Читать онлайн «Материаловедение. Методические указания к лабораторным работам»

Министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ПЕНЗЕНСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЧЕСКАЯ АКАДЕМИЯ» СИСТЕМА ОТКРЫТОГО ОБРАЗОВАНИЯ В. В. Рыжаков, В. А. Купряшин, М. Ю. Рудюк Материаловедение Методические указания к лабораторным работам для студентов специальности 220501 “Управление качеством” Пенза ПГТА 2011 1 УДК: 621. 9. 0652 Рецензент – Директор НТЦ “Нанотехнологий оптоволоконных систем”, д. т. н. , профессор Т. И. Мурашкина Рыжаков В. В. , Купряшин В. А. , Рудюк М. Ю. Материаловедение: Методические указания к лабораторным ра- ботам. – Пенза: Изд-во Пенз. гос. технол. акад. , 2011. – 51 с. : 21 илл. , библиография 5 назв. Учебно-методическое пособие подготовлено на кафедре “Техническое уп- равление качеством” Пензенской государственной технологической академии и предназначено для изучения дисциплины “Материаловедение” студентами спе- циальности 220501 “Управление качеством”. Может быть использовано студен- тами специальностей 151001 “Технология машиностроения”, 260601 “Машины и аппараты пищевых производств”, 260501 “Технология продуктов обществен- ного питания”, 280202 “Инженерная защита окружающей среды”, 080502 “Эко- номика и управление на предприятиях машиностроения” всех форм обучения. Рекомендовано ученым советом факультета “Институт промышленных тех- нологий” для студентов всех форм обучения. УДК: 621. 9. 0652  Пензенская государственная технологическая академия, 2011  Рыжаков В. В. , Купряшин В. А. , Рудюк М. Ю, 2011 2  ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА № 1 МОДЕЛИРОВАНИЕ ПРОЦЕССОВ КРИСТАЛЛИЗАЦИИ МЕТАЛЛОВ Цель работы • научиться качественно и количественно анализировать процес- сы кристаллизации металлов и механизм формирования стального слит- ка на моделях. Краткие сведения из теории Процесс перехода металлов из жидкого состояния в твердое, на- зываемый кристаллизацией, протекает благодаря стремлению вещества (системы в целом) к более устойчивому в данных условиях состоянию, т. е. к состоянию с меньшим запасом свободной энергии Гиббса. Чтобы получить металлы и сплавы с заданными свойствами, не- обходимо управлять процессом кристаллизации. Кристаллизация ме- таллов и сплавов является сложным процессом, зависящим от физичес- ких свойств металлов, степени переохлаждения, наличия примесей и неметаллических включений, а также множества других факторов. Кристаллизация большинства сплавов протекает при высоких тем- пературах, что затрудняет непосредственное наблюдение за процессом. В этой связи немаловажное значение имеет моделирование процесса кристаллизации.