机械工程材料实验

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1、机械工程材料实验主讲：陈锐鸿机械工程材料是汽车专业的专业基础课，为加深学生对课本上理论和概念的理解，培养学生独立获取知识的自学能力、解决问题的实践技能和综合素质，根据《机械工程材料》的教学要求,我们设置了机械工程材料实验课，让学生在教学大纲的要求下，独立完成实验，锻炼学生的动手能力和思考能力。实验目的掌握金相试样的制备方法；了解显微镜的使用及金相观察；掌握硬度的测量方法；熟悉常用钢种的热处理工艺及金相组织成分。字輪要求①虹必须完成标准试样的金相组织观察并将组织图像画在实验报告一上；②鱼组选择根据工艺对

2、一种钢材进行热处理，并记录热处理前后的硕度，对工件制样，观察其组织成分。③完成所有实验以后，实验报告需有老师的签名，否则将不记成绩！实验分组每位同学必须单独完成实验报告一的内容，即画一个标准试样的组织图像；以小组为单位完成实验报告二和实验报告三的内容，每组一个试样。每小组二人。实验课时安排一共分为四次课，每次课2学时计算。第一次由老师系统地讲述实验内容。其余三次实验由于同学们自己完成实验报告中的三个实验。实验一金相显微镜的构造及使用目镜物镜微调旋钮常握金相显微镜的基本原理、构造，熟悉显微镜的正确使用。

3、利用金相显微镜观察金相试样。实验要求学生每人利用显微镜观察一个标准试样，并将图像画在实验报告上。注意：请记录材料的处理工艺，并标出组织名称。金相显微镜的基本原理、构造及使用目镜£S显微镜的基木原理如图1—3所示的光学系统包括物镜、目镜及一些辅助光学零件。物镜和目镜分别由两组透镜组成。对着物体AB的一组透镜组成物镜0,对着眼睛的一组透镜组成目镜02。物镜、目镜都各由复杂的透镜系统组成。2、金相显微镜的构造金相显微镜可分为台式、立式和卧式三种类型，各种类型又有许多不同的型号，虽然它们的型式极多，但基本构造

4、大致相同。实验二金相试样的制备实验目的：掌握金相显微试样的制备过程和基本方法。取样取样是指从零件上取一部分材料进行试验。本次实验给定的材料已经取好，无需再进行取样，但应掌握取样的方法。镶样一般试样不需要镶样。但试样尺寸过于细小，形状特殊如丝材、薄片、细管等制备样品时非常困难，必须把它镶嵌起來。镶嵌的方法有低熔点合金镶嵌法、热压镶嵌法的机械镶嵌法等。热斥镶嵌法有专门的镶样机，将试样放于电木粉或幫料粒中加热到180°C左右进行热压。磨制磨制可分为粗磨和细磨两步粗磨：对于软材料可用锂刀锂平，一般材料都用砂轮

5、机磨平。磨砂轮时应利用砂轮侧面，以保证试样磨平，试样要不断用水冷却，以防温度升高造成内部组织发生变化。最后倒角，以防细磨时划破砂纸。但对需要观察脱碳、渗碳等表面情况的试样不能倒角，有时还要采用电镀敷盖来防止这些试样边缘倒角。细磨：细磨的方法有手工磨光和机械磨光。手工磨光是用手拿持试样直接在金相砂纸上进行。金相砂纸按粗细分为180号、360号、500号、600号等儿种，细磨时依次从180号磨到900号，一般钢铁试样磨到800号砂纸，软材料如铝、镁等合金可磨到900号砂纸。磨制时必须注意:A使磨面与砂纸完

6、全接触，以保证试样磨面平整不产生弧度；B每更换一道砂纸，应将试样转90。再磨，使磨制方向与上一道磨痕方向垂直，以便观察前一道磨痕是否被消除。C更换砂纸时，应把试样、工作台和手洗擦干净，以免把粗砂粒带到下一道细砂纸上去。D磨制软材料时，可在砂纸上涂上一层润滑剂，如机油、汽油、肥皂水等，以免砂粒嵌入软金属内。抛光抛光的目的是去除试样磨面上经细磨后的细致磨痕，使磨面呈光亮无磨痕的镜面。抛光方法有机械抛光、电解抛光、化学抛光等。金相组织的显示除观察试样中某些非金属夹杂物及铸铁中的石墨等外，金相试样磨面经抛光后

7、，一般还要用化学、物理等方法进行组织显示才能观察。实验三、碳钢的热处理操作及其组织观察实验目的：1、了解碳钢热处理操作。2、研究淬火加热温度、淬火冷却速度、回火温度对工件性能（硬度）的影响。3、观察热处理后钢的组织。4、学会洛氏硬度计的使用。实验要求：根据丄艺卡对试样进行热处理加工。最后完成试样的制备，观察其组织成分。兵验流程30I回火测硯宦ms