实验四 工程材料综合实验（实验报告）

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1、实验四工程材料综合实验报告专业年级：班：姓名：一、试验目的通过选材,测试原材料硬度，设计热处理工艺，进行热处理（淬火，回火），测试处理后材料硬度，制备金相组织，在显微镜下进行观察。研究组织构成，分析材料成分、性能、热处理工艺组织结构之间的关系。培养综合分析能力。二．实验设备砂轮机，火花图谱，热处理中温炉5台，高温炉1台，金相磨抛光机4台，金相显微镜3台，布氏硬度计1台，洛氏硬度计3台，盐水1桶，机油1桶。金属材料试件（5种）三．实验步骤1．材料选择：拟制造零件：拖拉机传动轴、活塞销、收割机刀片、锉刀、滚动轴承等。根据零件挑选试样，后用砂轮机磨试样，观看活化形貌，对照火花图谱，鉴别材料

2、。材料牌号判定结果：40Cr钢2．试样力学性能测定：用洛氏硬度计测定原材料硬度。材料硬度：8HRC测量不准的原因是洛氏硬度范围是20－67HRC。3．设计热处理工艺：根据材料牌号，计划用于制造活塞销零件。采用调质工艺，零件硬度要求达到20－25HRC查表制定热处理工艺。淬火温度：860℃保温时间：t=KDK=1.0min/mmD为零件直径t=1×30＝30分钟淬火介质：盐水回火温度：600℃回火时间：30分钟画出热处理工艺3Tt860℃30分钟600℃30分钟盐水空冷2．热处理试验：将淬火炉炉温升到860℃回火炉炉温升到600℃、放入工件，保温30分后，进行淬火和回火。3．热处理后材

3、料硬度测试：用HR150洛氏硬度计测量淬火，回火后试样硬度。测试淬火后硬度值：55HRC--58HRC回火后硬度值：25HRC-4．制备金相试样：通过磨平、粗磨、抛光、腐蚀与吹干等制样步骤，制备金相试样。（写明过程）5．金相组织鉴定：在金相显微镜下观察试样制备后的金相组织为回火索氏体。实验材料的显微组织示意图为材料：45钢热处理工艺：调质组织：回火索氏体腐蚀剂：4％硝酸酒精溶液放大倍数：×40032．验证选材和工艺正确性通过硬度测试和组织观察，表明材料牌号正确，选用热处理工艺合适，达到设计要求。（如出现不正常原因应分析）四、实验总结通过试验，学会鉴定材料牌号的方法，巩固了根据材料成份

4、，设计热处理工艺，掌握了热处理工艺方法，学会了是用硬度计测量材料性能的方法，了解了通过制备金相试样，观察金相组织，判定材料判定和热处理工艺选择的正确性。进一步明确了材料成分、金相组织、热处理工艺与力学性能之间的关系。3