Контрольная работа по "Металлургии"

На прутки бронзовые распространяется ГОСТ 1628-78, согласно которому устанавливаются следующие технические требования на данный вид изделий:

1.Прутки изготовляют в  соответствии с требованиями  ГОСТ 1628-78 по технологическому регламенту, утвержденному в установленном  порядке.

Вид прутков и способ изготовления указаны в табл. 5.3.

Таблица 5.3

Способы изготовления и виды прутков

Способ изготовления прутков	Вид прутков	Марка бронзы
Тянутые     Прессованные	Круглые Квадратные Шестигранные Круглые	БрАМц9-2 БрКМц3-1   БрАМц9-2 БрАЖ9-4 БрАЖН10-4-4 БрАЖМц10-3-1,5 БрКМц3-1 БрКН1-3
Катанные	Круглые	БрКМц3-1

 

П р и м е ч а н и я:

1) В бронзе марки БрКМц3—1  по согласованию изготовителя  с потребителем допускается: уменьшение содержания железа до 0,08%; увеличение содержания железа до 1,5—2,0% (за счет уменьшения меди).

2) В бронзе марки БрАМц9—2  по требованию потребителя допускается  ограниченное содержание алюминия  в пределах 8—9,2%.

2. Прутки изготовляют  из бронзы марок БрАМц9—2, БрАЖМц10—3—1,5, БрАЖН10—4—4, БрАЖ9—4, БрКМц3—1 и БрКН1—3  с химическим составом по ГОСТ 18175—78.

3. Поверхность прутков  должна быть чистой, без дефектов  и загрязнений, затрудняющих осмотр. На поверхности прутков допускаются  малозначительные плены, раковины, трещины, вмятины, задиры, царапины, чешуйчатость, пузыри и окалина глубиной не более предельного отклонения по диаметру. Допускаются следы технологической смазки, а также цвета побежалости после низкотемпературного отжига тянутых прутков.

4. Механические свойства  прутков должны соответствовать указанным в табл. 5.4. Удельное электрическое сопротивление прутков приведено в табл. 5.5.

5. У тянутых прутков  из бронзы марки БрКМц3—1 должны  быть сняты внутренние напряжения.

6. В прутках не должно  быть неметаллических включений,  расслоений, пустот и прессутяжин.

7. Прутки должны быть  выправлены. Местная кривизна прутков  на 1 м длины не должна превышать  величин, указанных в табл. 5.6. Общая кривизна прутка не должна    превышать произведения местной кривизны на 1 м длины на длину прутка в метрах.

 

Таблица   5.4

Механические  свойства прутков

Марка  бронзы	Способ изготовления прутков	Диаметры прутков, мм	Временное сопротивление разрыву QB, МПа (кгс/мм2), не менее	Отно-ситсль- ное удлинение, %. не менее	Твердость по Бринеллю НВ
БрАМц9-2         БрАМц9-2	Тянутые (полутвердые)	5—12   13—40	540(55)   540(55)	12   15	Не менее 115   Не менее 115
	Прессованные	25—15   48—120	490(50)   470(18)	20   20	Не менее 95   Не менее 90
БрАЖ9— 1	Прессованные	16—160	540(55)	15	110—180
БрАЖМц10—3—1,5	Прессованные	16—160	590(60)	12	130—200
БрАЖН10—4—4	Прессованные	20—160	640(65)	5	170—220
БрКМц3—1     БрКМц3—1	Тянутые (твердые)	5—12   13—41	490(50)   490(50)	10   15	—       —
	Катанке	30—100	390(40)	15
	Прессованное	30—120	340(35)	20
БрКН1—3	Прессованные	20—80	490(50)	10	—

 

П р и м е ч а н и я:

1. Твердость по Бринеллю  прутков из сплава марки БрКМц3—1  приведена в таблице 5.7.

2. По требованию потребителя  прутки из бронзы марки БрАЖМц10—3—1,5 изготовляются с твердостью НВ 130—170 и временным сопротивлением  разрыву не менее 540(55) МПа (кгс/мм²)

3. Для прутков марки  БрАМц9—2 с ограниченным содержанием  алюминия временное сопротивление  разрыву должно быть: тянутых  — не менее 510 МПа (52 кгс/мм²), прессованных — диаметром 25—45 мм — не менее 470 МПа (48 кгс/мм²), диаметром 48—120 мм — не менее 450 МПа (46 кгс/мм²).

4. При контроле механических  свойств определяют или временное  сопротивление и относительное удлинение, или твердость.

По требованию потребителя  определяют временное сопротивление, относительное удлинение и твердость.

5. По требованию потребителя  прутки марки БрАЖН10—3—1,5 изготовляют  с относительным удлинением не  менее 14%

6. По требованию потребителя  тянутые твердые прутки марки  БрКМц3—1 диаметрами от 5 до 12 мм  изготовляют с временным сопротивлением  разрыву не менее 540 МПа (55 кгс/мм²)

 

Таблица 5.5.

Удельное электрическое  сопротивление прутков

Марка	Удельное электрическое сопротивление  при 200С, Ом . мм2/м
БрАМц9-2 БрАЖ9-4 БрАЖМц10-3-1,5 БрАЖН10-4-4 БрКМц3-1 БрКН1-3	0,11 0,123 0,189 0,193 0,15 0,083

 

Таблица 5.6

Кривизна прутков  на 1м длины

Способ изготовления прутков	Предельная кривизна для прутков  диаметром
	от 5 до 18	св. 18 до 40	св. 40 до 120	св. 20
Тянутые	2,0	1,5	--		--
Тянутые (для обработки на автоматах)	1,25	1,0	--		--
Прессованные	4,0	4,0	6,0		10,0
Катанные	--	5,0	6,0		--

 

 

Таблица 5.7

Твердость по Бринеллю прутков из сплава марки БрКМц3-1

Марка бронзы	Способ изготовления прутков	Диаметр прутка, мм	Твердость по Бринеллю, НВ
БрКМц3-1	Тянутые (твердые)	5-12 13-41	Не менее 150 Не менее 150
	Катанные	30-100	-
	Прессованные	30-100	Не менее 65

 

8. Прутки должны быть  ровно обрезаны с торцов и  не должны иметь значительных заусенцев. Косина реза не должна выводить прутки за половину предельных отклонений по длине. Допускается изготовлять прутки диаметром 40 мм и менее с обрубленными концами. По согласованию изготовителя с потребителем допускается изготовлять прутки диаметром 80 мм и менее с обрубленными концами. Косина реза при этом не оговаривается.

9. Отклонения от формы  поперечного сечения (овальность, ромбичность, огранка) допускаются в пределах допусков по размерам. По требованию потребителя тянутые прутки должны изготовлять с отклонениями от формы поперечного сечения в пределах половины допусков по размерам.

10. Скручивание квадратных  шестигранных тянутых прутков,  намотанных в бухты, не должно  превышать величин, указанных  в табл. 5.8.

Суммарное скручивание прутка не должно превышать произведения величины допускаемого скручивания 1 м на длину прутка в метрах.

 

 Таблица 5.8

Величины скручивания  прутков

Размеры прутков (а, s)	Величина скручивания на 1 м длины
До 17 включ. Св. 17 до 41	1,0 2,0

 

11. Радиус    закругления  продольных    ребер    тянутых   прутков квадратного  и шестигранного сечения не должен превышать:

0,5 мм — для размеров  до 25 мм включ.;

1,0 мм —для размеров свыше 25 мм.

12. Тянутые прутки из  бронзы марки БрКМц3—1 должны  выдерживать при комнатной температуре  испытание на изгиб без появления  следов надрыва и отслоений.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

6. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ПРУТКОВ  БРОНЗОВЫХ. ТРЕБОВАНИЯ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИХ  ДОКУМЕНТОВ НА ПРАВИЛА ПРИЕМКИ,  ХРАНЕНИЯ, ИСПЫТАНИЯ И ЭКСПЛУАТАЦИИ  ПРУТКОВ БРОНЗОВЫХ

 При выполнении данного вопроса использованы следующие стандарты:

ГОСТ 1628-78 «Прутки бронзовые. Технические условия»;

ГОСТ 6507-78 «Микрометры. Технические  условия»;

ГОСТ 4381-87 «Микрометры рычажные. Общие технические условия»;

ГОСТ 7502-80 «Рулетки измерительные металлические. Технические условия»;

ГОСТ 26877-86 «Металлопродукция. Методы измерения отклонений формы»;

ГОСТ 1497-84 «Металлы. Методы испытаний на растяжение»;

ГОСТ 24047-80 «Полуфабрикаты из цветных металлов и их сплавов. Отбор  проб для испытаний на растяжение»;

ГОСТ 9012-59 «Металлы. Метод измерения твердости по Бринеллю»;

ГОСТ 26877-83 «Металлопродукция. Методы измерения отклонений формы»;

ГОСТ 14019-80 «Металлы. Методы испытания на изгиб»;

ГОСТ 6689.23-80 «Сплавы никелевые и медно-никелевые. Методы атомно-абсорбционного определения магния, никеля, кобальта, свинца, марганца, алюминия, железа, хрома, цинка, меди и титана»;

ГОСТ 25086-87 «Цветные металлы и их сплавы. Общие требования к методам анализа»;

ГОСТ 15027.1-77 «Бронзы безоловянные. Метод определения меди»;

ГОСТ 15027.2-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения алюминия»;

ГОСТ 15027.3-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения железа»;

ГОСТ 15027.4-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения марганца»;

ГОСТ 15027.5-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения никеля»;

ГОСТ 15027.6-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения кремния»;

ГОСТ 15027.7-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения свинца»;

ГОСТ 15027.8-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения мышьяка»;

ГОСТ 15027.9-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения сурьмы»;

ГОСТ 15027.10-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения олова»;

ГОСТ 15027.11-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения фосфора»;

ГОСТ 15027.12-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения цинка»;

ГОСТ 15027.13-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения бериллия»;

ГОСТ  15027.14-77 «Бронзы безоловянные. Методы определения титана»;

ГОСТ 20068.1-79 «Бронзы безоловянные. Метод спектрального анализа по металлическим стандартным образцам с фотографической регистрацией спектров»;

ГОСТ 20068.2-79 «Бронзы безоловянные. Метод спектрального анализа по металлическим стандартным образцам с фотоэлектрической регистрацией спектров»;

ГОСТ 20068.3-79 «Бронзы безоловянные. Метод спектрального анализа по окисным стандартным образцам с фотографической регистрацией спектра»;

ГОСТ 24231-80 «Цветные металлы и сплавы. Общие требования к отбору и подготовке проб для химического анализа». 

Методы испытания:

1. Контроль внешнего вида  прутков проводят с заданной  вероятностью 96%  без применения  увеличительных приборов.

2. Измерение размера прутка  проводят не менее чем в  двух взаимно перпендикулярных  направлениях одного сечения  прутка микрометром по ГОСТ 6507—78 «Микрометры. Технические условия», ГОСТ 4381—87 «Микрометры рычажные. Общие технические условия».

Измерение длины проводят измерительной металлической рулеткой по ГОСТ 7502—80 «Рулетки измерительные металлические. Технические условия».

Косину реза и кривизну прутков проверяют по ГОСТ 26877—86 «Металлопродукция. Методы измерения отклонений формы».

Радиус закругления продольных ребер определяют радиусным шаблоном по ТУ 2—034—228—88.

Допускается применять любые  другие измерительные инструменты, если они обеспечивают заданную точность измерения.

3. Проверку прутков на  отсутствие внутренних дефектов  производят неразрушающими методами контроля по методике, согласованной между изготовителем и потребителем.

Для прессованных и катаных  из прессованной заготовки прутков испытанию подвергают конец, примыкающий к пресс-остатку, а для тянутых прутков — оба конца.

Допускается проводить проверку по излому прутка. Для получения  излома пруток надрезают с одной  или двух сторон, после чего ломают. Надрез должен быть сделан с таким  расчетом, чтобы излом проходил через  центральную часть прутка. Ширина излома должна быть: для прутков  диаметром до 16 мм включ. не менее 60% диаметра; для прутков диаметром свыше 16 мм — не менее 10 мм. Осмотр излома производят без применения увеличительных приборов. После осмотра допускается обломанный конец прутка не обрезать.

4. Испытание прутков на  растяжение проводят на двух  образцах, взятых от каждого отобранного от партии прутка или бухты. От каждого пучка, взятого от партии, отбирают по одному прутку и от каждого из прутков берут один образец. Испытание проводят по ГОСТ 1497—84 «Металлы. Методы испытаний на растяжение».

Для прутков из бронзы марки  БрКМц3—1 испытание механических свойств проводят на образцах с расчетной длиной, равной пятикратному диаметру. Отбор образцов для испытания на растяжение производят в соответствии с ГОСТ 24047—80«Полуфабрикаты из цветных металлов и их сплавов. Отбор проб для испытаний на растяжение».

5. Испытание прутков на  твердость проводят на пяти  образцах. При этом от отобранных от партии двух прутков или двух бухт берут пять образцов (два образца от одного прутка или бухты и три образца от другого прутка или бухты). От отобранных от партии двух пучков берут пять прутков (два прутка от одного пучка и три прутка от другого пучка) и от каждого из прутков берут один образец.

Испытание на твердость по Бринеллю (НВ) проводят по ГОСТ 9012—59 с помощью стального шарика диаметром 10,0; 5,0; 2,5; 2,0; 1,0 мм твердостью не менее 850 HV10. Измерение твердости проводят при температуре 20 (-10 +15)°С. При измерении твердости прибор должен быть защищен от ударов и вибраций. Опорные поверхности столика и подставки должны быть защищены от посторонних веществ (окалины, смазки и др.). Образец должен быть установлен на столике или подставке устойчиво во избежание его смещения и прогиба во время измерения твердости. Прутки диаметром 5—10 мм испытывают при условии НВ 2,5/187,5/30, прутки диаметром 11—28 мм для интервала твердости 110—130 при условии НВ 5/250/30, для интервала твердости 130—220 при условии НВ 5/750/30, прутки диаметром более 28мм для интервала твердости 110—130 при условии НВ 10/1000/30, для интервала 130—220 при условии НВ 10/3000/30. После измерения твердости на обратной стороне образца не должно наблюдаться пластической деформации от отпечатка. Диаметр отпечатка измеряют с помощью микроскопа или других средств измерения с предельной погрешностью:

 ±0,5 % (при применении шариков диаметром 1,0; 2,0 или 2,5 мм);

±0,25 % (при применении шариков диаметром 5,0 и 10,0 мм) от диаметра шарика. Диаметры отпечатков измеряются в двух взаимно перпендикулярных направлениях. За диаметр отпечатка принимается среднее арифметическое значений результатов измерений. При этом разность измерений диаметров одного отпечатка не должна превышать 2% меньшего из них. Далее составляется протокол по проведенным измерениям, в котором должны быть указаны: