Приложение – диаграммы состояния различных сплавов
ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ
Методические указания к выполнению контрольной работы
Контрольную работу нужно выполнять на листах формата А4 в рукописном виде. На титульном листе укажите дисциплину, номер варианта контрольной работы, полное название учебного заведения, кафедру, ответственную за преподавание дисциплины (МТМ), фамилию, имя, отчество студента, шифр группы, фамилию, имя отчество преподавателя.
Вопросы работы нужно переписывать полностью. Отвечать необходимо конкретно и только на поставленный вопрос. Для полноты ответа текстовую часть контрольной работы необходимо снабжать графиками, схемами, соблюдая действующие ГОСТ, ЕСТД, ЕСКД.
Вариант контрольной работы определяется по порядковому номеру студента в списке группы. Так как задания рассчитаны на 34 варианта, то если порядковый номер студента превышает число 34, то надо из этого числа вычитать один или несколько раз число 34. Например, студент, имеющий порядковый номер в списке группы 36, выполняет вариант 2 (36-34).
.
ВАРИАНТ 1
1.Опишите строение кристаллической решетки серебра и покажите основные характеристики решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки).
2.Вычертите диаграмму состояния системы алюминий — медь. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова —Матиссена.
|
|
|
3.В чем сущность процесса полинизации?
4.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 4,8% 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.
5.Сталь 40 подвергалась отжигу при температурах 840 и 1000°. Опишите превращения, происходящие при данных режимах отжига, укажите, какие образуются структуры, и объясните причины получения разных структур и свойств.
6.Перечислите основные способы получения отливок и приведите их краткую характеристику.
ВАРИАНТ 2
1.Что такое твердый раствор? Виды твердых растворов.
2.Вычертите диаграмму состояния системы алюминий — кремний. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
|
|
|
3.Как влияет изменение структуры на свойства деформированного металла? В чем сущность и каково практическое применение наклепа?
4.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 5,8% С.
Для заданного сплава при температуре 1200° определите:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах,
б) количественное соотношение фаз.
5. Причины возникновения внутренних напряжений при закалке. Каким способом можно предохранить изделие от образования закалочных трещин?
6. Из каких операций состоит процесс получения отливок? Опишите их.
ВАРИАНТ 3
1.Опишите строение кристаллической решетки свинца и покажите основные характеристики решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки).
2.Вычертите диаграмму состояния системы олово — цинк. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
|
|
|
3.Как изменяется плотность дислокаций при пластической деформации металлов и почему?
4.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% 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.
5.Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости НВ 600. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
6. Опишите основные элементы литейной формы и укажите, как их получают.
ВАРИАНТ 4
1.Опишите условия образования неограниченных твердых растворов.
|
|
|
2.Вычертите диаграмму состояния системы магний — кальций. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграмм состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Опишите сущность процесса собирательной рекристаллизации.
4.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.
5.Используя диаграмму состояния железо-карбид железа и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска назначьте для углеродистой стали 40 температуру отпуска, необходимые для обеспечения твердости НВ 250. Опишите превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска, и полученную после термообработки структуру.
6. Опишите процесс получения отливок в оболочковых формах. Укажите достоинства этого метода.
ВАРИАНТ 5
1.Опишите явление полиморфизма в приложении к титану и покажите строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки) для гексагональной модификации.
2.Вычертите диаграмму состояния системы кадмий — цинк. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Какие процессы происходят при горячей пластической деформации и как изменяются строение и свойства металлов?
4.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 компонентов в фазах при этой температуре,
б) количественное соотношение фаз.
5.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.
6. Нарисуйте схему машины для литья под давлением с холодной камерой сжатия. Для каких сплавов применяются такие машины? Укажите достоинства этого метода.
ВАРИАНТ 6
1.Опишите сущность и назначение процесса модифицирования.
2.Вычертите диаграмму состояния системы сурьма — германий. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова —Матиссена.
3.Как изменяются строение и свойства в процессе отдыха (возврата) предварительно наклепанного металла?
4.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 5,5% С.
Для заданного сплава определите при температуре 1250°:
а) процентное содержание углерода в фазах,
б) количественное соотношение фаз.
5. 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?
6. Как получают отливки в металлических формах (кокилях)? Укажите достоинства этого метода.
ВАРИАНТ 7
1.Опишите строение кристаллической решетки ванадия и покажите основные характеристики решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки).
2.Вычертите диаграмму состояния системы медь — никель. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова - Матиссена.
3.Опишите точечные несовершенства кристаллического строения металлов.
4.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 0,3% 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 при этой температуре,
б) количественное соотношение фаз.
5.Используя диаграмму изотермического превращения аустенита, объясните, почему нельзя получить в стали чисто мартенситную структуру при охлаждении ее со скоростью, меньшей, чем критическая скорость закалки.
6. Для каких отливок применяется центробежный способ литья? Укажите преимущества этого способа.
ВАРИАНТ 8
1.Объясните влияние модификаторов первой группы (дисперсных тугоплавких частиц) на строение литого металла.
2.Вычертите диаграмму состояния системы свинец — сурьма. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Для каких практических целей применяется наклеп и почему?
4.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 5,4% С.
Для заданного сплава определите при температуре 1250°:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах,
б) количественное соотношение фаз.
5.Опишите структуру и свойства стали 40 и У12 после закалки от температур 750 и 850° (объясните с применением диаграммы состояния железо— карбид железа).
6. Кратко опишите основные операции при получении отливок по выплавляемым моделям. Укажите достоинства этого метода.
ВАРИАНТ 9
1.Опишите строение кристаллической решетки свинца и покажите основные характеристики решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки).
2.Вычертить диаграмму состояния системы магний-германий. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3.Для чего применятся отжиг в процессе изготовления холоднокатаной стальной ленты?
4.Вычертите диаграмму состояния железо —карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и построите кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0 (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,4% 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 при этой температуре,
б) количественное соотношение фаз.
5.При непрерывном охлаждении стали У8 получена структура троостит + мартенсит. Нанесите на диаграмму изотермического превращения аустенита кривую охлаждения, обеспечивающую получение данной структуры. Укажите интервалы температур превращений и опишите характер превращения в каждом из них.
6. Какая обработка называется холодной, а какая -горячей? Как выбираются температуры при горячей и холодной обработке давлением?
ВАРИАНТ 10
1.Чем можно объяснить высокие электро- и теплопроводность металлов?
2.Вычертите диаграмму состояния системы свинец—магний. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Опишите виды несовершенств кристаллического строения металлов.
4.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 16000 (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,3% С.
Для заданного сплава при температуре 1300° определите:
а) процентное содержание углерода в фазах,
б) количественное соотношение фаз.
5.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 превращений и какая структура получается в данном случае.
6. Перечислите основные виды продукции прокатного производства. Укажите достоинства этого способа перед другими видами обработки давлением.
ВАРИАНТ 11
1.Опишите явление полиморфизма в приложении к олову. Покажите строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки) для тетрагональной модификации олова.
2.Вычертите диаграмму состояния системы медь-серебро. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Какая температура разделяет районы холодной и горячей пластической деформации и почему?
4.Вычертите диаграмму состояния железо — карбид желез, 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 0,5% 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.
5.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.
6. В чем сущность процесса прессования? В каких случаях применяется прямое, а в каких обратное прессование?
ВАРИАНТ 12
1.Как влияет скорость охлаждения на строение кристаллизующегося металла?
2.Вычертите диаграмму состояния системы медь — мышьяк. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Что происходит с металлом под действием касательных напряжений?
4.Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервал температур от 0 до 1600° (с применением правила фаз) для сплава содержащего 5,2% С.
Для заданного сплава определите при температуре 1250°:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах,
б) количественное соотношение фаз.
5.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 термообработки структуру.
6. В чем сущность процесса волочения металлов? Укажите область применения этого способа обработки металлов давлением?
ВАРИАНТ 1 3
1.Опишите явление полиморфизма металлов в приложении к железу.
2.Вычертите диаграмму состояния системы свинец-олово. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии укажите структурные составляющие по всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакопа — Матиссена.
3.Опишите линейные несовершенства кристаллического строения и их влияние на свойства металлов.
4.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 0,6% 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 при этой температуре,
б) количественное соотношение фаз.
5.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.
6. Укажите достоинства и недостатки свободной ковки, и область ее применения.
ВАРИАНТ 14
1.Объясните механизм влияния различных модификаторов на строение литого металла.
2.Вычертите диаграмму состояния системы алюминий — германий. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Как изменяются строение и свойства при нагреве предварительно деформированного металла?
4.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 2,6% С.
Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 1000°.
5.Опишите физическую сущность процесса поверхностной закалки изделий при нагреве токами высокой частоты. Укажите достоинства и недостатки этого метода термической обработки.
6. Какой инструмент применяется для горячей штамповки? Укажите принципиальное отличие горячей штамповки от свободной ковки и ее область применения.
ВАРИАНТ 15
1.Опишпите строение кристаллической решетки магния и покажите основные характеристики решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки).
2.Вычертите диаграмму состояния системы алюминий-германий. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3.Объясните природу вязкого разрушения металлов.
4.Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и построите кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0 (с применением правила фаз) для сплава содержащею 0,7% С.
Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фат, т. е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре,
о) количественное соотношение фал.
5.Как изменяются структура и свойства стали 45 и У10 в результате закалки от температур 750 и 850°? (Объясните с применением диаграммы состояния железо — карбид железа.)
6. В чем сущность холодной листовой штамповки? Укажите применяемое оборудование, основные операции, получаемую продукцию и достоинства этого способа.
ВАРИАНТ 16
1.Опишите влияние скорости охлаждения на величину зерна после кристаллизации.
2.Вычертите- диаграмму состояния системы свинец—олово. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Что такое критическая степень деформации?
4.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 0,9% 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.
5.Поковки из стали 40 имеют крупнозернистое строение. Назначьте режим термической обработки для получения мелкого зерна и объясните, почему выбранный режим обеспечивает мелкозернистое строение стали.
6. Кратко опишите основные виды сварки и укажите область применения каждого способа.
ВАРИАНТ 17
1.Опишите явление полиморфизма в приложении к кобальту. Покажите строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки) для кубической модификации кобальта.
2.Вычертите диаграмму состояния системы свинец — олово. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Как изменяются эксплуатационные характеристики деталей после поверхностного наклепа (дробеструйной обработки) и почему?
4.Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения н постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0° (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2.7%С.
Для заданною сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 950°.
5.Покажите графнчески режим отжига для получения перлитного ковкого чугуна. Опишите структурные превращения, происходящие в процессе отжига, и механические свойства чугуна после термической обработки.
6. В чем сущность электродуговой сварки по методу Н. Г. Славянова? Укажите его преимущества.
ВАРИАНТ 18
1.Опишите магнитное превращение в металлах. Приведите примеры.
2.Вычертите диаграмму состояния системы медь—мышьяк. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии; укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова—Матиссена.
3.Опишите механизм упругой и пластической деформации реального (поликристаллического) металла.
4.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 1,8% С.
Для заданного сплава при температуре 1300° определите:
а) процентное содержание углерода в фазах,
б) количественное соотношение фаз.
5.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 свойств стали после каждого вида обработки.
6. В чем сущность электродуговой сварки по методу Н. Г. Славянова? Укажите его преимущества.
ВАРИАНТ 19
1.Постройте, с применением правила фаз, кривую нагревания для титана.
2.Вычертите диаграмму состояния системы медь — никель. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Объясните различие между холодной и горячей пластической деформацией.
4.Вычертите диаграмму состояния железо — карбид железа, Укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервал температур от 1600 до 0° (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.
5.Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима термической обработки обеспечивающей получение твердости HRL 60-63. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращения и какая структура получается в данном случае.
6. Для каких материалов и почему целесообразно применять сварку в атмосфере защитного газа? Опишите этот способ.
ВАРИАНТ 20
1.Что такое переохлаждение и как оно влияет на структуру кристаллизующегося металла?
2.Вычертите диаграмму состояния системы свинец-магнии. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом, состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Как и почему изменяются механические и физико-химические свойства металлов после холодной пластической деформации?
4.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,
б) количественное соотношение фаз.
5.При непрерывном охлаждении стали У8 получена структура троостит + мартенсит. Нанесите на диаграмму изотермического превращения аустенита кривую охлаждения, обеспечивающую получение данной структуры. Укажите интервалы температур превращений и опишите характер превращения в каждом из них.
6. Какие виды брака могут быть при сварке? Укажите меры их предупреждения.
ВАРИАНТ 21
1.Опишите строение кристаллической решетки цинка и покажите основные характеристики решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки).
2.Вычертите диаграмму состояния системы медь — серебро. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Опишите точечные несовершенства кристаллического строения.
4.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.
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.
5.Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8 нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости HRC50. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
6. Кратко опишите технологию газовой сварки. Укажите область применения этого метода.
ВАРИАНТ 22
1.Опишите сущность эвтектической кристаллизации и структуру любого эвтектического сплава.
2.Вычертите диаграмму состояния системы свинец — сурьма. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова—Матиссена.
3.Как можно исправить крупнозернистую структуру кованой стали 30? Дайте обоснование выбранного режима термической обработки.
4.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 определите при температуре 1250°:
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре,
б) количественное соотношение фаз.
5.Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости HRC45. Укажите как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
6. В чем принципиальное отличие сварки от пайки? Укажите, для чего применяются флюсы. Перечислите достоинства пайки.
ВАРИАНТ 23
1.Опишите явление транскристаллизации и его влияние на свойства слитка.
2.Вычертите диаграмму состояния системы алюминий — медь. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Объясните сущность процесса рекристаллизации обработки.
4.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 2,2% С.
Для заданного сплава определите при температуре 1200.
а) состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах,
б) количественное соотношение фаз.
5.Почему для изготовления инструмента применяется сталь с исходной структурой зернистого перлита? В результате какой термической обработки можно получить эту структуру?
6. Какие методы резки металлов применяются? Кратко их опишите и укажите область применения каждого вида.
ВАРИАНТ 24
1.Что такое ликвация? Виды ликвации и причины ее возникновения
2.Вычертите диаграмму состояния системы магний — кальции. Опишите взаимодействие компонентов в жидком твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3.Опишите линейные несовершенства кристаллического строения. Как они влияют на свойства металлов и сплавов.
4.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 заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 850°.
5.Режущий инструмент из стали У10 был перегрет при закалке. Чем вреден перегрев и как можно исправить этот дефект?
6. Какие шероховатости поверхности имеются в новом стандарте? Приведите их условные обозначения.
ВАРИАНТ 25
1.Опишите явление полиморфизма в приложении к железу.
2.Вычертите диаграмму состояния системы кадмий — цинк. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Как изменяются структура и свойства металла при горячей пластической деформации?
4.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 при этой температуре.
б) количественное соотношение фаз.
5.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 превращения и какая структура получается в данном случае.
6. От каких факторов зависят форма и размеры режущего инструмента при обработке металлов резанием?
ВАРИАНТ 26
1.Опишите явление полиморфизма в приложении к титану. Покажите строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки) для кубической модификации титана.
2.Вычертите диаграмму состояния системы кадмий — цинк. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова — Матиссена.
3.Какой термообработкой можно восстановить пластические свойства холоднодеформированной стали 10? Укажите режим выбранной термообработки.
4.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 (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,1% С.
Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 1000° С.
5.Углеродистые стали 35 и У8 имеют после закалки и учитывая структуру — мартенсит отпуска и твердость, первая HRC50, вторая HRC60.
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.
6. Опишите резцы, применяемые при точении, и укажите, для какой обработки применяется каждый резец.
ВАРИАНТ 27
1.Опишите строение кристаллической решетки бериллия и покажите основные характеристики (параметры, координационное число плотность упаковки).
2.Вычертите диаграмму состояния системы алюминий-германий, опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3.Под действием каких напряжений возникает пластическая деформация как при этом изменяется структура металлов и сплавов.
4.Начертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температуры 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
5. 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.
6. В чем сущность процесса фрезерования? Укажите его отличия от процессов точения и сверления.
Вариант 28
1.Объясните влияние модификаторов второй группы (поверхностно-активных веществ) на строение литого металла.
2.Вычертите диаграмму состояния системы магний-германий, опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3.Под действием каких напряжений возникает пластическая деформация? Как при этом меняется структура металлов и сплавов?
4.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, то есть процентное содержание углерода в фазах при этой температуре;
б) количественное соотношение фаз.
5.После закалки углеродистой стали со скоростью охлаждения выше критической была получена структура, состоящая из феррита и мартенсита. Проведите на диаграмме состояний 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?
6. Опишите приспособления, применяемые при работе на сверлильных станках, и укажите назначение каждого из них.
Вариант 29
1. Опишите явление полиморфизма в приложении к железу. Покажите строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки) для различных модификаций железа.
2.Вычертите диаграмму состояния системы олово-цинк. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните свойства сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3.Как влияет состав сплава и степень пластической деформации на протекание рекристаллизационных процессов?
4.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° градусов с применением правила фаз для сплава содержащего 3,8%.
Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 750 градусов.
5.Какой термической обработке подвергаются изделия после цементации? Дайте обоснование выбранного режима термообработки.
6. Нарисуйте схему шлифования и укажите, от каких факторов зависит производительность при шлифовании.
Вариант 30
1. Опишите условия получения мелкозернистой структуры при самопроизвольно развивающейся кристаллизации.
2. Вычертите диаграмму состояния системы медь-серебро. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, Укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3. Как и почему изменяются механические свойства металла при пластической деформации?
4. 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° для сплава содержащего 1.5%С.
Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите:
а) состав фаз, то есть процентное содержание углерода в фазах при этой температуре,
б) количественное соотношение фаз.
5. Углеродистые стали 35 и У8 имеет после закалки и отпуска структуру мартенсит отпуска и твердость: первая HRC50, вторая HRC60.
Используя диаграмму состояния железо- карбид железа и учитываю превращения, происходящие 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.
6. Какие применяются электрические методы обработки материалов? На чем они основаны? Укажите технико-экономические показатели применения этих методов обработки.
Вариант 31
1. Опишите строение кристаллической решетки вольфрама и покажите основные характеристики (параметры, координационное число, плотность упаковки).
2. Вычертите диаграмму состояния системы сурьма — германий.
Опишите взаимодействие компонентов в жидком и в твердом состоянии, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3.Что происходит с кристаллической решеткой металлов под действием нормальных напряжений?
4. 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 (применение правила фаз) для сплава, содержащего 3,7 % С.
Для заданного сплава при температуре 900° определите процентное содержание углерода в фазах.
5. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для эвтектойдной стали и нанести на неё кривую режима изотермического отжига. Опишите превращения и получаемые после такой обработки структуру и свойства.
6. Опишите метод ультразвуковой дефектоскопии металлов.
Вариант 32
1. Опишите условия получения крупнозернистой структуры при самопроизвольно развивающейся кристаллизации.
2. Вычертите диаграмму состояния системы медь-мышьяк. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, Укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменение свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3. Как изменяется механический и другие свойства при нагреве наклепанного металла?
4. 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 1,6%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 при этой температуре,
б) количественное соотношение фаз.
5. В структуре углеродной 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?
6. Опишите методы разрушающего контроля металлов.
Вариант 33
1. Опишите строение кристаллической решетки алюминия и покажите основные характеристики (параметры, координационное число, плотность упаковки).
2. Вычертите диаграмму состояния системы свинец-сурьма. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, Укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3. Опишите физическую сущность напряжений 2 рода.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температура 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.
5. С помощью диаграммы состояния железо- карбид железа (участок для стали) определите температуру нормализации, отжига и закалки стали У12. Охарактеризуйте эти режимы термической обработки и дайте краткое описание микроструктуры и свойств после каждого вида обработки.
6. От каких факторов зависят форма и размеры режущего инструмента при обработке металлов резанием?
Вариант 34
1. Постройте, с применением правила фаз, кривую нагревания для железа.
2. Вычертите диаграмму состояния системы алюминий-кремний. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состоянии, кажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова-Матиссена.
3.Для чего принимается отжиг после наклепа холоднокатаных прутков? Выбор режимы отжига.
4.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 (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,6%С.
Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 800 °С.
5.Опишите, в чём заключается низкотемпературная термомеханическая обработка конструкционной стали. Объясните с позиции теории дислокации, почему этот процесс приводит к получению высокой прочности стали. Какими преимуществами и недостатками обладает вариант низкотемпературной термомеханической обработки по сравнению с высокотемпературной термомеханической обработкой?
6. Какие виды брака могут быть при сварке? Укажите меры их предупреждения.
Приложение – диаграммы состояния различных сплавов
Диаграмма состояния железо-карбид железа
Диаграмма состояния алюминий-медь
Диаграмма состояния алюминий-кремний
Диаграмма состояния олово-цинк
Диаграмма состояния магний-кальций
Диаграмма состояния кадмий-цинк
Диаграмма состояния сурьма-германий
Диаграмма состояния медь-никель
Диаграмма состояния свинец-сурьма
Диаграмма состояния магний-германий
Диаграмма состояния свинец-магний
Диаграмма состояния медь-серебро
Диаграмма состояния медь-мышьяк
Д
Диаграмма состояния свинец-олово
Диаграмма состояния алюминий-германий
Дата добавления: 2019-01-14; просмотров: 2510; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!