论-实用材料表征

论-实用材料表征
论-实用材料表征

工程材料实验报告模板

工程材料实验报告 专业: 姓名:,学号: 姓名:,学号: 姓名:,学号: 青海大学机械工程学院 年月日

工程材料综合实验 ●金相显微镜的构造及使用 ●铁碳合金平衡组织分析 ●碳钢的热处理 ●金相试样的制备 ●碳钢热处理后的显微组织分析 ●硬度计的原理及应用 ●碳钢热处理后的硬度测试 ●常用工程材料的显微组织观察 实验一金相显微镜的构造和使用 一、实验目的 熟悉金相显微镜的基本原理、构造;了解金相显微镜的使用注意事项,掌握金相显微镜的使用方法。 二、实验设备及材料 三、实验内容 1)金相显微镜的基本原理2)金相显微镜的构造3)显微镜使用注意事项 四、实验步骤 五、实验报告 实验二铁碳合金平衡组织分析 一、实验目的 (1)熟悉铁碳合金在平衡状态下的显微组织。 (2)了解铁碳合金中的相与组织组成物的本质、形态及分布特征。

(3)分析并掌握平衡状态下铁碳合金的组织和性能之间的关系 二、实验设备及材料 三、实验内容 1)铁碳合金的平衡组织 2)各种组成相或组织组成物的特征 3)铁素体与渗碳体的区别 四、实验步骤 五、实验报告 实验三碳钢的热处理 一、实验目的 1)熟悉钢的几种基本热处理操作:退火、正火、淬火、回火 2)了解加热温度、冷却速度、回火温度等主要因素对45钢热处理后性能的影响。 二、实验设备及材料 三、实验内容 1)加热温度的选择 2)保温时间的确定 3)冷却方法 四、实验步骤 五、实验报告 实验四金相试样的制备 一、实验目的 1)了解金相试样的制备过程。 2)学会金相试样的制备技术。

二、实验设备及材料 三、实验内容 1)取样 2)镶样 3)磨制 4)抛光 四、实验步骤 五、实验报告 实验五碳钢热处理后的显微组织分析 一、实验目的 观察碳钢热处理后的显微组织 二、实验设备及材料 三、实验内容 1)钢冷却时所得到的各种组织组成物的形态 2)钢淬火回火后的组织 四、实验步骤 五、实验报告 实验六硬度计的原理及应用 一、实验目的 1)熟悉洛氏硬度计、布氏硬度计、显微硬度计的原理、构造。 2)学会三种硬度计的使用 二、实验设备及材料 三、实验内容 1)洛氏硬度实验原理 2)布氏硬度试验原理 3)显微硬度计的原理 四、实验步骤 五、实验报告 实验七碳钢热处理后的硬度测试

土木工程材料实验报告

广西科技大学鹿山学院 实验报告 课程名称:土木工程材料 指导教师: 班级: 姓名: 学号: 成绩评定: 指导教师签字: 年月日

土木工程材料实验课的要求 一、实验室的纪律要求 1.进入实验室后,要听从教师的安排,不得大声说笑和打闹。 2.进入实验室后,对本组所用的仪器设备进行检查,如有缺损或失灵应立即报告,由教师修理或调换,不得私自拆卸。实验结束时,应将所用仪器设备按原位放好,经检查后方可离开实验室。 3.要爱护实验仪器设备,严格按照实验操作规程进行实验,同时注意人身安全,非本次实验所用的室内其他仪器,不得随便乱动。 4.在实验过程中,当仪器设备被损坏时,当事者应立即向实验室教师报告,由其根据学校的规定给予检查或赔偿等处理。 5.实验结束后,每组学生对所用的仪器设备及桌面、地面应加以清理,并由各实验小组轮流做全室的卫生整理。 6.完成实验后,经教师同意后方可离开实验室。 二、实验与实验报告的要求 1.每次做实验以前,要认真阅读实验指导书,熟悉实验内容和实验方法步骤。 2.要以严肃的科学态度、严格的作风、严密的方法进行实验,认真记录好实验数据。 3.在实验课进行中要认真回答教师提出的问题,回答问题的情况作为实验课考核成绩的一部分。 4.要认真填写、整理实验报告,不得潦草,不得缺项、漏项,报告中的计算部分必须完成,同时要保持实验报告的整洁。 5.实验报告应及时完成,并按老师规定的时间上交。

实验一土木工程材料的基本性质实验报告 一、实验内容 二、主要仪器设备及规格型号 三、实验记录 (一) 材料的表观密度测试 试样名称: _____________________ 实验日期: ____________________ 气温/室温: _____________________ 湿度:____________________

金属材料检测标准大汇总

金属材料检测标准大汇 总 文档编制序号:[KKIDT-LLE0828-LLETD298-POI08]

金属材料化学成分分析 GB/T 222—2006钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 系列钢铁及合金X含量的测定 GB/T 4336—2002碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法) GB/T 系列海绵钛、钛及钛合金化学分析方法X量的测定 GB/T 系列铜及铜合金化学分析方法第X部分:X含量的测定 GB/T 5678—1985铸造合金光谱分析取样方法 GBT 系列铝及铝合金化学分析方法 GB/T 7999—2007铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 GB/T 11170—2008不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法) GB/T 11261—2006钢铁氧含量的测定脉冲加热惰气熔融-红外线测定方法 GB/T 系列镁及镁合金化学分析方法第X部分X含量测定 金属材料物理冶金试验方法 GB/T 224—2008钢的脱碳层深度测定法 GB/T 225—2006钢淬透性的末端淬火试验方法(Jominy 试验) GB/T 226—2015钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB/T 227—1991工具钢淬透性试验方法 GB/T 1954—2008铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法 GB/T 1979—2001结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T 1814—1979钢材断口检验法 GB/T 2971—1982碳素钢和低合金钢断口检验方法 GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第1部分显微组织检验方法

GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第2部分低倍组织检验方法GB/T 3488—1983硬质合金显微组织的金相测定 GB/T 3489—1983硬质合金孔隙度和非化合碳的金相测定 GB/T 4236—1984钢的硫印检验方法 GB/T 4296—2004变形镁合金显微组织检验方法 GB/T 4297—2004变形镁合金低倍组织检验方法 GB/T 4334—2008金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法 GBT 4335—2013低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法 GB/T —2015不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法 GB/T 4462—1984高速工具钢大块碳化物评级图 GB/T 5058—1985钢的等温转变曲线图的测定方法(磁性法) GB/T 5168—2008α-β钛合金高低倍组织检验方法 GB/T 5617—2005钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定 GB/T 8359—1987高速钢中碳化物相的定量分析X射线衍射仪法 GB/T 8362—1987钢中残余奥氏体定量测定X射线衍射仪法 GB/T 9450—2005钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核 GB/T 9451—2005钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定 GB/T 10561—2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法GB/T 10851—1989铸造铝合金针孔 GB/T 10852—1989铸造铝铜合金晶粒度 GB/T 11354—2005钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验 GB/T 13298—2015金属显微组织检验方法

材料的表征方法总结

材料的表征方法 2.3.1 X 一射线衍射物相分析 粉末X 射线衍射法,除了用于对固体样品进行物相分析外,还可用来测定晶体 结构的晶胞参数、点阵型式及简单结构的原子坐标。X 射线衍射分析用于物相分析 的原理是:由各衍射峰的角度位置所确定的晶面间距d 以及它们的相对强度Ilh 是物 质的固有特征。而每种物质都有特定的晶胞尺寸和晶体结构,这些又都与衍射强 度和衍射角有着对应关系,因此,可以根据衍射数据来鉴别晶体结构。此外,依 据XRD 衍射图,利用Schercr 公式: θ λθβcos )2(L K = 式中p 为衍射峰的半高宽所对应的弧度值;K 为形态常数,可取0.94或0.89;为X 射线波长,当使用铜靶时,又1.54187 A; L 为粒度大小或一致衍射晶畴大小;e 为 布拉格衍射角。用衍射峰的半高宽FWHM 和位置(2a)可以计算纳米粒子的粒径, 由X 一射线衍射法测定的是粒子的晶粒度。样品的X 一射线衍射物相分析采用日本理 学D/max-rA 型X 射线粉末衍射仪,实验采用CuKa 1靶,石墨单色器,X 射线管电压 20 kV ,电流40 mA ,扫描速度0.01 0 (2θ) /4 s ,大角衍射扫描范围5 0-80 0,小角衍 射扫描范围0 0-5 0o 2.3.2热分析表征 热分析技术应用于固体催化剂方面的研究,主要是利用热分析跟踪氧化物制 备过程中的重量变化、热变化和状态变化。本论文采用的热分析技术是在氧化物 分析中常用的示差扫描热法(Differential Scanning Calorimetry, DSC)和热重法 ( Thermogravimetry, TG ),简称为DSC-TG 法。采用STA-449C 型综合热分析仪(德 国耐驰)进行热分析,N2保护器。升温速率为10 0C.1min - . 2.3.3扫描隧道显微镜 扫描隧道显微镜有原子量级的高分辨率,其平行和垂直于表面方向的分辨率 分别为0.1 nm 和0.01nm ,即能够分辨出单个原子,因此可直接观察晶体表面的近原 子像;其次是能得到表面的三维图像,可用于测量具有周期性或不具备周期性的 表面结构。通过探针可以操纵和移动单个分子或原子,按照人们的意愿排布分子 和原子,以及实现对表面进行纳米尺度的微加工,同时,在测量样品表面形貌时, 可以得到表面的扫描隧道谱,用以研究表面电子结构。测试样品的制备:将所制 的纳米Fe203粉末分散在乙醇溶液中,超声分散30 min 得红色悬浊液,用滴管吸取 悬浊液滴在微栅膜上,干燥,在离子溅射仪上喷金处理。采用JSM-6700E 场发射扫 描电子显微镜旧本理学),JSM-6700E 场发射扫描电子显微镜分析样品形貌和粒 径,加速电压为5.0 kV o 2.3.4透射电子显微镜 透射电镜可用于观测微粒的尺寸、形态、粒径大小、分布状况、粒径分布范 围等,并用统计平均方法计算粒径,一般的电镜观察的是产物粒子的颗粒度而不 是晶粒度。高分辨电子显微镜(HRTEM)可直接观察微晶结构,尤其是为界面原 子结构分析提供了有效手段,它可以观察到微小颗粒的固体外观,根据晶体形貌 和相应的衍射花样、高分辨像可以研究晶体的生长方向。测试样品的制备同SEM

工程材料实验报告

工 程 材 料 实 验 报 告 院系:机械工程学院 班级:10届机电一班 组员:魏仕宏 1000407008 崔继文 1000407010 丁元辉 1000407021 郑鹏涛 10004070

实验项目名称:金相试样的制备及铁碳合金平衡组织观察与分析 一、实验目的和要求 1.通过观察和分析,熟悉铁碳合金在平衡状态下的显微组织,熟悉金相显微镜的使用; 2.了解铁碳合金中的相及组织组成物的本质、形态及分布特征; 3.分析并掌握平衡状态下铁碳合金的组织和性能之间的关系。 二、实验内容和原理 1 概述 碳钢和铸铁是工业上应用最广的金属材料,它们的性能与组织有密切的联系,因此熟悉掌握它们的组织,对于合理使用钢铁材料具有十分重要的实际指导意义。 ⑴碳钢和白口铸铁的平衡组织 平衡组织一般是指合金在极为缓慢冷却的条件下(如退火状态)所得到的组织。铁碳合金在平衡状态下的显微组织可以根据Fe—Fe3C相图来分析。从相图可知,所有碳钢和白口铸铁在室温时的显微组织均由铁素体(F)和渗碳体(Fe3C)所组成。但是,由于碳含量的不同,结晶条件的差别,铁素体和渗碳体的相对数量、形态,分布和混合情况均不一样,因而呈现各种不同特征的组织组成物。碳钢和白口铸铁在室温下的平衡组织见表1。 a)工业纯铁——室温时的平衡组织为铁素体(F),F为白色块状(如图1所示); b)亚共析钢——室温时的平衡组织为铁素体(F)+珠光体(P),F呈白色块状,P呈层片 状,放大倍数不高时呈黑色块状(如图2所示)。碳质量分数大于0.6%的亚共析 钢,室温平衡组织中的F呈白色网状包围在P周围(如图3所示); c)共析钢——室温时的平衡组织是珠光体(P),其组成相是F和Fe3C(如图4、5所示); d)过共析钢——室温时的平衡组织为Fe3CⅡ+P。在显微镜下,Fe3CⅡ呈网状分布在层片 状P周围(如图6所示); e)亚共晶白口铸铁——室温时的平衡组织为P+Fe3CⅡ+ Ld'。Fe3CⅡ网状分布在粗大块 状的P的周围,Ld'则由条状或粒状P和Fe3C基体组成(如图7所示);

金属材料成分分析方法探讨

金属材料成分分析方法探讨 摘要:金属材料化学成分的含量及形态决定着金属的性能,准确分析金属材料 的化学成分对鉴别材料性能及用途起着重要作用。利用传统化学法进行成分分析 存在着过程复杂、效率低下的缺点,本文主要介绍分光光度法、原子吸收光谱法、原子发射光谱法、X射线荧光光谱法、滴定分析法等常见分析方法在金属材料化 学成分分析中的应用,并对金属材料成分分析技术的发展趋势做了简单的介绍。 关键词:金属材料;成分分析;重要性;方法 引言 金属材料涉及领域广泛,大类包括纯金属、合金、金属间化合物以及特种材 料等,在航空航天、现代机械等方面发挥着极其重要的作用。金属材料的发展对 国家发展、国防建设有着十分重要的作用,因此,社会对其需求量在不断增长。 随着科学技术的进步以及行业发展的要求,各种复杂的金属材料应运而生,同时,金属材料分析方法也随之不断发展,从传统方法到现今多种多样的分析技术,通 过对金属材料的成分分析,全面了解金属材料的性能和内部构造,方便金属材料 的设计研发。 一、金属材料成分分析的重要性 1、对金属材料的性能成因有深入的了解 金属材料成分分析可以帮助了解金属材料表征特性的成因,并且能够在大量 分析数据的基础上发现金属特性的规律,为以后设计研发更加复杂的金属材料提 供理论依据。金属材料性能从微观上有五个十分重要的影响因素,分别是金属晶 粒的类型、大小、数量、分布以及形状。由于金属材料微观组织上的原子结构、 晶体结构以及原子间的结合键存在很大的不同,在宏观上表现为金属材料性能的 差异。 2、为金属材料加工方法的合理选择提供依据 对金属材料的化学成分进行分析之后,能够更好地了解分析金属的成分组成 和基本特性,充分了解其性质,然后结合相关理论和工作经验确定合适的材料加 工方法,来保证金属材料性能表达的最大化,达到事倍功半的金属制造效果。所 以说,金属材料成分分析能够帮助选择合适的金属材料加工方法。 3、为金属材料热处理方法及设备的选择提供依据 为了使金属材料的性能得到充分的发挥,需要在完成金属材料加工之后,对 金属材料进行热处理,同时,还能够对生产过程中产生的组织缺陷进行消除。然而,热处理的方式及工艺控制参数的确定需要有一定的科学依据,要根据金属材 料的成分来确定热处理方法和设备。 4、保证金属材料应用的安全和经济 金属材料成分分析有利于金属材料性能的充分发挥,达到人们预期的使用效果,同时能够合理搭配金属的组成成分,降低金属制造成本,达到效益的最大化。 二、金属材料成分分析方法 1、分光光度法 金属材料成分分析的传统方法中最常见的是分光光度法,是一种根据Lambert(朗伯)-Beer(比尔)定律,通过测定被测物质在特定波长处或一定波 长范围内光的吸光度或发光强度,对该物质进行定性和定量分析的方法。采用的 检测仪器为紫外分光光度计,可见分光光度计(或比色计)、红外分光光度计或 原子吸收分光光度计。在分光光度计中,将不同波长的光连续地照射到一定浓度

材料表征与分析论文

材料表征与分析 1红外光谱 1.1.红外光谱的基本知识 1800年赫舍尔测定太阳光谱时确认了红外辐射的存在。可以说,这时已经有了红外光谱的萌芽。但由于检测手段的限制,直到约100年后才有人测定了一些有机化合物的红外吸收谱。1905年科伯伦次发表了128种化合物的红外吸收谱,揭示了分子结构与红外吸收谱之间的联系.给出了红外光谱方法有实用价值的结果。从本世纪40年代末至今,红外光谱仪器从第一代以棱镜为分谱元件,第二代以光栅为分谱元件,直至70年代发展起来的第三代以干涉因为基础进行傅里叶变换获得分诺的红外分光光度计,经历了大约半个世纪的发展,形成很多有效的实用光谱技术。特别是激光出现之后,给红外光谱技术注入了新的活力,诞生了更高级的红外光谱方法,推动了众多科技领域研究工作的发展。红外光谱技术与激光技术以及计算技术的结合,无疑在今后的发展中将继续给它增添新的内容。 1.1.1红外光谱法的特点 紫外、可见吸收光谱常用于研究不饱和有机物,特别是具有共轭体系的有机化合物,而红外光谱法主要研究在振动中伴随有偶极矩变化的化合物(没有偶极矩变化的振动在拉曼光谱中出现)。因此,除了单原子和同核分子如Ne、He、O2、H2等之外,几乎所有的有机化合物在红外光谱区均有吸收。除光学异构体,某些高分子量的高聚物以及在分子量上只有微小差异的化合物外,凡是具有结构不同的两个化合物,一定不会有相同的红外光谱。通常红外吸收带的波长位置与吸收谱带的强度,反映了分子结构上的特点,可以用来鉴定未知物的结构组成或确定其化学基团;而吸收谱带的吸收强度与分子组成或化学基团的含量有关,可用以进行定量分析和纯度鉴定。由于红外光谱分析特征性强,气体、液体、固体样品都可测定,并具有用量少,分析速度快,不破坏样品的特点。因此,红外光谱法不仅与其它许多分析方法一样,能进行定性和定量分析,而且该法是鉴定化合物和测定分子结构的最有用方法之一。 红外光谱是一种吸收光谱.通常是指有机物质的分子在4000一400cm“红外线(中红外区)的照射下,选择性地吸收其中某些频率后,用红外光谱仪记录所形成的吸收谱带,就称为红外光谱.红外吸收光谱是研究分子结构与红外吸收间的关系一种重要手段.一张红外吸收光谱图(或曲线)可以提供与分子结构相适应的信息.反映在吸收峰的位置(峰位)、吸收峰的形状(峰形)、吸收峰的强度(峰强)上. 1.1.2红外光区的划分

建筑材料实验报告模板

建筑材料实验报告 XXXXX学院 土木工程系 班级 姓名 学号

水泥性能测试试验报告 试验日期: 气(室)温: C:湿度: 一、试验内容 二、主要仪器设备 三、试验记录 所选水泥样品产地、厂名 水泥品种:出厂标号:

1.水泥细度测定(干筛法) 结论: 根据国家标准GB 该水泥细度为 2.水泥标准稠度用水量测试 室温:℃;相对湿度: % (1)试件成型日期年月日 成型三条试件所需材料用量 (2)测试日期年月日;龄期:天 (3)抗折强度测定 (4)抗压强度测定

4.确定水泥强度等级(只按试验一个龄期的强度评定) 根据国家标准 该水泥强度等级为 混凝土用骨料性能试验报告 试验日 期: 气(室)温: C:湿度: 一、试验内容 二、主要仪器设备 三、试验记录 1.砂的筛分析试验 筛孔尺寸(mm)105 2.5 1.250.630.3150.16筛底筛余质量(g) 分计筛余量a(%) 累计筛余量A(%)

砂样细度模数Mx Mx= Mx= 结论:按M X 该砂样属于砂,级配属于区;级配情况。2.砂的泥含量测试 编号冲洗前的烘干试样 质量G1(g) 冲洗后的烘干试样 质量G2(g) 泥含量(%) 测定值 (%) 平均值 (%) 3.砂的视密度测试 试样名称:水温:℃ 编号试样质量 G12(g) 瓶+砂+满水 质量G13(g) 瓶+满水 质量G14(g) 砂样在水中所占 的总体积V(cm3) 视密度 ρ0(g/cm3) 平均值 (g/cm3) 编号 容量筒容积 V(L) 容量筒质量 G1(kg) 容量筒+砂 质量 G2(kg) 砂质量 G(kg) 堆积密度 (kg/L) 平均值 (kg/L) 级配连续粒级 筛孔尺寸 分计筛余(g)(%) 累计筛余(%) 石子筛分析测试结果评定: (1)最大粒径: mm

最新材料结构表征重点知识总结

第一章,绪论 材料研究的四大要素:材料的固有性质,材料的结构,材料的使用使用性能。 材料的固有性质大都取决于物质的电子结构,原子结构和化学键结构。 材料表征的三大任务及主要测试技术:1、化学成分分析:质谱,色谱,红外光谱,核磁共振;2、材料结构的测定,X射线衍射,电子衍射,中子衍射;3、形貌观察:光学显微镜,电子显微镜,投射显微镜。 第二章,红外光谱及激光拉曼光谱 2.1红外光谱的基本原理 红外光谱的定义:当一束具有连续性波长的红外光照射物质时,该物质的分子就有吸收一定的波长红外光的光能,并将其转变为分子的振动能和装动能,从而引起分子振动—转动能级的跃迁,通过仪器记录下来不同波长的透射率的变化曲线,就是该物质的红外吸收光谱。中红外去波数范围(4000—400cm-1) 简正振动自由度(3n-6或3n-5)及其特点:3n-6是分子振动自由度3n-5是直线分子的振 动自由度 特点:分子质点在振动过程中保持不变,所有的原子都在同一瞬间通过各自的平衡位置。每 个简谐振动代表一种振动方式,有它自己的特 征频率 简正振动的类型:1、伸缩振动2、弯曲振动 分子吸收红外辐射必须满足的条件:主要振动过程中偶极矩的变化、振动能级跃迁几率 2.2红外光谱与分子结构 红外光谱分区:官能团去(4000-1330cm-1)指纹区(1330-400cm-1) 基团特征频率定义:具有相同化学键或官能团的一系列化合物有共同的吸收频率,这种频率就叫基团特征频率 影响因素,内部因素:诱导效应,共振效应,键应力的影响,氢键的影响,偶合效应,费米共振;外部因素:物态的变化的影响,折射率和粒度的影响,溶剂的影响 诱导效应:在具有一定极性的共价键中,随着取代基的电负性不同而产生不同程度的静电诱导作用,引起分子中电荷分布的变化,从而改变了键的常熟,使振动的频率发生改变,这就是诱导效应。 2.3红外光谱图的解析方法 普带的三个特征:1位置:基因存在的最有用的特征;2形状:有关基因存在的一些信息;3相对强度:把红外光谱中一条普带的强度和另一条谱带相比,可以得出一个定量的概念 影响谱图质量的因素:1仪器参数的影响;2环境的影响:空气湿度,样品污染等;3厚度的影响(要求10——50um) 2.7激光拉曼光谱 基本概念: 拉曼散射:人射光照射在样品上,人射光子与样品之间发生碰撞有能量交换称为拉曼散射斯托克斯线:拉曼散射中,散射光能量减少,在垂直方向测量到散射光中,可以检测到频率为()的线,称为斯托克斯线。 反斯托克斯线:相反,若样子分子获得能量,在大于人射光频率出收到散射光线 拉曼位移:斯托克斯线或反斯托克斯线与人射光频率之差称了拉曼位移

金属和金属材料教材分析

第八单元金属和金属材料教材分析 【单元教材概览】 ⑴本单元在初中化学《新课程标准》内容中:身边的化学物质一金属与金属矿物、 物质 的化学变化一认识几种化学反应(置换反应) 、金属活动性顺序、及有关含杂质的化学方程 式计算。 ⑵本单元主要围绕金属的性质、冶炼、防蚀、回收与利用等内容呈现学习情景和素材, 强调学生从生产、生活中发现问题并获取信息。强调学生通过探究性学习获取知识。 ⑶本单元是教材中首次出现的系统研究和认识金属及合金的性质、 冶炼、金属保护和用 途的内容。通过前几单元的学习,学生对物质的组成及表示方法、 质量守恒定律、化学方程 式等基础已经有了一定的了解, 对化学实验等探究性学习活动已经有了一定的实践体验。 在 此基础上安排了本单元内容,既能使学生用化学用语描述物质的性质和变化。 又能让学生进 一步学习和运用探究学习的方法。 厂 (物理性质 r * 与酸反应 》 置换反应 9硫酸铜反应/金属活动顺序 “性能 电 「用途 t 金属的锈蚀的条件 1、 知识与技能目标 了解金属的物理特征,能区分常见的金属和非金属;认识金属材料在生产、生活和社会 发展中的重要作用。知道常见的金属(铁、铝、铜)与氧气的反应;初步认识常见金属 与盐酸、稀硫酸的置换反应,以及与部分盐溶液的置换反应,能用置换反应解释一些与 日常生活有关的化学问题。能用金属活动性顺序表对有关的置换反应进行简单的判断, 并能解释日常生活中的一些现现象。知道一些常见金属(铁、铝)等矿物;了解从铁矿 石中将还原出来的方法。了解常见金属的特性及其应用,认识加入其他元素可以改良金 属特性的重要性;知道生铁和钢等重要的合金。知道废弃金属对环境的污染,认识回收 金属的重要性。会根据化学方程式对含有某些杂质的反应物或生成物进行有关计算。了 解金属锈蚀的条件以及防止金属锈蚀的简单方法。 2、 过程与方法 ⑴通过对生活中常见的一些金属材料选择的讨论引导学生从多角度分析问题。 ⑵通过金属活动顺序探究实验,让学生进一步学习和运用探究性学习方法。 3、 情感态度与价值观 ⑴通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例, 认识金属材料与人类生活和社会发展 的密切关系。 ⑵引导学生主动参与知识的获取过程,学习科学探究的方法,培养学生进行科学探究的 能力。 ⑶通过废弃金属对环境的污染,让学生树立环保意识。认识金属资源保护的重要性,让 学生产生金属资源的危机意识。 【重点、难点扫描 】 【知识结构透视】 【单元目标聚焦】

工程材料实验报告(完整版)

工程材料实验报告(完整版) 报告文档·借鉴学习 2 工程材料实验报告 专业: 机械设计制造及其自动化10--11 姓名: 郑 杰,学号: 10041127 姓名: 周邵巍,学号: 10041128 姓名: 李欣欣,学号: 10041129 姓名: 谢 强,学号: 10041118 报告文档·借鉴学习 3工程材料综合实验●金相显微镜的构造及使用●金相显微试样的制备●铁碳合金平衡组织观察●碳钢热处理操作、组织观察和硬度测定一、实验目的 运用所学的理论知识和实验技能以及现有的实验设备,通过自己设计实验方案、独立实验并得出实验结果,达到进一步深化课堂内容,加强对《工程材料》课程理论系统认识,并提高分析问题解决问题的能力。 通过做这个实验,使学生们可以充分了解以下知识,并学会操作一些必要的

设备仪器: 1、分别研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织; 2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响,加深理解成分组织与性能之间的相互关系; 3、了解碳钢的热处理操作; 4、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响; 5、观察热处理后钢的组织及其变化; 6、了解常用硬度计的原理,初步掌握硬度计的使用。 二、 实验设备及材料 11、、显微镜、浴磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等; 22、、金像砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等; 33、、三个形状尺寸基本相同的碳钢试样(低碳钢20#、中碳钢45#、高碳钢T10) 三、 实验内容 三个尺寸形状基本相同的试样分别是低碳钢、中碳钢、高碳钢,均为退火状态,不慎混在一起,请用硬度法和金相法区分开。 1、设计实验方案:三种碳钢的热处理工艺(加热温度、保温和冷却时间)。 样品加热温度保温时间冷却方式20#880℃20min空冷45#880℃高温回火600℃20min高温回火30min水冷T101100℃20min水冷2、做实验前完成。选定硬度测试参数,一般用洛氏硬度。 样品20#45#T10硬度HRB50HRC20HRC633、热处理前后的金相组织观察、硬度测试。 报告文档·借鉴学习 44、分析碳钢成分——组织——性能之间的关系。 样品成分组织性能20#马氏体F+P 冲压性与焊接性良好45#马氏体F+P 经热处理后可获得良好的综合机械性能T10马氏体+奥氏体P+Fe3CII 硬度高,韧性适中5、 四、

金属材料检验

分享]金属材料的检验 金属材料属于冶金产品,从事金属材料生产、订货、运输、使用、保管和检验必须依据统一的技术标准--冶金产品标准。对从事金属材料的工作人员必须掌握标准的有关内容。 我国冶金产品使用的标准为国家标准(代号为"国标"GB"")、部标(冶金工业部标准"YB"、一机部标准"JB"等、)企业标准三级。 (一)包装检验 根据金属材料的种类、形状、尺寸、精度、防腐而定。 1.散装:即无包装、揩锭、块(不怕腐蚀、不贵重)、大型钢材(大型钢、厚钢板、钢轨)、生铁等。 2.成捆:指尺寸较小、腐蚀对使用影响不大,如中小型钢、管钢、线材、薄板等。 3.成箱(桶):指防腐蚀、小、薄产品,如马口铁、硅钢片、镁锭等。 4.成轴:指线、钢丝绳、钢绞线等。 对捆箱、轴包装产品应首先检查包装是否完整。 (二)标志检验 标志是区别材料的材质、规格的标志,主要说明供方名称、牌号、检验批号、规格、尺寸、级别、净重等。标志有; 5.涂色:在金属材料的端面,端部涂上各种颜色的油漆,主要用于钢材、生铁、有色原料等。 6.打印:在金属材料规定的部位(端面、端部)打钢印或喷漆的方法,说明材料的牌号、规格、标准号等。主要用于中厚板、型材、有色材等。 7.挂牌:成捆、成箱、成轴等金属材料在外面挂牌说明其牌号、尺寸、重量、标准号、供方等。 金属材料的标志检验时要认真辨认,在运输、保管等过程中要妥善保护。 (三)规格尺寸的检验 规格尺寸指金属材料主要部位(长、宽、厚、直径等)的公称尺寸。 8.公称尺寸(名义尺寸):是人们在生产中想得到的理想尺寸,但它与实际尺寸有一定差距。 9.尺寸偏差:实际尺寸与公称尺寸之差值叫尺寸偏差。大于公称尺寸叫正偏差,小于公称尺寸叫负偏差。在标准规定范围之内叫允许偏差,超过范围叫尺寸超差,超差属于不合格品。

材料分析与表征方法实验报告

材料分析与表征方法实验报告 热重分析实验报告 一、实验目的 1.了解热重分析法的基本原理和差热分析仪的基本构造。 2.掌握热重分析仪的使用方法。 二、实验原理 热重分析指温度在程序控制时,测量物质质量与温度之间的关系的技术。热重分析所用的仪器是热天平,它的基本原理是,样品重量变化所引起的天平位移量转化成电磁量,这个微小的电量经过放大器放大后,送入记录仪记录;而电量的大小正比于样品的重量变化量。当被测物质在加热过程中有升华、汽化、分解出气体或失去结晶水时,被测的物质质量就会发生变化。 三、实验原料 一水草酸钙CaC2O4·H2O 四、实验仪器 美国TA公司TGA55 升温与降温速率(K/min)0.1-100℃/min 天平灵敏度(μg)0.1μg 温度范围(°C)室温-1000℃ 五、操作条件

第一组:10℃/min空气条件下和20℃/min空气条件下,对TG和DTG 曲线进行对比。 第二组:10℃/min空气条件下和10℃/min氮气条件下,对DSC进行对比。 第三组:10℃/min氮气条件下,得到TG、DTG、DSC曲线。 六、结果与讨论 含有一个结晶水的草酸钙(242CaC.OHO)在100℃以前没有失重现象,其热重曲线呈水平状,为TG曲线的第一个平台。DTG曲线在0刻度。 在100℃和200℃之间失重并出现第二个平台。DTG曲线先升后降,在108.4℃达到最大值,即失重速率的最大值。DSC曲线先降后升,在188.4℃达到最小值,即热功率的最小值。这一步的失重量占试样总质量的12.47%,相当于每mo CaC2O4·H2O失掉1mol H2O,其热分解反应为: CaC2O4·H2O CaC2O4 + H2O 在400℃和500℃之间失重并开始呈现第三个平台,DTG曲线先升后降,在

工程材料综合实验(基础实验+钢的热处理)实验报告

工程材料综合实验 处 理 报 告 单位:过程装备与控制工程10-1班 实验者: 侯鹏飞学号10042107 胡兴文学号10042108 李东升学号10042110

【实验名称】 工程材料综合实验 【实验目的】 运用所学的理论知识和实验技能以及现有的实验设备,通过自己设计实验方案、独立实验并得出实验结果,达到进一步深化课堂内容,加强对《工程材料》课程理论的系统认识,并提高分析问题和解决问题的能力。 通过做这个实验,使学生们可以充分了解以下知识,并学会操作一些必要的仪器和设备: 1、研究铁碳合金在平衡状态下的显微组织; 2、分析含碳量对铁碳合金显微组织的影响,加深理解成分、 组织与性能之间的相互关系; 3、了解碳钢的热处理操作; 4、研究加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢性能的影响; 5、观察热处理后钢的组织及其变化; 6、了解常用硬度计的原理,初步掌握硬度计的使用。 【实验材料及设备】 1、显微镜、预磨机、抛光机、热处理炉、硬度计、砂轮机等; 2、金相砂纸、水砂纸、抛光布、研磨膏等;

3、三个形状尺寸基本相同的碳钢试样(低碳钢20#、中碳钢 45#、高碳钢T10) 【实验内容】 三个形状尺寸基本相同的试样分别是低碳钢、中碳钢和高碳钢,均为退火状态,不慎混在一起,请用硬度法和金相法区分开。 1、设计实验方案:三种碳钢的热处理工艺(加热温度、保温时间、冷却方式)。做实验前完成。 样品加热温度保温时间冷却方式 20# 880℃25min 空冷 45# 淬火880℃ 高温回火600℃淬火25min 高温回火25min 水冷 T10 900℃30min 水冷 2、选定硬度测试参数,一般用洛氏硬度。 样品20# 45# T10 硬度HRB50 HRC20 HR63 3、热处理前后的金相组织观察、硬度的测定。 4、分析碳钢成分—组织—性能之间的关系。 样品成分组织性能 20# 马氏体F+P冲压性与焊接性良好 45# 马氏体F+P经热处理后可获得良好的综 合机械性能 T10 马氏体+奥氏体P+Fe3C II硬度高,韧性适中 【实验步骤】

金属材料检测标准大汇总

金属材料检测标准大汇总Newly compiled on November 23, 2020

金属材料化学成分分析 GB/T 222—2006钢的成品化学成分允许偏差 GB/T 系列钢铁及合金X含量的测定 GB/T 4336—2002碳素钢和中低合金钢火花源原子发射光谱分析方法(常规法) GB/T 系列海绵钛、钛及钛合金化学分析方法X量的测定 GB/T 系列铜及铜合金化学分析方法第X部分:X含量的测定 GB/T 5678—1985铸造合金光谱分析取样方法 GBT 系列铝及铝合金化学分析方法 GB/T 7999—2007铝及铝合金光电直读发射光谱分析方法 GB/T 11170—2008不锈钢多元素含量的测定火花放电原子发射光谱法(常规法) GB/T 11261—2006钢铁氧含量的测定脉冲加热惰气熔融-红外线测定方法 GB/T 系列镁及镁合金化学分析方法第X部分X含量测定 金属材料物理冶金试验方法 GB/T 224—2008钢的脱碳层深度测定法 GB/T 225—2006钢淬透性的末端淬火试验方法(Jominy 试验) GB/T 226—2015钢的低倍组织及缺陷酸蚀检验法 GB/T 227—1991工具钢淬透性试验方法 GB/T 1954—2008铬镍奥氏体不锈钢焊缝铁素体含量测量方法 GB/T 1979—2001结构钢低倍组织缺陷评级图 GB/T 1814—1979钢材断口检验法 GB/T 2971—1982碳素钢和低合金钢断口检验方法 GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第1部分显微组织检验方法

GB/T —2012变形铝及铝合金制品组织检验方法第2部分低倍组织检验方法GB/T 3488—1983硬质合金显微组织的金相测定 GB/T 3489—1983硬质合金孔隙度和非化合碳的金相测定 GB/T 4236—1984钢的硫印检验方法 GB/T 4296—2004变形镁合金显微组织检验方法 GB/T 4297—2004变形镁合金低倍组织检验方法 GB/T 4334—2008金属和合金的腐蚀不锈钢晶间腐蚀试验方法 GBT 4335—2013低碳钢冷轧薄板铁素体晶粒度测定法 GB/T —2015不锈钢5%硫酸腐蚀试验方法 GB/T 4462—1984高速工具钢大块碳化物评级图 GB/T 5058—1985钢的等温转变曲线图的测定方法(磁性法) GB/T 5168—2008α-β钛合金高低倍组织检验方法 GB/T 5617—2005钢的感应淬火或火焰淬火后有效硬化层深度的测定 GB/T 8359—1987高速钢中碳化物相的定量分析X射线衍射仪法 GB/T 8362—1987钢中残余奥氏体定量测定X射线衍射仪法 GB/T 9450—2005钢件渗碳淬火硬化层深度的测定和校核 GB/T 9451—2005钢件薄表面总硬化层深度或有效硬化层深度的测定 GB/T 10561—2005钢中非金属夹杂物含量的测定标准评级图显微检验法GB/T 10851—1989铸造铝合金针孔 GB/T 10852—1989铸造铝铜合金晶粒度 GB/T 11354—2005钢铁零件渗氮层深度测定和金相组织检验 GB/T 13298—2015金属显微组织检验方法

东华大学材料结构表征及其应用作业答案

“材料研究方法与测试技术”课程练习题 第二章红外光谱法 1.为什么说红外光谱是分子振动光谱?分子吸收红外光的条件是什 么?双原子基团伸缩振动产生的红外光谱吸收峰的位置主要与哪些因素有关? 答案:这是由于红外光谱是由样品分子振动吸收特定频率红外光发生能级跃迁而形成的。分子吸收红外光的条件是:(1)分子或分子中基团振动引起分子偶极矩发生变化;(2)红外光的频率与分子或分子中基团的振动频率相等或成整数倍关系。双原子基团伸缩振动产生的红外光谱吸收峰的位置主要与双原子的折合质量(或质量)和双原子之间化学键的力常数(或键的强度;或键的离解能)有关。 2.用诱导效应、共轭效应和键应力解释以下酯类有机化合物的酯羰 基吸收峰所处位置的范围与饱和脂肪酸酯的酯羰基吸收峰所处位置范围(1735~1750cm-1)之间存在的差异。 芳香酸酯:1715~1730cm-1 α酮酯:1740~1755cm-1 丁内酯:~1820cm-1 答案:芳香酸酯:苯环与酯羰基的共轭效应使其吸收峰波数降低;α酮酯:酯羰基与其相连的酮羰基之间既存在共轭效应,也存在吸电子的诱导效应,由于诱导效应更强一些,导致酯羰基吸收峰的波数上升;丁内酯:四元环的环张力使酯羰基吸收峰的波数增大。

3.从以下FTIR谱图中的主要吸收峰分析被测样品的化学结构中可能 存在哪些基团?分别对应哪些吸收峰? 答案:3486cm-1吸收峰:羟基(-OH);3335cm-1吸收峰:胺基(-NH2或-NH-);2971cm-1吸收峰和2870cm-1吸收峰:甲基(-C H3)或亚甲基(-CH2-);2115cm-1吸收峰:炔基或累积双键基团(-N=C=N-);1728cm-1吸收峰:羰基;1604cm-1吸收峰、1526cm-1吸收峰和1458cm-1吸收峰:苯环;1108cm-1吸收峰和1148cm-1吸收峰:醚基(C-O-C)。1232cm-1吸收峰和1247cm-1吸收峰:C-N。 第三章拉曼光谱法 1. 影响拉曼谱峰位置(拉曼位移)和强度的因素有哪些?如果分子的同一种振动既有红外活性又有拉曼活性,为什么该振动产生的红外光谱吸收峰的波数和它产生的拉曼光谱峰的拉曼位移相等?

手工金属材料成分化验

*化学分析方法

目录 方法一普碳钢及低合金钢中............................ 1-3 Mn、Si、P、Cr、Ni 、Cu、Mo 的测定(炉前快速法) 方法二轴承钢(中高合金钢中)........................ 4-5 Mn 、Cr、Mo 的测定(炉前快速法) 方法三合金钢及不锈钢中................................. 6-8 Ni 、Cr、Cu、Mo、Mn、P、Ti 的联合测定 方法四不锈钢中Cr、Ni的联合测定 (9) 方法五合金钢及不锈钢中Si的测定 (10) 方法六高锰钢中Mn、Si、P的测定................... 11-12 方法七生(铸)铁及合金铸铁中...................... 13-16 Mn 、Si、P、Cu、Cr、Ni 、Mo、RE、Mg、Ti 的联合测定方法八铸造铝合金中................................ 17-18 Si、Fe、Cu、Mn 、Mg、Ti 的联合测定

普碳钢及低合金钢中 Mn、Si、P、Cr、Ni 、Cu、Mo 的测定(炉前快速法) 一、锰的测定(0.1%L 2% ㈠主要试剂: 1. 硝酸一硝酸银溶液(0.4%);称取硝酸银4g,溶于硝酸(1+4)中,用 (1+4)稀至1000ml; 2. 过硫酸铵溶液(15%); ㈡分析操作 称样50mg置于预热10ml硝酸一硝酸银溶液的250ml高型烧杯中,加热溶解后,加过硫酸铵溶液(15%)10ml,煮沸30S,取下,加40ml 水,摇匀,流水冷却。 于波长530nm处,1cm比色杯中,水为参比,测量吸光度。 二、硅的测定 ㈠主要试剂 1. 硝酸(1+6); 2. 铝酸铵溶液(5%); 3. 草酸溶液(10%); 4. 硫酸亚铁铵溶液(1%),每100ml 溶液中,加入浓硫酸1ml。㈡分析操作 称取试样30mg 于250ml 高型烧杯中,杯中预置预热硝酸(1+6)5ml,中温并在摇动中加热溶解后,加5ml铝酸铵溶液(5%,加热10S,取下,立即加入30ml 草酸(1.7%)溶液,摇动至溶液清亮时(10S),加入30ml硫酸亚铁铵溶液(1%,摇匀,加水40ml,摇匀。

答案1 材料特性表征 第1篇 组织形貌分析

材料特性表征 第一篇 组织形貌分析 作业题 1. 光学显微镜的分辨本领和数值孔径? 光学显微镜的分辨率:样品上相应的两个物点间距离?r 。定义为透镜能分辨的最小距离,也就是透镜的分辨本领。 提高分辨率的方法:使用低波长光源, 提高对比度。 光学显微镜数值孔径NA= nsin α(n )和半孔径角(α)的正弦之乘积 2. 什么是电子显微分析?电子显微分析的特点是什么? 电子显微分析是利用聚焦电子束与试样物质相互作用产生的各种物理信号分析试样物质的微区形貌、晶体结构和化学组成。 电子显微分析的特点:(1) 可以在极高放大倍率下直接观察试样的形貌、结构,选择分析区域。分辨率高:0.2~0.3nm; 放大倍数高:20~30 万倍 (2) 是一种微区分析方法,具有高度分辨率,成像分辨率达到0.2~0.3mm,可直接分辨原子,能进行nm 尺度的晶体结构及化学组成分析。(3) 各种电子显微镜分析仪器日益向多功能、综合性方向发展,可以进行形貌、物相、晶体结构和化学组成等的综合分析 3. 电子波长由什么决定? 电子波波长与电子运动速度的关系:mv h =λ 所以电子波长由电子运动速度决定。 4. 什么是静电透镜和磁透镜?各有什么特点? 静电透镜:能使电子波折射聚焦的具有旋转对称等电位曲面簇的电极装置。 磁透镜:能使电子波聚焦的具有旋转对称非均匀的磁极装置。 5. 电磁透镜的像差有哪几种? 电磁透镜的像差分成两类:第一是因为透镜磁场几何上的缺陷造成的,叫做几何像差,包括球面像差、像散和像畸变。 第二是由于电子波长或者能量非单一性而引起的,与多色光相似,叫做色差。 6. 电磁透镜的场深? 电磁透镜的场深或景深:在保持象清晰的前提下,试样在物平面上下沿镜轴可移动的距离,或者说试样超越物平面所允许的厚度。 7. 电子的弹性散射有什么特点?用于什么分析? 如果在散射过程中入射电子只改变方向,但其总动能基本上无变化,则这种散射称为弹性散射。弹性散射的电子符合布拉格定律。携带有晶体结构、对称性、取向和样品厚度等信息。在电子显微镜中用于分析材料的结构。 8. 简述透射电镜的工作原理。 透射电子显微镜:是以波长极短的电子束作为照明源,用电子透镜聚焦成像的一种具有高分辨本领、高放大倍数的电子光学仪器。 9. 透射电镜光学成像系统的结构分为哪几部分? ααmin 22tan 2d X X D f =?=

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