交实验

2、报告时同时还必须附上指导教师签字的实验数据及结果。目录实验一金属材料的硬度测定……………………………………….1实验二拉伸试验…………………………………………………….3实验三冲击试验…………………………………………………….7实验四铁碳平衡组织观察………………………………….…….9试验五铸铁金相组织观察…………………………………………11附录……………………………………………………………………12实验一金属材料的硬度测定一、实验目的1.了解材料洛氏硬度测定原理；2.了解洛氏硬度的测量范围及硬度计测量步骤和操作方法。二、实验设备洛氏硬度计、HRC标准试样、T10淬火刚硬度试样、砂

3、纸等三、预习内容1.硬度试验的物理意义和工程意义；2.洛氏硬度的原理，适用范围；四、实验内容和安排测定HRC（1）钢样品其中一块T10钢，一块标准试样；；（2）测HRC所用压头为120°金刚石圆锥，压力为150kg（其中预加压力（3）用样品在洛氏硬度计测至少三个点的硬度数据，然后将三个数据求平均值，得出该材料淬火后的HRC。五、试验原理洛氏硬度试验方法是以一个锥顶角为120度的金刚石圆锥体或直径为1.558mm（1/16in）的钢球为压头，在先后两次载荷（初载荷与主载荷）作用下，压入被测试金属表面，然后卸除主载荷，在保留初载荷情况下，测出由主载荷引起的塑性变形的压入深度h,再由h值

4、确定洛氏硬度值。H值愈大时，被测试金属的洛氏硬度值愈低；反之，则愈高。HRC=（K-h）/0.002，K为常数，h为卸掉载荷后的压痕深度。在实际实验时，都是由硬度计的指示器表盘上直接读出所测的硬度值。洛氏硬度试验时，可用不同压头和不同的主载荷组成不同的洛氏硬度标尺。最常用的是HRAHRBHRC三种其中HRC适用于测量硬度值高于230HBS的较硬金属；HRB适用于测量硬度值低于230HBS的较软金属；HRA适用于测量硬脆的金属材料或浅层表面硬化的金属。洛氏硬度试验操作迅速简便，且压痕较小，可以测定成品或较薄金属的硬度，故目前生产上应用广泛。六、硬度计的使用方法116硬度计由机身、主轴

5、杠杆机构、加荷机构负荷变换机构及试验台升降机构等部分组成。在投影屏上可以直接读出试样的洛氏硬度值，而布氏试验，试样上的压痕需在读数显微镜下测量，然后再计算或查表求出硬度值。（一）试验前的准备工作1.试样的准备（1）试样表面应精细制备，使其光滑，不得带有油脂、氧化皮、漆层、裂纹、显著加工痕迹、凹坑和其它污物；（2）试样表面通常为平面。2.工作台的选择及安装；3.总负荷的预选；4．压头的选择HRC按表进行预选洛氏硬度实验的压头、载荷数和适用范围符号压头压力有效范围标尺硬度P0+P(kg)BACHRBHRAHRCΦ1.588钢球120。金刚石圆锥120。金刚石圆锥1006015020~1

6、0020~8820~70（二）试验程序1.将试样放在工作台上，转动手轮使试样的测试面与压头接触，继续缓慢转动手轮，使试样继续升高，施加初试验力之指示器的小指针于红点处，大指针应垂直向上指向标记B与C处，其偏移量不得超过±5个硬度值，否则另选一个位置进行。2.轻拍或稍微转动指示器刻度盘，使指针对准B与C处。3.将操作手把向后推倒，施加总试验力，直至指针转动变慢到停止，保持时间约10秒，再将操作手把扳回，卸除主试验力。4.按指示器的大指针所指的刻度读取硬度值。当采用金刚石压头时，按刻度盘外标记的黑子读数；当采用钢球压头时，按刻度盘内圈标记为B的红字读数。5.降下工作台取出试样。六、数据

7、处理与讨论内容画表并作数据处理116项目试验材料及处理状态试验规范测得硬度值压头总载荷F(kgf)硬度标尺第一次第二次第三次平均硬度值116实验二拉伸试验一、实验目的1．了解试验设备——万能材料试验机的构造和工作原理，掌握其操作规程及使用时的注意事项。2．测定低碳钢的屈服极限σs,强度极限σb、伸长率、断面收缩率。3．观察低碳钢在拉伸过程中的颈缩现象。二、实验设备和量具1．量具：游标卡尺、钢尺。2．设备：万能材料试验机。图1-1液压式万能材料试验机外形图下面将万能材料