Задания на контрольную работу
Вариант 1
1. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую охлаждения и опишите превращения в интервале температур от 1600 до 0°( с применением правила фаз) для сплава, содержащего 4,8% С. Выберите для данного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
2. В чем сущность процесса полигонизации?
3. Сталь 40 подверглась отжигу при температуре 840 и 1000°. Опишите превращения, происходящие при данных режимах отжига, укажите ,какие образуются структуры, и объясните причины получения различных структур и свойств.
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав В94.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения.
в) Укажите характеристики механических свойств сплава.
5. Классификация защитных полимерных покрытий по назначению. Основные требования к ним и условия их применения.
Вариант 2
1. Как влияет изменение структуры на свойство деформированного металла? В чем сущность и каково практическое применение наклепа?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую и опишите превращения в интервале температур от 0 до 1600°(с применением правила фаз) для сплава, содержащего 5,8% С.
Для заданного сплава при температуре 1250° определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Причины возникновения внутренних напряжений при закалке. Каким способом можно предохранить изделие от образования закалочных трещин?
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав Д1.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу явления.
5. Применение металлокерамики в машиностроении. Обоснование технико-экономических преимуществ и основные области применения.
Вариант 3
1. Как изменяется плотность дислокаций при пластической деформации металлов и почему?
2. Вычертите диаграмму состояния железо— карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,1% углерода.
Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите;
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости НВ 500. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае. 4.Назначьте марку алюминиевой бронзы для изготовления мелких ответственных деталей (втулок, фланцев и т. д.).
а) Расшифруйте ее состав.
б) Опишите структуру, используя диаграмму состояния медь — алюминий и основные свойства бронзы.
5. Обоснование технико-экономических преимуществ применения пластмасс в машиностроении. Основные области их эффективного применения.
Вариант 4
1. Опишите сущность процесса собирательной рекристаллизации.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,6% С.
Для заданного сплава определите при температуре 1350°:
а) процентное содержание углерода в фазах,
б) количественное соотношение фаз.
3. Используя диаграмму состояния железо — карбид железа и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для углеродистой стали 40 температуру закалки и температуру отпуска, необходимые для обеспечения твердости НВ 250. Опишите превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска, и полученную после термообработки структуру.
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав АМц.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплав, и объясните природу упрочнения.
в) Укажите характеристики механических свойств сплава.
5. Антифрикционные металлокерамические материалы. Их свойства и условия применения.
Вариант 5
1. Какие процессы происходят при горячей пластической деформации и как изменяется строение и свойства металлов?
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие . во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,2% С.
Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости НВ 450. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав Д6.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения.
в) Укажите характеристики механических свойств сплава.
5. Металлокерамичеcкие фрикционные материалы. Состав, свойства и условия применения.
Вариант 6
1. Как изменяются строение и свойства в процессе отдыха (возврата) предварительно наклепанного металла?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (е применением правила фаз) для сплава, содержащего 5,5% С. Для заданного сплава определите при температуре 1250":
а) процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. После закалки углеродистой стали со скоростью охлаждения выше критической была получена структура, состоящая из феррита и мартенсита. Проведите на диаграмме состояния железо—карбид железа ординату, соответствующую составу заданной стали, укажите принятую в данном случае температуру нагрева под закалку и опишите все превращения, которые совершились в стали при нагреве и охлаждении. Как называется такой вид закалки?
4. Для изготовления слабонагруженных деталей самолета выбран сплав АЛ2.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава.
в) Опишите метод повышения механических свойств этого cплава и объясните природу явления.
5. Металлокерамические жаропрочные материалы. Состав, свойства и условия применения.
Вариант 7
1. Опишите точечные несовершенства кристаллического строения металлов.
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую охлаждения и опишите превращения в интервале температур от 1600 до 0°(с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,3% С. Выберите для данного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз,т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Используя диаграмму изотермического превращения аустенита, объясните, почему нельзя получить в стали чисто мартенситную структуру при охлаждении ее со скоростью, меньшей, чем критическая скорость закалки.
4. Для изготовления деталей применяется латунь Л070-1.
а) Расшифруйте состав и опишите структуру сплава.
б) Назначьте режим термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки. Обоснуйте выбранный режим.
в) Дайте общую характеристику механических свойств сплава.
5. Текстолиты. Влияние хлопчатобумажной, стеклянной и асбестовой ткани на свойства пластмасс. Применение их в машиностроении.
Вариант 8
1. Для каких практических целей применяется наклеп и почему?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую и опишите превращения в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 5,4% С.
Для заданного сплава при температуре 1250° определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Опишите структуру и свойство стали 40 и У12 после закалки от температур 750 и 850° (объясните с применением диаграммы состояния железо-карбид железа).
4. Для изготовления ряда деталей в авиастроении применяется сплав МА1.
а) Расшифруйте состав сплава
б) Укажите способ изготовления детален из данного сплава (кошка, литье и пр.).
в) Опишите характеристики механических свойств сплава.
5. Пластмассы. Состав и строение. Применение пластмасс и литейном производстве.
Вариант 9
1. Для чего применяется отжиг в процессе изготовления холоднокатаной стальной ленты?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую охлаждения и опишите превращения в интервале температур от 1600 до 0°(с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,4% С. Выберите для данного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. При непрерывном охлаждении стали У8 получена структура троостит+мартенсит. Нанесите на диаграмму изотермического превращения аустенита кривую охлаждения, обеспечивающую получение данной структуры. Укажите интервал температур превращений и опишите характер превращения в каждом из них.
4. В качестве материала для ответственных подшипников скольжения выбран сплав БрСЗО.
а) Расшифруйте состав и определите, к какой группе (по назначению) относится данный сплав.
б) Укажите основные требования, предъявляемые к сплавам данной группы.
5. Преимущества и недостатки клеевых соединений пластмасс. Методы их контроля.
Вариант 10
1. Опишите виды несовершенства кристаллического строения металлов.
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую и опишите превращения в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,3% С.
Для заданного сплава при температуре 1300° определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости НВ 150. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращения и какая структура получается в данном случае.
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав Д16.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу явления.
в) Укажите характеристики механических свойств сплава.
5. Достоинства и недостатки пластмасс. Применение пластмасс для штамповой оснастки.
Вариант 11
1. Какая температура разделяет районы холодной и горячей пластической деформации и почему?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую охлаждения и опишите превращения в интервале температур от 1600 до 0°(с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,5% С. Выберите для данного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. С помощью диаграммы состояния железо-карбид железа (участок для стали) определите температуру полного и неполного отжига и нормализации для стали 40 и дайте краткое описание микроструктуры и свойств стали после каждого вида термической обработки.
4. Для изготовления деталей двигателя внутреннего сгорания выбран сплав АК4.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Опишите характеристики механических свойств сплава.
5. Текстолиты. Их свойства и применение в машиностроении.
Вариант 12
1. Что происходит с металлом под действием касательных напряжений?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую и опишите превращения в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 5,2% С.
Для заданного сплава при температуре 1250° определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3.Используя диаграмму состояния железо-карбид железа и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для углеродистой стали 40 температуру закалки и температуру отпуска, необходимые для обеспечения твердости НВ 400. Опишите превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска, и полученную после термической обработки структуру.
4. Для изготовления слабонагруженных деталей выбран сплав АЛ5.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Опишите характеристики механических свойств сплава.
5. Металлокерамические твердые сплавы для режущего инструмента. Марки сплавов, их состав, свойства и назначение.
Вариант 13
1. Опишите линейные несовершенства кристаллического строения и их влияние на свойство металлов.
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую охлаждения и опишите превращения в интервале температур от 1600 до 0°(с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,6% С. Выберите для данного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима термической обработки, обеспечивающей получение твердости НВ 150. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
4. Для изготовления деталей двигателя внутреннего сгорания выбран сплав АК8.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Опишите характеристики механических свойств данного сплава.
5. Приведите характеристики стекловолокнитов и стеклотекстолитов по механическим и технологическим свойствам.
Вариант 14
1. Как изменяется строение и свойства при нагреве предварительно деформированного металла?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую охлаждения и опишите превращения в интервале температур от 1600 до 0°(с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,6% С. Выберите для данного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3.Опишите физическую сущность процесса поверхностной закалки при нагреве токами высокой частоты. Укажите достоинства и недостатки этого метода термической обработки.
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав Д16.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения.
в) Укажите характеристики механических свойств сплава.
5. Производство металлокерамических деталей методом гидростатического прессования и прокатки. Укажите область применения деталей из металлокерамики.
Вариант 15
1. Объясните природу хрупкого разрушения металлов.
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую охлаждения и опишите превращения в интервале температур от 1600 до 0°(с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,7% С. Выберите для данного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Как изменяется структура и свойства стали 45 и У10 в результате закалки от температуры 750 и 850°? Объясните с применением диаграммы состояния железо-карбид железа.
4. Кратко изложите основы теории термической обработки алюминиевых сплавов в применении к промышленному сплаву типа дуралюмин. Укажите состав упрочняющих фаз, образующихся при старении дуралюмина.
5. Опишите механизм и характер деформации полимеров в стеклообразном и вязкотекучем состоянии. Укажите области применения полимеров в этих состояниях.
Вариант 16
1. Что такое критическая степень деформации?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую и опишите превращения в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,9% С.
Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите::
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3.Поковки из стали 40 имеют крупнозернистое строение. Назначьте режим термической обработки для получения мелкого зерна и объясните, почему выбранный режим обеспечивает мелкозернистое строение тела.
4. Для изготовления деталей путем глубокой вытяжки применяется латунь Л62.
а) Расшифруйте состав и опишите структуру сплава.
б) Назначьте режим промежуточной термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки, обоснуйте выбранный режим.
в) Дайте общую характеристику механических свойств оплава.
5. Стекловолокнит СВАМ. Опишите его свойства, способ получения, способы изготовления деталей и области применения.
Вариант 17
1. Как изменяется эксплуатациооные характеристики деталей после поверхностного наклепа (дробеструйной обработки) и почему?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую охлаждения и опишите превращения в интервале температур от 1600 до 0°(с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,7% С. Для данного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 950°.
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Покажите графически режим отжига для получения перлитного ковкого чугуна. Опишите структурные превращения, происходящие в процессе отжига, и механические свойства чугуна после термической обработки.
4. Для изготовления токопроводящих упругих элементов выбранабронза БрБНТ 1,7. Приведите химический состав сплава, режим термической обработки и получаемые механические свойства материала. Опишите процессы, происходящие при термической обработке, и объясните природу упрочнения в связи с диаграммой состояния медь — бериллий.
5. Опишите методику производства металлоксрамических деталей холодным прессованием. Укажите свойства и область применения этих деталей.
Вариант 18
1. Опишите механизм упругой и пластической деформации реального (поликристаллического) металла.
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую и опишите превращения в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,8% С.
Для заданного сплава при температуре 1300° определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. С помощью диаграммы состояния железо-карбид железа (участок для стали) определите температуру полного и неполного отжига и нормализации для стали 20. Охарактеризуйте эти режимы термической обработки и дайте краткое описание микроструктуры и свойства стали после каждого вида обработки.
4. Назначьте марку алюминиевой бронзы для изготовления мелких ответственных деталей (втулок, фланцев и т. д.).
а) Расшифруйте ее состав.
б) Опишите структуру, используя диаграмму состояния медь — алюминий и основные свойства бронзы.
5. Опишите поведение термопластов при деформировании. Каковы причины релаксационных явлений и их зависимость от условий нагружения.
Вариант 19
1. Объясните различие между холодной и горячей пластической деформацией.
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Постройте кривую охлаждения и опишите превращения в интервале температур от 1600 до 0°(с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,9% С. Выберите для данного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима термической обработки , обеспечивающей получение твердости HRC 60-63. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращения и какая структура получается при этом.
4. Для изготовления ряда деталей в авиастроении применяется сплав МЛ5.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Опишите характеристики механических свойств сплава и приведите режим используемой термической обработки.
5. Пористые пластмассы. Опишите способы их изготовления, свойства и применение.
Вариант 20
1. Как и почему изменяются механические и физико-химические свойства металлов после холодной пластической деформации?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 4,9% С. Для заданного сплава при температуре 1200° определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
3. При непрерывном охлаждении стали У8 получена структура троостит+мартенсит. Нанесите на диаграмму изотермического превращения аустенита кривую охлаждения,обеспечивающую получение данной структуры. Укажите интервал температур превращений и опишите характер превращений в каждом из них.
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплавАМг,
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава,иобъясните природу упрочнения.
в) Приведите механические свойства сплава.
5. Назовите полимеры органического, элементоорганического и неорганического состава. Опишите старение полимерных материалов и пути повышения нх надежности.
Вариант 21
1. Опишите точечные несовершенства кристаллического строения.
Вычертите диаграмму состояния железо —карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,0% С.
2. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости HRC 50. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
4. Для поршней двигателя внутреннего сгорания, работающих при температурах 200÷250° С, используется сплав АЛ1.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Опишите режим упрочняющей термической обработки и кратко объясните природу упрочнения.
5. Назначьте металлокерамичеокий сплав для самосмазывающихся подшипников. Опишите его сплав, строение и свойства.
Вариант 22
1. Как можно исправить крупнозернистую структуру кованой стали 30? Дайте обоснование выбранного режима термической обработки.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,4% С. Для заданного сплава при температуре 1250° определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости HRC 45. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
4. Для изготовления детален путем глубокой вытяжки применяется латунь Л68.
а) Расшифруйте состав и опишите структуру сплава.
б) Назначьте режим промежуточной термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки, обоснуйте выбранный режим.
в) Дайте общую характеристику механических свойств сплава.
5. Опишите антифрикционные полимерные покрытия, их свойства, способы нанесения и условия применения.
Вариант 23
1.Объясните сущность процесса первичной рекристаллизации (обработки).
2.Вычертите диаграмму состояния железо—карбид железа, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,2% С. Для заданного сплава определите при температуре 1250°С:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. Почему для изготовления инструмента применяется сталь с исходной структурой зернистого перлита? В результате какой термической обработки можно получить эту структуру?
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав В95.
а) Расшифруйте состав оплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения.
в) Укажите характеристики механических свойств сплава и сопоставьте их со свойствами сплава Д16,
5. Неметаллическая керамика высокой огнеупорности. Состав, свойства, преимущества и недостатки.
Вариант 24
1. Опишите линейные несовершенства кристаллического строения. Как они влияют па свойства металлов и сплавов?
2. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 4,3% С.
Для данного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температурах 850°.
3. Режущий инструмент из стали У10 был перегрет при закалке. Чем вреден перегрев и как можно исправить этот дефект?
4. Для обшивки летательных аппаратов использован сплав ВТ6.
Приведите химический состав оплава, режим упрочняющей термической обработки и получаемую структуру. Опишите процессы, протекающие при термической обработке.
Какими преимуществами обладает сплав ВТ6 по сравнению с ВТ5?
5. Опишите антифрикционные покрытия металлов полимерами.
Дайте характеристику их свойств, способов нанесения и условий применения.
Вариант 25
1. Как изменяются структура и свойства металла при горячей пластической деформации?
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,2% С. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита стали У8, нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости НВ 450. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
4. Для обшивки летательных аппаратов использован сплав ВТ6. Приведите химический состав сплава, режим упрочняющей термической обработки и получаемую структуру. Опишите процессы, протекающие при термической обработке. Какими преимуществами обладает сплав ВТ6 по сравнению с ВТ5?
5. Опишите стеклопластики. Характеристики наполнителя по природе и форме. Требования к связующему. Преимущества и недостатки стеклопластиков.
Вариант 26
1. Что такое блочная (мозаичная) структура?
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,3% С.
Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 900°.
3. Сталь 40 подверглась закалке от температур 750 и 840". Опишите превращения, происходящие при данных режимах закалки. Укажите, какие образуются структуры и объясните причины получения разных структур. Какой режим закалки следует рекомендовать?
4. Для изготовления деталей двигателя внутреннего сгорания выбран сплав АК6.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Приведите характеристики механических свойств сплава при повышенных температурах и объясните, за счет чего они достигаются.
5. Опишите термо- и реактопласты; в чем их различие по структуре и свойствам.
Вариант 27
1. Какой термообработкой можно восстановить пластические свойства холоднодеформированной стали 10? Укажите режим выбранной термообработки.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,1% С. Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 1000°.
3. Углеродистые стали 35 и У8 имеют после закалки и отпуска структуру — мартенсит отпуска и твердость: первая HRC 50, вторая HRC 60.
Используя диаграмму состояния железо—карбид железа и учитывая превращения, происходящие при отпуске, укажите температуру отпуска для каждой стали. Опишите все превращения, происходящие в этих сталях в процессе закалки и отпуска, и объясните, почему сталь У8 имеет большую твердость, чем сталь 35.
4. Для отливок сложной конфигурации используется бронза БрОФ7-0,2.
а) Расшифруйте состав и опишите структуру сплава.
б) Приведите термическую обработку, применяемую для снятия внутренних напряжений, возникающих в результате литья.
в) Опишите механические свойства этой бронзы.
5. Опишите ситаллы и их получение. Влияние состава и величины кристаллов на свойства. Область применения.
Вариант 28
1. Под действием каких напряжений возникает пластическая деформация? Как при этом изменяются структура и свойства металлов и сплавов?
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,4% С. Для заданного сплава определите при температуре 1200°:
а) процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. С помощью диаграммы состояния железо — карбид железа (участок для стали) определите температуру нормализации, отжига и закалки для стали У12 и дайте краткое описание микроструктуры и свойств стали после каждого вида термической обработки.
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав АМг5.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения.
в) Укажите характеристики механических свойств сплава.
5. Стекловолокниты АГ-4 (марки С и В). Опишите их свойства и выбор способа изготовления деталей в зависимости от их размеров и формы.
Вариант 29
1. Под действием каких напряжений возникает пластическая де-формация? Как при этом изменяется структура металлов и сплавов?
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,4% С.
Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. После закалки углеродистой стали со скоростью охлаждения выше критической' была получена структура, состоящая из феррита и мартенсита. Проведите на диаграмме состояния железо- карбид железа ординату, соответствующую составу заданной стали, укажите принятую в данном случае температуру нагрева под закалку и опишите все превращения, которые совершились в стали при нагреве и охлаждении. Как называется такой вид закалки?
4. Для изготовления деталей путем глубокой вытяжки применяется латунь Л80.
а) Расшифруйте состав и опишите структуру сплава.
б) Назначьте режим термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки, обоснуйте выбранный режим.
в) Дайте общую характеристику механических свойств сплава.
5. Опишите поликарбонаты. Их состав, свойства и область применения.
Вариант 30
1. Как влияет состав сплава и степень пластической деформации на протекание рекристаллизационных процессов? Что такое критическая степень деформации?
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,8% С.
Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 750°.
3. Какой термической обработке подвергаются изделия после цементации. Дайте обоснование выбранного режима термообработки.
4. Для отливок сложной конфигурации используется бронза БрОФ4-0,2.
а) Расшифруйте состав сплава и опишите его структуру.
б) Назначьте режим термической обработки для снятия внутренних напряжений, возникающих после отливки.
в) Опишите механические свойства этой бронзы.
5. Металлокерамические фильтры. Способы их получения, свойства и применение.
Вариант 31
1. Как и почему изменяются механические свойства металлов при пластической деформации?
2. Вычертите диаграмму состояния железо—карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,5% С.
Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание компонентов в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. Углеродистые стали 35 и У8 имеют после закалки и отпуска структуру мартеноит отпуска и твердость: первая MRC 50, вторая HRC 60.
Используя диаграмму состояния железо — карбид железа и учитывая превращения, происходящие в этих сталях при отпуске, укажите температуру закалки и температуру отпуска для каждой стали. Опишите все превращения, происходящие в этих сталях в процессе закалки и отпуска, и объясните, почему сталь У8 имеет большую твердость, чем сталь 35.
4. В качестве материала для вкладышей ответственных подшипников скольжения выбран сплав Б83.
а) Расшифруйте состав и определите, к какой группе относится этот сплав.
б) Зарисуйте и опишите микроструктуру сплава.
в) Укажите основные требования, предъявляемые к баббитам.
5. Опишите пенопласта, их разновидности и свойства. Укажите области применения пенопластов.
Вариант 32
1. Что происходит с кристаллической решеткой металлов под действием нормальных напряжений?
2. Вычертите диаграмму состояния железо—карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диапраммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,7% С.
Для заданного сплава при температуре 900° определите процентное содержание углерода в фазах.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита эвтектоидной стали и нанесите на нее кривую режима изотермического отжига. Опишите превращения и получаемую после такой обработки структуру.
4. Для изготовления деталей двигателей внутреннего сгорания выбран сплав АК4-1.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Приведите механические свойства сплава при повышенных температурах и объясните, за счет чего они достигаются.
5. Опишите неорганические материалы, применяемые в машиностроении (стекло, кварц, пеностекло и стеклоэмали).
Вариант 33
1. Как изменяются механические и другие свойства при нагреве наклепанного металла?
2. Вычертите диаграмму состояния железо—карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,6% С. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. В структуре углеродистой стали 30 после закалки не обнаруживается остаточного аустенита. В структуре углеродистой стали У12 после закалки наблюдается до 30% остаточного аустенита. Объясните причину этого явления в связи с мартенситными кривыми для данных сталей. Какой обработкой можно устранить остаточный аустенит?
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав Д18П.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава.
в) Укажите характеристики механических свойств сплава.
5. Опишите классификацию технической (неметаллической) керамики но составу и укажите область ее применения.
Вариант 34
1. Опишите физическую сущность напряжений II рода.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,6% С. Для заданного сплава при температуре 1200° определите:
а) процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. С помощью диаграммы состояния железо—карбид железа (участок для стали) определите температуры нормализации, отжига и закалки для стали У12. Охарактеризуйте эти режимы термической обработки и дайте краткое описание микроструктуры и свойств стали после каждого вида обработки.
4. Для изготовления деталей путем глубокой вытяжки применяется латунь Л70.
а) Расшифруйте состав и опишите структуру сплава.
б) Назначьте режим промежуточной термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки, обоснуйте выбранный режим.
в) Дайте общую характеристику механических свойств сплава.
5. Пьезоэлектрическая керамика. Опишите состав сплавов, свойства и область применения.
Вариант 35
1. Для чего применяется отжиг после наклепа холоднокатаных прутков. Выбор режима отжига.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,6% С.
Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 800°.
3. Опишите, в чем заключается низкотемпературная термомеханическая обработка конструкционной стали. Объясните с позиции теории дислокаций, почему этот процесс приводит к получению высокой прочности стали. Какими преимуществами и недостатками обладает вариант низкотемпературной термомеханической обработки по сравнению с высокотемпературной термомеханической обработкой?
4. В качестве материала для вкладышей ответственных подшипников скольжения выбран сплав Б16.
а) Расшифруйте состав и определите, к какой пруппе (по назначению) относится данный сплав.
б) Опишите микроструктуру сплава.
в) Укажите основные требования, предъявляемые к баббитам.
5. Магнитная неметаллическая керамика. Укажите состав, свойства и область применения.
Вариант 36
1. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,5% С.
Для заданного сплава определите при температуре 1250°:
а) процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
2. После термической обработки углеродистой стали получена структура цементит+мартенсит отпуска. Нанесите на диаграмму состояния железо — карбид железа ординату заданной стали (примерно) и укажите температуру нагрева этой стали под закалку. Назначьте температуру отпуска, обеспечивающую получение заданной структуры, и опишите все превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска.
3. В чем состоит отличие обычной закалки от ступенчатой и изотермической? Каковы преимущества и недостатки каждого из этих видов закалки?
4. Для деталей арматуры выбрана бронза БрОЦС4-4-2,5.
а) Расшифруйте состав и опишите структуру сплава.
б) Объясните назначение легирующих элементов.
в) Приведите механические свойства сплава.
5. Опишите применение металлокерамических твердых сплавов в производстве штампов.
Вариант 37
1. Какой вид напряжений приводит к вязкому разрушению путем среза?
Объясните природу разрушения.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,3% С.
Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах,
б) количественное соотношение фаз.
3. Опишите, в чем заключается низкотемпературная термомеханическая обработка конструкционной стали. Объясните с позиций теории дислокаций, почему этот процесс приводит к получению высокой прочности стали. Какими преимуществами и недостатками обладает вариант низкотемпературной термомеханической обработки по сравнению с высокотемпературной термомеханической обработкой?
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав АМгЗ.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения.
в) Приведите характеристики механических свойств сплава.
5. Опишите полистирол — атактический и изотактический, ударопрочный.
Укажите свойства и область применения.
Вариант 38
1. Укажите, какой вид термической обработки необходимо применять к сплавам, имеющим структуру твердого раствора, для устранения ликвации.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,4% С.
Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 750°.
3. Используя диаграмму состояния железо—карбид железа, укажите температуру закалки стали У12, опишите происходящие в процессе закалки превращения и получаемую структуру. Какой дополнительной обработке необходимо подвергнуть закаленную сталь У12 для устранения остаточного аустенита.
4. Для изготовления деталей двигателей внутреннего сгорания выбран сплав АК4.
а) Расшифровать состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Приведите характеристики механических свойств сплава при повышенных температурах и объясните, за счет чего они достигаются.
5. Полиэтилен высокого и низкого давления. Опишите его свойства и область применения в машиностроении.
Вариант 39
1. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,9% С.
Для заданного сплава определите три температуре 1300°:
а) процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
2. В чем заключается отрицательное влияние цементитной сетки на свойства инструментальной стали У10 и У12? Какой термической обработкой можно ее уничтожить? Дайте обоснование выбранного режима термической обработки.
3. Требуется произвести поверхностное упрочнение изделий из стали 20. Назначьте вид обработки, опишите технологию, происходящие в стали превращения, структуру и свойства.
4. Назначьте марку латуни, коррозионно устойчивой в морской воде.
а) Расшифруйте ее состав и опишите структуру, используя диаграмму состояния медь- цинк.
б) Опишите метод упрочнения латуни и основные механические свойства.
5. Пленочные материалы, их разновидности, свойства и область применения в машиностроении.
Вариант 40
1. Какой вид напряжений приводит к хрупкому разрушению путем отрыва? Объясните природу разрушения.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и" постройте кривую напреваяия в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,3% С.
Для заданного сплава при температуре 1200° определите:
а) процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. В чем заключается обработка стали холодом и в каких случаях она применяется?
4. Для изготовления деталей путем глубокой вытяжки применяется латунь Л96.
а) Расшифруйте состав и опишите структуру сплава.
б) Назначьте режим промежуточной термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки, обоснуйте выбранный режим.
в) Дайте общую характеристику механических свойств сплава.
5. Винипласт и полиформальдегид, их свойства и область применения в машиностроении.
Вариант 41
1. Вычертите диаграмму состояния железо—карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,0% С. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
2. Используя диаграмму состояния железо — карбид железа и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для углеродистой стали 40 температуру закалки и температуру отпуска, необходимые для обеспечения твердости НВ 350. Опишите превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска, и полученную после термообработки структуру.
3. Покажите графически режим отжига для получения ферритного ковкого чугуна. Опишите структурные превращения, происходящие в процессе отжига, и укажите механические свойства чугуна после термической обработки.
4. Для изготовления ряда деталей в авиастроении применяется сплав МЛ4.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Опишите характеристики механическиховойств сплава.
5. Органическое стекло. Опишите его свойства и область применения в машиностроении.
Вариант 42
1. Опишите физическую сущность напряжений II рода.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,8% С. Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 850°.
3. После термической обработки углеродистой стали получена структура: цвментит+мартенсит отпуска. Нанесите на диаграмму состояния ординату заданной стали (примерно) и укажите температуру нагрева этой стали под закалку. Назначьте температуру отпуска, обеспечивающую получение заданной структуры, и опишите все превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска.
4. В качестве материала для вкладышей ответственных подшипников скольжения выбран сплав Б89.
а) Расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данный оплав по назначению.
б) Зарисуйте и опишите микроструктуру сплава.
в) Укажите основные требования предъявляемые к баббитам.
5. Физические основы сварки пластмасс. Опишите методы сварки с непосредственным нагревом, их преимущества и недостатки.
Вариант 43
1. Каковы условия хрупкого и вязкого разрушения в связи со схемой Л. Ф. Иоффе. Влияние температуры испытания и скорости нагружения.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, Опишите превращения п построите кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,2% С. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. Используя диаграмму состояния железо — карбид железа и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для углеродистой стали 40 температуру закалки и температуру Отпуска, необходимые для обеспечения твердости НВ 450. Опишите превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска, и полученную после термообработки структуру.
4. Для деталей арматуры выбрана бронза БрОФ10-1.
а) Расшифруйте состав и опишите структуру сплава.
б) Объясните назначение легирующих элементов.
в) Приведите характеристики механических свойств сплава.
5. Опишите металлокерамические твердые сплавы группы ТТК. Их состав, свойства и область применения.
Вариант 44
1. Дислокации и их влияние на механические свойства металлов.
2. Вычертите диаграмму состояния железо—карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,0% С. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8. Нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости HRC 55. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
4. Для изготовления деталей двигателей внутреннего сгорания выбран сплав АК2.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Приведите механические свойства сплава при повышенных температурах и объясните, за счет чего они достигаются.
5. Опишите современные представления о молекулярном строении полимеров. Укажите структуру термопластичных и термореактивныхполимеров.
Вариант 45
1. Опишите виды несовершенств кристаллического строения металлов.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, «пишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,3% С. Выберите для заданного оплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. Изделия после правильно выполненной закалки и последующего отпуска имеют твердость более низкую, чем предусмотрено техническими условиями. Чем вызван этот дефект и как можно его исправить?
4. Для изготовления деталей самолета выбран сплав В95Т1.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения.
в) Укажите характеристики механических свойств сплава.
5. Полиамиды и полиуретаны. Опишите их свойства и область применения в машиностроении.
Вариант 46
1. В чем различие между упругой и пластической деформацией?
2. Вычертите диаграмму состояния железо—карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,2% С. Для заданного сплава при температуре 1250° определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание компонентов в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. В чем состоит отличие процесса цементации в твердом карбюризаторе от процесса газовой цементации? Как можно исправить крупнозернистую структуру перегрева цементированных изделий?
4. Для изготовления слабонагруженных деталей выбран сплав АЛ4.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из данного сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Опишите метод повышения механических свойств этого сплава и объясните природу явления.
5. Опишите металлокерамические антифрикционные сплавы на железной и медной основе. Укажите их состав, свойства и область применения.
Вариант 47
1. Для чего применяется отжиг после холодной пластической деформации?
Выбор режима отжига.
2. Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,4% С. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. С помощью диаграммы состояния железо — карбид железа (участок для стали) определите температуру полной и неполной закалки для стали 45 и дайте краткое описание микроструктуры и свойств стали после каждого вида термической обработки.
4. Для изготовления токопроводящих упругих элеменов выбран сплав БрБНТ-1,9. Приведите химический состав, режим термической обработки и получаемые механические свойства материала. Опишите процессы, происходящие при термической обработке, и объясните природу упрочнения в связи с диаграммой состояния медь — бериллий.
5. Опишите теплостойкие и жаропрочные пластмассы (с теплостойкостью выше 200° С). Условия их применения.
Вариант 48
1. Опишите физическую сущность искажений III рода.
2. Вычертите диаграмму состояния железо—карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,9% С.
Для заданного сплава определите процентное содержание углерода при температуре 950°.
3. Углеродистая сталь У8 после одного.вида термической обработки получила структуру пластинчатого перлита, а после другого — структуру зернистого перлита. Укажите, какой вид термообработки был применен в первом случае и какие превращения в стали обеспечили получение структуры пластинчатого перлита; какая термообработка была применена во втором случае и какие превращения в стали обеспечили получение структуры зернистого перлита.
4. Для изготовления деталей в авиастроении применяется сплав МАЗ.
а) Расшифруйте состав сплава.
б) Укажите способ изготовления деталей из этого сплава (ковка, литье и т. д.).
в) Опишите характеристики механических свойств сплава.
5. Опишите способы переработки пластмасс и изделия и зависимости от вида наполнителя и природы связующего.
Вариант 49
1. Как и почему при пластической деформации изменяются механические свойства металлов?
2. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,1% С. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах;
б) количественное соотношение фаз.
3. Используя диаграмму состояния железо — карбид железа и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для углеродистой стали 45 температуру закалки и температуру отпуска, необходимые для обеспечения твердости HRC 25-Т-28.
Опишите превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска, и полученную после термической обработки структуру.
4. Для изготовления токопроводящих упругих элементов выбрана бронза БрБНТ-1,7. Приведите химический состав, режим термической обработки и получаемые механические свойства материала. Опишите процессы, происходящие при термической обработке, и объясните природу упрочнения в связи с диаграммой состояния медь — бериллий.
5. Опишите металлокерамические сплавы высокой пористости. Укажите их свойства и область применения в машиностроении.
Вариант 50
1. Как влияет степень пластической деформации на процесс рекристаллизации и величину зерна?