Металлический стержень длиной 7м, имеющий площадь поперечного сечения 50 мм2, при растяжении силой 1кН удлинился на 0,2 см. Определить модуль Юнга вещества и род металла. 3 страница

Тест 2

1. Температура плавления алюминия составляет… 16500С
15390С
6600С
7270С
2. Коррозионная стойкость алюминия повышается… С повышением его чистоты
С вводом легирующих элементов
После термической обработки
После плакирования
3. Применение алюминиевых сплавов вмевто стали… Снижает вес корпусных конструкций на 50 – 60 %
Увеличивает грузоподъёмность и улучшает мореходные качества судов
Повышает скорости и уменьшает мощность главных механизмов
Справедливы все перечисленные факторы
4. По технологическим свойствам алюминиевые сплавы делятся на … Упрочняемые термической обработкой и не упрочняемые термической обработкой
Деформируемые и литейные
Отожжённые и нормализованные
Низкой прочности и высокопрочные
5. Для повышения коррозионной стойкости алюминиевых сплавов применяют … Утолщённую плакировку
Технологическую плакировку
Нормальную плакировку
Контролируемую прокатку
6. Недостатком алюминиевых сплавов является … Возникновение контактной коррозии при соединении со сталью
Высокий коэффициент линейного расширения , способствующий деформации при сварке
Способность при нагреве не изменять цвет
Все перечисленные явления
7. Высокая удельная прочность алюминиевых сплавов способствует … Снижению коррозионной стойкости
Изготовлению лёгких и прочных конструкций
Изготовлению прочных конструкций
Изготовлению лёгких конструкций
8. Выделение вторичных фаз по границам зёрен алюминиевых сплавов способствует … Снижению механических свойств
Повышению склонности к межкристаллитной коррозии
Повышению свариваемости
Снижению склонности к межкристаллитной коррозии
Контролируемой прокаткой
9. Для повышения коррозионной стойкости алюминиевых сплавов, его защищают … Плакированием
Анодным оксидированием
Лакокрасочными покрытиями
Всеми перечисленными способами
10. К сваривающимся алюминиевым сплавам относятся … Технический алюминий, алюминиево-марганцевые и алюминиево-магниевые сплавы
Технический алюминий и дуралюмины
Дуралюмины
Алюминиево-магниевые сплавы
11. Алюминиевые сплавы для корпусных конструкций имеют … Удовлетворительную техноло-гичность, допускают холодную штамповку и глубокую вытяжку
Способны допускать правку и гибку в холодном и горячем состояниях
Режутся механическим способом и с помощью газоэлектрической резки
Обладают всеми перечисленными свойствами
12. Наибольшее распространение в судостроении имеют литейные алюминиевые сплавы состава … Алюминий – кремний (силумины)
Алюминий – медь
Алюминий – магний (магналии)
Все перечисленные сплавы
13. Литейные алюминиевые сплавы предназначены для работы при температурах … До 3000С
Выше 3000С
До 5000С
До 750С
14. К деформируемым алюминиевым сплавам, не упрочняемым термической обработкой относятся … Алюминиево-марганцевые и алюминиево-магниевые сплавы
Высокопрочные, жаропрочные сплавы и дуралюмины
Дуралюмины, силумины и магналии
Алюминиево-магниевые сплавы и авиаль
15. По коррозионной стойкости плакированный дюралюминий … Превосходит чистый алюминий
Практически такой же, как чистый алюминий
Уступает не плакированному
Уступает чистому алюминию
16. Алюминиевыми сплавами, близкими по химическому составу к дуралюминам являются … Авиали
Высокопрочные сплавы
Сплавы для ковки и штамповки
Жаропрочные сплавы
17. Горячей прокаткой алюминиевых сплавов получают листы толщиной … Более 10 мм
От 0,3 до 5 мм
Свыше 5 мм
Менее 10 мм
18. Надёжность конструкций, изготовленных из панелей повышается ввиду … Сокращения протяжённости сварных швов
Снижения стоимости изготовления
Улучшения внешнего вида и качества конструкций
Всех перечисленных факторов
19. При проектировании конструкций из алюминиевых сплавов для обеспечения их жёсткости увеличивают толщину связей или изменяют конструкцию сечения для повышения момента сопротивления, т.к. Алюминиевые сплавы имеют низкий модуль нормальной упругости (модуль Юнга)
Алюминиевые сплавы имеют невысокую твёрдость
Алюминиевые сплавы имеют невысокую удельную прочность
Алюминиевые сплавы характеризуются всеми перечисленными свойствами
20. Достоинствами магналий является … Достаточная коррозионная стойкость
Литейные свойства
Малая плотность
Способность упрочняться термической обработкой
21. Жаропрочные литейные алюминиевые сплавы работают при температурах … 1750С
300 - 3500С
250 - 2700С
5250С
22. Какой сплав относится к алюминиевым литейным… АМц
В95
АК12 (АЛ2)
Д18
23. Характерными свойствами алюминия является Низкая теплопроводность
Хорошие литейные свойства
Хорошая обрабатываемость резанием
Высокая пластичность
24. Каковы основные характеристики алюминия?   Малая плотность; низкая теплопроводность; низкая коррозионная стойкость
Высокая плотность; высокая теплопроводность; высокая коррозионная стойкость
Малая плотность; высокая теплопроводность; высокая коррозионная стойкость
Малая плотность; высокая теплопроводность; низкая коррозионная стойкость
25. Как зависит максимально достижимая прочность сплавов системы Al-Cu от температуры старения?   Прочность не зависит от температуры старения
Чем выше температура, тем выше прочность
Чем выше температура, тем ниже прочность
Прочность достигается закалкой, старение же только снимает возникшие при закалке напряжения
26. К каким материалам относится сплав В96?   К алюминиевым сплавам, не упрочняемым термообработкой
К высокопрочным алюминиевым сплавам
К литейным алюминиевым сплавам
Криогенный титановый сплав
27. Какой сплав обозначают маркой АК6Т1?   Естественно состаренный ковочный алюминиевый сплав АК6
Закаленный и искусственно состаренный деформируемый алюминиевый сплав АК6
Алюминиевый сплав, содержащий 6% Si и 1% Ti
Деформируемый алюминиевый сплав АК6, дополнительно легированный титаном
28. Какое старение применяют для высокопрочных сплавов марок В95, В96. Почему?   Эффект от старения у этой группы сплавов невелик, поэтому старение, как правило, не применяют
Только естественное. При искусственном старении сплавы сильно разупрочняются
Только искусственное. При естественном старении сплавы этой группы не упрочняются
Для достижения максимальной прочности – естественное, максимальной жаропрочности – искусственное
Какой из сплавов предпочтителен для изготовления лопаток компрессора двигателя, работающего при температуре до 300 0С? АК4-1
АМг6
АЛ27
Д16

Тест 3

1. С увеличением количества примесей в титане… Уменьшается прочность и снижается пластичность
Повышается прочность и снижается пластичность
Прочность и пластичность не изменяется
Повышается прочность и пластичность
2. Прочность сварных соединений титана составляет … от прочности основного металла Примерно 90 %
Примерно 60 %
Примерно 20 - 30 %
Примерно 70 %
3. Предел ползучести титана составляет … от его предела текучести Примерно 90 %
Примерно 60 %
Примерно 20 - 30 %
Примерно 70 %
4. Сварные швы титана обладают хорошим сочетанием… Прочности и пластичности
Твёрдости и прочности
Вязкости и пластичности
Вязкости и твёрдости
5. На поверхности титана образуется стойкая оксидная плёнка, поэтому титан устойчив … К коррозии в пресной и морской воде, некоторых кислотах
К кавитационной коррозии
К коррозии под напряжением
Ко всем перечисленным видам коррозии
6. К недостаткам титана относится… Высокая химическая активность, склонность к воспламенению в дисперсном состоянии
Склонность к ползучести при температуре 20 – 2500С, чувствительность к надрезам
Низкие антифрикционные свойства и затруднения при обработке резанием
Все перечисленные свойства
7. Титан относится к группе … Благородных металлов
Редкоземельных металлов
Тугоплавких металлов
Легкоплавким металлам
8. Отличительной особенностью титана, как конструкционного материала является… Необходимость химико – термической обработки
Высокая удельная прочность
Высокие антифрикционные свойства
Склонность к окислению
9. Титан может иметь следующие типы полиморфных модификаций кристаллической решетки … α - ОЦК, β - ГПУ
α - ГЦК, β - ОЦК
α - ГПУ, β - ОЦК
α - ГПУ, β - ГЦК
10. Алюминий, молибден и олово влияют на температуру полиморфного превращения титана, а именно… Sn – повышает, Al – снижает, Mo – практически не влияет
Al – повышает, Mo – снижает, Sn – практически не влияет
Mo – повышает, Sn – снижает, Al – практически не влияет
Al – повышает, Sn – снижает, Mo – практически не влияет
11. Для упрочнения α-сплавов титана проводят… Закалку
Закалку и старение
Холодную пластическую деформацию
Стабилизирующий отжиг
12. Титановые сплавы ВТ18 и ОТ4 по структуре относят к следующим группам… ВТ18 – к (α + β)-сплавам, ОТ4 – к псевдо α-сплавам
ВТ18 – к (α + β)-сплавам, ОТ4 – к β-сплавам
ВТ18 – к псевдо α-сплавам, ОТ4 – сплав на основе олова, а не титана
Оба – к псевдо α-сплавам
13. Ограниченное применение титана и его сплавов для изготовления деталей, работающих на трение, объясняется… Низкой износостойкостью
Высокой склонностью к налипанию
Большим коэффициентом трения
Всеми перечисленными свойствами

Тест 4

1. Полимеры это … Вещества, полученные полимеризацией низкомолекулярных соединений
Высокомолекулярные соединения, основная молекулярная цепь которых состоит из атомов углерода
Высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из большого числа мономерных звеньев
Органические соединения, состоящие из большого числа одинаковых по химическому составу мономеров
2. Какой из наполнителей: слюдяная мука, асбестовые волокна, стеклянные нити – является полимерным материалом? Ни один из названных наполнителей не полимер
Стеклянные нити
Асбестовые волокна и слюдяная мука
Все названные наполнители являются полимерами
3. Полимер, в котором, кроме углерода, присутствуют атомы фтора и хлора имеет … Повышенную газонепроницаемость
Высокую химическую стойкость
Повышенную эластичность
Высокие диэлектрические свойства
4. Термопластичными называют… Материалы, обратимо затвердевающие в результате охлаждения без участия химических реакций
Материалы с редкосетчатой структурой макромолекул
Материалы, формируемые при повышенных температурах
Материалы, необратимо затвердевающие в результате химических реакций
5. Пластмассами называют… Материалы органической или неорганической природы, обладающие высокой пластичностью
Высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из большого числа мономерных звеньев
Искусственные материалы на основе природных или синтетических полимерных связующих
Материалы, получаемые посредством реакций полимеризации или поликонденсации
6. Наиболее высокую теплостойкость пластмасс обеспечивает… Фенолоформальдегидная смола
Карбамидная смола
Кремний органическая смола
Эпоксидная смола
7. Термореактивными называют пластмассы… В состав, которых включены наполнители, например, меняющие характер надмолекулярной структуры
Обратимо затвердевающие в результате охлаждения без участия химических реакций
На основе полимера с линейной или разветвленной структурой макромолекул
Необратимо затвердевающие в результате химических реакций
8. На основе полимера изготовлена… Асбестовая ткань
Стеклянное волокно
Гетинаксовый лист
Все перечисленные изделия
9. Текстолит это … Ненаполненная пластмасса на основе термопластичных полимеров
Пластмасса с наполнителем из направленных органических волокон
Пластмасса на основе термореактивного полимера с наполнителем из хлопчатобумажной ткани
Термореактивная пластмасса с наполнителем из стеклоткани
10. Ярко выраженную анизотропию механических свойств имеют Пластмассы с волокнистым наполнителем
Газонаполненные пластмассы
Слоистые пластмассы
Пластмассы с порошковым наполнителем
11. Для изготовления подшипников скольжения предпочтительным является… Фторопласт-4
Ударопрочный полистирол
Фенопласт
Асбоволокнит
12. Для изготовления тормозных накладок предпочтительным является… Текстолит
Винипласт
Асботекстолит
Стекловолокнит
13. Для изготовления шестерен, передающих значительные усилия, предпочтительным является… ПЭВД
Фторопласт-3
Волокнит
ДСП

4 Ответить на вопросы:

1 Какие из перечисленных марок литейных алюминиевых сплавов наиболее пригодны для изготовления судостроительных отливок и почему: АЛ7, АЛ19 – сплавы алюминия с медью; АЛ2, АЛ4, АЛ9 – сплавы алюминия с кремнием (силумины); АЛ8, АЛ23, АЛ13 – сплавы алюминия с магнием (магналии)?

2 В каких средах титан и его сплавы устойчивы против коррозии?

3 На какие группы разделяют судовые лакокрасочные материалы по назначению?

4 По какому признаку классифицируют клеи в судостроении?

5 Каким требованиям должны удовлетворять изоляционные материалы, применяемые в судостроении?

6 Каким основным требованиям должны отвечать материалы для покрытия палуб? Перечислите материалы для покрытия палуб, укажите их особые свойства.

7 Какие смазочные материалы используют в качестве насалок при спуске судов?

8 Какие виды цемента применяют в судостроении?

9 Какими свойствами должен обладать бетон, применяемый в судостроении? Что значит напряженный и ненапряженный бетон?

5 Выполнить задание:

1 Какую структуру имеют данные стали после отжига (назвать структуру и нарисовать схему):

- сталь 25

 

 

- сталь У8Г

 

 

- сталь У13А

 

2 Назначение отжига. Описать разновидности отжига второго рода и указать области их применения.

3 Назначение поверхностной закалки. Описать различные технологии поверхностной закалки. Назвать достоинства и недостатки методов и область их применения.

4 Описать технологию закалки и отжига стали 45ХН (температура нагрева, время выдержки, охлаждающая среда). Укажите получающиеся структуры и свойства стали.

5 Приводной высокооборотный вал судовой газотурбинной установки. Необходимо:

- выбрать материал для изготовления вала и указать механические свойства металла в исходном состоянии;

- описать способ изготовления заготовки, применяемое оборудование и инструменты;

- подобрать виды предварительной и окончательной термической (химико-термической) обработки. Указать режимы выбранных видов тепловой обработки;

- указать назначение выбранных видов термической (химико-термической) обработки;

- зарисовать схемы структур до и после термической (химико-термической) обработки (заполнить таблицу 1, 2 или 3, в соответствии с выбранными видами тепловой обработки).

 

Таблица 1

вид термической обработки. в исходном состоянии (до ТО) после нагрева под закалку после закалки после отпуска
  схема получаемой структуры          
название структурных составляющих        

 

Таблица 2

вид химико-термической обработки исходноe состояниe (до ХТО) после цементации после закалки после отпуска
поверх- ность сердцеви- на поверх- ность сердцеви- на поверх- ность сердцеви на
  схема получаемой структуры                
название структурных составляющих              

 

Таблица 3

вид химико-термической обработки исходноe состояниe (до ХТО) после закалки после отпуска после азотирования
поверх- ность сердцеви- на
  схема получаемой структуры            
название структурных составляющих          

6 Расшифровать марки металлов, указав:

- группу по химическому составу (углеродистая или легированная сталь, латунь, бронза, твёрдый сплав и т.д.);

- назначение;

- качество;

- химический состав.

ВЧ70

БрО10Ц2

30ХГС

15Х25ТЛ

А40Г

У12А

9ХС

ЛЦ23А6Ж3Мц2

Р18

БСт6пс

ВК4

Т30К4

Вариант 3

1 Решить задачи:

Какой запас прочности имеет стальной стержень с площадью поперечного сечения 3,0 см2, к которому подвешен груз массой 7500 кг, если предел прочности при растяжении равен 600 МПа? Массу стержня не учитывать.

2 Во сколько раз удельная прочность титана выше, чем у алюминия, если плотность титана 4,5 · 103 кг/м3, а алюминия 2,7 ∙ 103 кг/м3.

3 Определить величину относительного сужения алюминиевого образца, если его диаметр до испытания 20 мм, а диаметр в месте разрыва (шейке) 7,4 мм.

4 Сравните удельную прочность отожженной углеродистой конструкционной качественной стали и дюралюминия, если:

а) предел прочности на растяжение для стали равен 610 Мн/м2; для дюралюминия — 420 Мн/м2;

б)плотность стали 7800 кг/м3, дюралюминия 2800 кг/м.

2 Выполнить задание, заполнив форму для ответа.

Для изготовления пяти деталей предлагается четыре заготовки с определённым уровнем механических свойств. Необходимо, исходя их условий работы детали, выбрать для неё заготовку (одна заготовка используется два раза). Условия работы деталей:

1 - цилиндр двигателя, испытывающего динамические нагрузки из-за действия инерционных сил;

2 - опоры, подвергающиеся износу;

3 - тяжелонагруженный вал, обладающий достаточной пластичностью и вязкостью;

4 - днища, изготавливаемые путём пластической деформации заготовки при нормальной температуре;

5 - собачка, работающая на истирание и испытывающая ударные нагрузки.

Номер заготовки Механические свойства
σв, МПа σт, МПа Ψ, % δ, % КС, МДж/м2 НВ, МПа
I 0,2
II 1,2
III 0,7
IV 0,4

Форма для ответа:

Деталь Заготовка

3 Выполнить тестовые задания, выбрав правильный ответ:

Тест 1