40Cr钢正火试验报告

1、材料工程实验技能课程报告15722100员飞实验目的(1)了解40Cr钢热处理操作。(2)学会测量材料的硬度性能值。(3)利用金相显微镜获取金相组织图像，掌握热处理后的钢的金相组织分析。探讨不同热处理工艺对40Cr钢的组织和性能影响。一、实验内容(1)40Cr钢试样正火热处理。(2)测定试样热处理实验后的硬度。(3)观察样品，获取其金相组织图像对照金相图谱，分析讨论本次实验可能获得的典型组织：片状珠光体、片状马氏体、板条状马氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索氏体等的金相特征。二、实验概述(1)热处理工艺参数的确定。热处理工艺参数主要包括加热温度、保温时间和冷却速度。(2)基本组织的金相特征钢

2、经热退火后可得到(近)平衡组织，淬火之后则得到各种不平衡组织。普通热处理除退火、淬火之外还有正火和回火。这样在研究钢热处理后的组织时，还要熟悉索氏体、托氏体、回火马氏体、回火托氏体、回火索式体等基本组织的金相特征。(3)金相组织图像金相组织照片可提供材料内在质量的大量信息及数据，金相分析是材料科研、研发及生产中的重要分析手段。三、实验材料及设备(1)砂纸、玻璃板、抛光机等金相制样设备。(2)40Cr钢(3)电阻炉(4)洛氏硬度计(5)淬火水梢、油梢(6)铁丝、钳子(7)金相显微镜四、实验流程(1)取已编好号码的试样一块，绑好铁丝环。(2)由实验老师讲解洛氏硬度计的使用，观看硬度测定示范并测定试

3、样处理前硬度。(3)断电打开电炉门，将试样放入830c炉膛内加热，试样尽量靠近炉中测温电偶端点，以保证热电偶测出的温度尽量接近试样温度。(4)当试样加热到要求温度时，开始计算保温时间，保温到40min后，断电开炉门，立即用钩子取出试样，出炉空冷。(5)试样经处理后，用砂布磨去氧化皮，擦净，然后在洛氏硬度计上测硬度值，将数据填入原始记录表格中。(6)制备金相试样，在金相显微镜上采集图像。五、实验结果通过实验，了解了40Cr钢的热处理工艺操作，学会了使用洛氏硬度计测量硬度和利用金相显微镜获取组织图像，实验过程要耐心细心，才能得到理想的结果。下图是40Cr钢正火处理后得到的金相组lOCkiiTiI织

4、照片。实验二摩擦磨损试验与分析、实验目的1 .了解M-2000型摩擦磨损试验机的结构，及材料进行耐磨性测试的意义;2 .掌握滑动摩擦、滚动摩擦及其在不同条件下（干式、湿式、磨粒等）的实验方法；3 .掌握摩擦磨损性能指标的评估方法；、实验设备M-2000型摩擦磨损试验机，如图2-1图2-1三.实验原理与方法将试样分别装在上下试样轴上，接通电源，双速电动机1通过三角皮带3：齿轮4芾动下titt羊轴12使下试中¥轴以200转/分（或400转/分）的速度转动；通过蜗杆轴44,滑动齿轮47和齿轮48的传递。使上试样轴仅以180转/分（或360转/分）的速度转动。当做滑动摩擦试验时，为使上试样轴

5、不转动，应将滑动齿轮47移至中间位置，齿轮48必须用销子22周定在8摆头46止。试验时，两试样间的压力负荷在弹簧19的作用下获得（弹簧中间是一重力传感器），负荷的增大或减少可用螺帽25进行调整；负荷的数值从标尺211即可读出。也可将复合传感器接入电脑，从显示屏上读出，本实验载荷直接从显示屏上读出。试验的终止条件可由时间或总转速控制。试验结束之后根据不同的方法评估材料的耐磨情况。四、实验内容将加工好的滑动摩擦试样装在实验机上，在给定的条件下（干式、滑动摩擦、压力：200N、时间60min）进行试验，试验结束后将试样取下，评估耐磨性能。称重法：采用试样在试验前后重量之差，本表示耐磨性能的方法，由于

6、两试样之间的摩擦所引起的磨损量，可以采用精度达万分之一的分析天平称量出试样试验前后重量之差非凡获得。试样在磨损前后必须严格进行去油污，烘干后再进行称量否则因残余的没污会影响试验数据的准确性。计算可按下式进行：W=W0-Wi式中：W一试样的磨损量W0一试样在试验前的重量。W1-试样在试验后的重量。式中：D2=DiS所以(DiS)/Di=N2/Ni由此1S/Di=N"Ni所以：S=D1(1N2/N1)通过这个方法可以测出以长度为单位的磨损值，如果再加以计算便得出以重量为单位的磨损量。六、实验步骤1 .根据试验条件按附图试样尺寸加工试样；2 .用酒精或丙酮清洗试样，称重或测量试样尺寸，并记录数据；3 .安装试样，上试样装上试样轴、下试样装下试样轴；4 .设定试验条件：包括压力、转速、终止条件等；