文档介绍：综合设计实验报告
材料名称
系 别 材料科学与工程学院
专 业
班 级
姓 名
学 号
目录
序言 2
基础实验部分 3
第一部分：金相综合分析实验 3
第二部分：金属力学性能实验 6
第三部分：钢的热处理实验 10
第四部分：铸造综合设计实验 13
综合实验部分 15
30
实验总结 29
参考文献
序言
暑假生活很快结束了，一开学就迎来了我们专业的综合设计实 验。实验教学是高校工科专业的重要组成部分，是提高教学质量，培 养具有实践能力和创新精神的高素质人才不可缺少的重要环节，并且 为我们提供了将课本上的理论知识应用到实践中去的机会，也让我们 了解到许多课本上学不到的东西，使我们能更好的掌握知识，并懂得 如何将知识运用到实际中去，为下学期的毕业设计打好基础，也为以 后的工作做好准备。《材料综合实验》属综合实践课程，在工科专业 教学中具有不可替代的作用。精心设计和实施《材料综合实验》这类 应用性、综合性和设计性较强的实验，可以更有效地培养学生的综合 素质和创新能力，使学生具备较强的工作适应能力。同时，可以提高 师生整体的学术水平和教学水平。在进一步探索、深化、完善综合实 验教学体系，提高综合实验教学质量的同时，课程改革必将带动各专 业实验体系的综合改革，满足日益发展的人才培养目标对工科实验教 学的要求。
本次综合实验分两周进彳丁，第一周完成基础实验部分，第二周完 成综合设计实验部分。第一周的基础实验要求同学掌握实验室现有设 备的原理与使用方法，为第二周的综合实验部分打好基础。其中，周 一和周二上午：金相综合分析；周二下午和周三：金属力学性能实验; 周四：钢的热处理；周五：铸造综合设计实验。第二周要求学生独立 完成综合设计实验。实验室提供不同的金属材料试样，我们根据所学 专业内容，制定合理工艺，利用实验设备实施工艺，分析实验数据。
基础实验部分
第一部分金相综合分析实验
实验一金相显微镜的原理与使用
实验目的：掌握显微镜照相的原理及显微镜照相技术和暗室技术。了 解和掌握常规金相试样的制备方法，能熟练运用显微分析技术解 决实际的问题。
实验仪器：金相显微镜
实验过程：
1、 讲解金相显微镜的工作原理及注意事项，并做演示
2、 同学们自己动手操作，老师在旁给予指导
实验二观察宏观缺陷与硫印实验
实验目的：
了解钢铁的酸浸实验与硫印实验；
检验钢铁中夹杂物的分布情况、偏析现象及缩孔、气眼、裂纹等 低倍缺陷；
检查硫在钢铁中的含量及其分布情况。
实验设备：
放大镜、温度计、加热炉、搪瓷盘、药棉、照相纸、盐酸、硫酸、 汽油、烘干机，钢铁式样等。
实验步骤：
1、酸浸实验：利用钢铁各部分腐蚀性能的不同，用特制的酸溶 液，浸蚀钢铁表面，然后用肉眼或低倍放大镜观察期整个磨
面。其具体步骤包括制样，浸蚀，冲洗，观察。 钢
铁中的低倍缺陷包括：疏松，偏析，气泡，发纹，夹杂，翻 皮，折叠，白点，轴心晶间裂纹等。
2、 硫印实验：钢铁中硫以MnS和FeS的形式存在，可用稀硫酸 浸过的照相纸密贴在式样表面上，发生反应产生H2S与照相 纸上的卤化银反应，产生棕色的硫化银沉淀于感光纸上，由 沉淀物的分布可以知道硫化物在钢铁中的分布与含量。
3、 具体步骤：制样，硫印，定影，观察。
实验三金相技术综合实验
实验目的：
了解掌握金相试样的制备方法，并且掌握显微照相技术与暗室技 术，是同学们在以后的工作或者科研工作中能熟练地运用金相显 微分析技术解决实际问题。
实验概述：
试样的制备过程包括取样、镶嵌、磨制、抛光、浸蚀等工序。对 于小试样，常用环氧树脂法、镶嵌法（橡胶粉）与夹持法。
实验步骤：
1先取一块试样，在砂轮机上粗磨，尽量使它成平面即可。
2将磨好的式样再用砂纸打磨，先用粗砂纸磨，再转90度，用 细砂纸磨，最后成一个类似镜面，但仍可看到划痕。
3将试样抛光，抛光其实是用更硬的氧化銘打磨试样，由于氧化 铸更细，所以它可以使试样的划痕消失。在抛光时，注意不能用力压,
否则，将不是氧化铸摩擦，而是绒布摩擦。
4在抛光好之后，我们将试样放在4%***酒精中腐蚀10秒左右, 然后用纯酒精搽拭，阻止继续腐蚀，以免使晶粒和晶界都腐蚀。
5腐蚀好之后，放试样到显微镜下观察，如果还没有显示，就放 入腐蚀液中继续腐蚀，直至看到组织为止。
6在显微镜下看到后，我们对其照相，存储。
7我们看了有些重要的金相图，及了解了其组织成分。如下：
1
工业纯铁
等轴状铁素体晶体
4%***酒精
100倍
2
20钢
F+P （平衡状态）
4%***酒精
250倍
3
40钢
退火F+P
4%***酒精
250倍
4