МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ
По дисциплине «Материаловедение»
Севастополь
УДК 669.584 (046)
Методические указания к контрольным работам по дисциплине «Материаловедение и технология конструкционных материалов» для студентов Политехнического института/ Сост.: Л.Б. Шрон, Богуцкий, Э.С. Гордеева, – Севастополь: Изд-во СевТУ, 2016.- 28 с.
Целью издания методических указаний является помощь студентам в самостоятельном изучении теоретических и практических основ материаловедения и технологии конструкционных материалов.
Методические указания и контрольные задания обсуждены и утверждены на заседании кафедры «Технология машиностроения», протокол № от января 20 г.
Допущены учебно-методическим центром СевТУ в качестве методических указаний.
Рецензент: канд. техн. наук,
профессор
СОДЕРЖАНИЕ
1 ЦЕЛЬ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ........................................ 4
2 РЕКОМЕНДАЦИИ К ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ.... 4
3 ТРЕБОВАНИЯ К НАПИСАНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ 6
4 ВАРИАНТЫКОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ......................... 8
БИБЛИОГРАФИЯ........................................................................ 22
ПРИЛОЖЕНИЕ А......................................................................... 23
ЦЕЛЬ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
Закрепление теоретических и практических знаний, полученных в результате изучения дисциплины «Материаловедение и технология конструкционных материалов».
РЕКОМЕНДАЦИИ К ИЗУЧЕНИЮ ДИСЦИПЛИНЫ
Раздел 1. Свойства конструкционных материалов
Обратите внимание на основные физические, химические, механические, технологические и эксплуатационные свойства материалов, применяемых в машиностроении, на различие между ними. Рассмотрите методы определения механических и технологических свойств материалов, их зависимость от состава.
Литература [1 ] глава 1 § 1.1.4.
Литература: [ 2 ], глава VII § 1, 2, 3, 4, 5.
Раздел 2. Цветные металлы и их сплавы
Изучите алюминий, магний, титан, медь и их сплавы. Ознакомьтесь с их классификацией, структурой, основными свойствами, областями применения и маркировкой.
Литература: [ 1 ], глава 1.5, 1.5.1, 1.5.2, 1.5.3, 1.5.4,.
Литература: [ 2 ], глава XIX § 1, 2; глава XX § 1, 2, 3, 4, 5, 6; глава XXI § 1, 2; глава XXII § 1, 2; глава XXIII § 1.
Раздел 3. Теория и практика термической обработки
Изучите процессы термической обработки без полиморфных и с полиморфными превращениями.
Изучите термическую обработку алюминиевых сплавов и разберитесь в процессе закалки без полиморфных превращений на примере дуралюмина.
Теория и практика термической обработки стали – главные вопросы материаловедения. Термическая обработка- один из основных способов влияния на строение, а следовательно, и на свойства сплавов.
При изучении превращений переохлажденного аустенита особое внимание обратите на диаграмму изотермического распада, устанавливающую связь между температурными условиями превращения, интенсивностью распада и полученными структурами. Разберитесь в механике и особенностях перлитного, промежуточного и мартенситного превращений. Уясните строение и свойства перлита, сорбита, троостита, бейнита, мартенсита.
Изучите основные виды термической обработки, цели и задачи каждого. Уясните влияние скорости охлаждения на структуру и свойства стали и физическую сущность процессов отжига, нормализации и закалки. Разберитесь в процессах отпуска стали, изучите его разновидности, выясните какие свойства приобретает закаленная сталь после отпуска.
Литература: [ 1 ], глава 2 § 2.2.1, 2.2.2, 2.2.3, 2.2.4, 2.2.4.1, 2.2.4.2, 2.2.4.3, 2.2.4.4.
Литература: [ 2 ], глава X § 1, 2, 3, 4, 5, 6; глава XI § 1, 2,
3, 4.
требования к написанию контрольных работ
Студенты должны выполнить контрольную работу. Количество вариантов 30. Номер варианта контрольной работы выбирается по последним двум цифрам зачетной книжки. Например, номер зачетной книжки 201623 – вариант 23. Если две последние цифры зачетной книжки больше 30, то вариант задания определяется путем вычитания 30, 60, 90. Например, номер зачетной книжки 201632 – номер варианта 2, номер зачетной книжки 201672 – номер варианта 12.
Работа выполняется в ученической тетради, должна быть написана разборчивым почерком.
Титульный лист тетради оформляется в соответствии с примером в приложении А.
Ответы следует давать после формулировки контрольного вопроса. Ответы должны быть полными по существу и краткими по форме, написаны четким и ясным языком. Не допускается сокращение слов, кроме общепринятых.
Иллюстрационный материал: графики, схемы и т.п. выполняются аккуратно карандашом или в виде вклейки ксерокопии. При этом иллюстрации должны быть пронумерованы и должны сопровождаться подрисуночными надписями. Размерности, встречающихся в тексте различных величин, необходимо приводить в системе СИ.
Студент завершает свою работу личной подписью и датой выполнения контрольной работы.
Выполненная контрольная работа сдается для регистрации секретарю кафедры «Технология машиностроения» не позднее, чем за 5-10 дней до начала экзаменационной сессии по данной дисциплине.
Если контрольная работа выполнена неудовлетворительно или не в соответствии с требованиями к оформлению, она возвращается студенту на доработку с замечаниями преподавателя через повторную регистрацию.
Защита контрольной работы проводится путем устного собеседования преподавателя со студентом. При этом выясняется, насколько правильно и всесторонне студент раскрыл и усвоил содержание вопросов, использовал рекомендуемую литературу, осмыслил изложенное.
При описании заданных процессов обработки материал целесообразно излагать по следующему плану:
Исходное сырье, материалы.
Оборудование, инструмент и приспособления.
Сущность процесса.
Основные параметры процессов и последовательность операций.
Качественные показатели процесса.
Область применения
Пример описания процесса обработки приведен в приложении А
ВАРИАНТЫКОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ
ВАРИАНТ 1
1. Перечислите и опишите основные механические свойства конструкционных материалов и методы их определения.
2. Для изготовления деталей применяется сплав МЛ5. Расшифруйте состав сплава, укажите способ изготовления деталей из данного сплава и опишите характеристики механических свойств.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска пружин из стали 70. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и свойства стали после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. 3. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,6 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 750 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите автоматные стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 2
1. Что такое статическая прочность? Изобразите типовую
диаграмму растяжения и укажите на ней основные характеристики статической прочности.
2. Для отливок сложной формы используют бронзу БрОФ7-0,2. Расшифруйте состав, опишите структуру, укажите термическую обработку, применяемую для снятия внутренних напряжений, возникающих в результате литья, и опишите механические свойства этой бронзы.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска шпинделей для станков из стали МСт6, которые должны иметь твердость 35...40 HRC. Опишите микроструктуру и свойства изделий. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,2 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 800 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите стали обыкновенного качества, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 3
1. Дайте определение твердости. Опишите метод определения твердости по Роквеллу и область применения данного метода.
2. Для заливки вкладышей ответственных подшипников скольжения выбран сплав Б83. Укажите состав и определите группу сплава по назначению. Зарисуйте и опишите микроструктуру сплава. Приведите основные требования, предъявляемые к баббитам.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска рессор из стали 65Г, которые должны иметь твердость 45...50 HRC. Опишите микроструктуру и свойства. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,6 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 730 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?.
5. Опишите цементуемые стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения
Вариант 4
1. Какими стандартными характеристиками механических свойств оценивается прочность металлов и сплавов? Как эти характеристики определяются?
2. Для изготовления ряда деталей выбран сплав Д16. Укажите состав и характеристики механических свойств сплава после термической обработки. Опишите способ упрочнения этого сплава и объясните природу упрочнения.
3. Для изготовления метчиков выбрана сталь У10. Назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование и укажите структуру и свойства метчиков в готовом виде. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 1,1 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 750 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?.
5. Опишите улучшаемые стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 5
1. Дайте определение твердости. Опишите метод определения твердости по Бринеллю и область его применения.
2. Для деталей арматуры выбрана бронза БрОЦС4-4-2,5. Укажите состав и опишите структуру сплава. Объясните назначение легирующих элементов. Приведите характеристики механических свойств сплава.
3. Для изготовления плашек выбрана сталь У11А. Назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование и укажите структуру и свойства плашек в готовом виде. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,45 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 780 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?.
5. Опишите углеродистые инструментальные стали для режущего инструмента, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
ВАРИАНТ 6
1. Что такое пластичность конструкционных материалов? Укажите характеристики пластичности и опишите метод их определения.
2. Для изготовления некоторых деталей двигателя внутреннего сгорания выбран сплав АК2. Укажите состав, способ изготовления деталей из этого сплава и опишите характеристики механических свойств.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска стяжных болтов из стали МСт5, которые должны иметь твердость 207...230 НВ. Опишите микроструктуру и свойства. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 1,5 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 650 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите низколегированные инструментальные стали для режущего инструмента, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения ала.
Вариант 7
1. Дайте определение ударной вязкости. Опишите методику измерения этой характеристики.
2. Для изготовления деталей выбран сплав В95. Укажите состав сплава, опишите способ его упрочнения, объяснив природу упрочнения, и укажите характеристики механических свойств сплава.
3. В чем преимущества и недостатки поверхностного упрочнения стальных изделий при нагреве токами высокой частоты по сравнению с упрочнением методом цементации? Назовите марки стали, применяемые для этих видов обработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 1,0 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 850 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?.
5. Опишите быстрорежущие стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
ВАРИАНТ 8
1. Что такое временное сопротивление на разрыв? Приведите размерность этой характеристики и метод ее определения.
2. Для изготовления деталей выбран сплав АМг. Расшифруйте состав, опишите способ упрочнения этого сплава, объяснив природу упрочнения. Приведите характеристики механических свойств сплава.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска шпилек из стали МСг6, которые должны иметь твердость 207-230 НВ. Опишите их микроструктуру и свойства. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,5 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 450 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?.
5. Опишите штамповые стали для холодного деформирования, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 9
1. Что такое сопротивление усталости? Опишите метод испытания для определения этой характеристики.
2. Для изготовления ряда деталей применяется латунь Л070-. Укажите состав и опишите структуру сплава. Приведите общую характеристику механических свойств сплава и причины введения олова в данную латунь.
3. Для изготовления деталей подшипников качения (роликов, шариков и др.) выбрана сталь ШХ9. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки. Опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,3 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 850 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите штамповые стали для горячего деформирования, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 10
1. Что такое предел текучести? Приведите размерность этой характеристики и опишите испытания, при которых она определяется.
2. В качестве материала для ответственных подшипников скольжения выбран сплав БрСЗО. Укажите состав и определите группу сплава по назначению. Опишите основные свойства и требования, предъявляемые к сплавам этой группы.
3. Для изготовления рессор выбрана сталь марки 60. Назначьте режим термической обработки, опишите микроструктуру и свойства рессор в готовом виде. Каким способом можно повысить усталостную прочность рессор? Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 2,5% углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 650 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите пружинно-рессорные стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 11
1. Что такое предел упругости? Приведите размерность этой характеристики и опишите испытания для определения этой характеристики.
2. Для изготовления деталей двигателей внутреннего сгорания выбран сплав АК8. Укажите состав, укажите способ изготовления деталей из данного сплава и приведите характеристики механических свойств сплава при повышенных температурах.
3. Назначьте режим термической и химико-термической обработки шестерни из стали 20Х с твердостью зуба 58... 62 HRC. Опишите микроструктуру и свойства поверхности и сердцевины зуба после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Опишите что такое температурный полиморфизм. Какие металлы им обладают? С помощью каких приборов исследуется атомно-кристаллическая структура металлов?
3. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 3,6 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 850 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?.
5. Опишите стали для ударного инструмента, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 12
1. Что такое твердость? Опишите метод измерения твердости по Виккерсу и область применения данного метода.
2. Для обшивки летательных аппаратов использован сплав ВТ6. Приведите состав сплава, режим упрочняющей термической обработки и получаемую структуру. Опишите процессы, протекающие при термической обработке, и преимущества сплава ВТ6 по сравнению с ВТ5.
3. Для изготовления разверток используется углеродистая сталь марки У10. Назначьте режим термической обработки, опишите сущность происходящих превращений, структуру и свойства инструмента.Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,25 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 750 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите стали для измерительного инструмента, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
ВАРИАНТ 13
1. Опишите механические свойства конструкционных материалов и методы их определения.
2. Для изготовления ответственных деталей (втулки, клапаны, зубчатые колеса и т.п.) выбран сплав БрАЖН10-4-4. Укажите состав, механические свойства сплава и способ изготовления из него деталей. Опишите влияние легирующих элементов на свойства сплава.
3. Выберите углеродистую сталь для изготовления пил. Назначьте режим термической обработки, опишите сущность происходящих превращений, структуру и свойства инструмента.Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,35 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 730 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите шарикоподшипниковые стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 14
1. Что такое относительное удлинение (
, %)? Как определяется эта характеристика механических свойств металла?
2. Для изготовления деталей путем глубокой вытяжки применяется латунь Л96. Укажите состав, опишите структуру сплава и назначьте режим промежуточной термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки, обоснуйте выбранный режим. Приведите общую характеристику механических свойств сплава.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска измерительного инструмента из стали У9А. Опишите микроструктуру и твердость инструмента после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,55 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 350 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите высокоизносостойкие стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
ВАРИАНТ 15
1. Какими стандартными характеристиками механических свойств оценивается пластичность металлов и сплавов? Как они определяются?
2. Для червячных пар выбрана бронза БрОЦС4-4-17. Укажите состав, объясните назначение легирующих элементов и высокие антифрикционные свойства этой бронзы.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска зубил из стали У7. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструмента после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 1,3 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 800 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите коррозионностойкие нержавеющие стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 16
1. Что такое технологические свойства? Перечислите основные из них и приведите методику их определения.
2. Для изготовления деталей выбран сплав АЛ2. Приведите химический состав и укажите способ изготовления деталей из данного сплава. Опишите методы повышения механических свойств сплава и сущность этого явления.
3. Пружина из стали 75 после правильно выполненной закалки и последующего отпуска имеет твердость выше, чем это предусматривается условиями. Чем вызван этот дефект и как можно его исправить? Укажите структуру и твердость, обеспечивающие высокие упругие свойства пружин. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 1,6% углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 900 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите жаропрочные стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 17
1. Что такое малоцикловая усталость? Опишите методику определения этой характеристики свойств металла.
2. Для изготовления ряда деталей применяется сплав МА2. Укажите состав, приведите характеристики механических свойств и укажите способ изготовления деталей из этого сплава.
3. В результате термической обработки детали должны иметь твердый износоустойчивый поверхностный слой при вязкой сердцевине. Для изготовления выбрана сталь 15ХФ. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте режим термической и химико-термической обработки. Опишите структуру и свойства стали после ТО. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 3,6% углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 1100 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите жаростойкие стали, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
ВАРИАНТ 18
1. Опишите эксплуатационные свойства конструкционных материалов.
2. Для изготовления упругих элементов особо точных приборов используется сплав БрБ2. Приведите химический состав, режим термической обработки и получаемые механические свойства материала.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска гладких и резьбовых калибров из стали У12А. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструмента после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 3,1 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 750 0. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите твердые сплавы, их состав, свойства, маркировку и область применения..
Вариант 19
1. Какие основные характеристики механических свойств определяются при испытании на растяжение? Опишите их и дайте им определения.
2. Для изготовления деталей, работающих в морской, воде используется сплав ЛО62-1. Укажите состав, приведите характеристики механических свойств и укажите способ изготовления деталей из этого сплава.
3. Пружина из стали 65 после правильно выполненной закалки и последующего отпуска имеет твердость значительно ниже, чем это требуется по техническим условиям. Чем вызван этот дефект и как его исправить? Укажите, какая твердость и структура обеспечивают упругие свойства пружин. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,6 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 200 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите стали для пресс-форм для литья под давлением., их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 20
1. Что такое предел пропорциональности? Приведите
размерность этой характеристики и опишите испытания для
определения этой характеристики.
2. Для изготовления корпусов легких приборов используется сплав МЛ6. Укажите состав, приведите характеристики механических свойств и укажите способ изготовления деталей из этого сплава.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду, температуру отпуска напильников из стали У13. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструмента после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,4 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 735 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите стали для холодного выдавливания и высадки, их состав, механические свойства, способы достижения этих свойств, маркировку и область применения.
Вариант 21
1. Что такое предел пропорциональности? Приведите размерность этой характеристики и опишите испытания для
определения этой характеристики.
2. Для изготовления износостойких втулок используется сплав БрА5. Укажите состав, приведите характеристики механических свойств и укажите способ изготовления деталей из этого сплава.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска резьбовых калибров из стали У10А. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструмента после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 4,0 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 860 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите магнитные стали и сплавы, их классификацию, состав, свойства, область применения. Приведите примеры марок этих сплавов.
Вариант 22
1. Перечислите основные литейные свойства сплавов и дайте их краткую характеристику.
2. Для изготовления заклепок используется сплав Д18. Укажите состав и опишите структуру сплава. Объясните назначение легирующих элементов и приведите механические свойства сплава.
3. Для изготовления резцов выбрана сталь Р6М5. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки. Опишите микроструктуру и главные свойства резцов после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 1,2 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 740 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите стали и сплавы с высоким электросопротивлением, их классификацию, состав, свойства, область применения. Приведите примеры марок этих сплавов.
Вариант 23
1. Что такое твердость? Предложите и опишите метод измерения твердости тонкой пластины из закаленной стали.
2. Для изготовления пружин, работающих при повышенных температурах в агрессивных средах, используется сплав БрКМц3-2. Укажите состав, приведите характеристики механических свойств и укажите способ изготовления деталей из этого сплава.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска различных деталей из стали 45, которые должны иметь твердость 28... 35 HRC. Опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,25 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 780 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите сплавы с заданным температурным коэффициентом линейного расширения, их классификацию, состав, свойства, область применения. Приведите примеры марок этих сплавов.
Вариант 24
1. Что такое прочность материалов? Какими стандартными характеристиками оценивается прочность?
2. В качестве материала, дня заливки вкладышей подшипников скольжения выбран сплав Б88. Укажите состав и определите группу сплава по назначению. Зарисуйте микроструктуру и укажите основные требования, предъявляемые к сплавам данной группы.
3. В результате термической обработки пружины должны получить высокую упругость. Для изготовления их выбрана сталь 60С2ХФА. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки. Опишите структуру и свойства пружин после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,35 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 350 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите машиностроительные высокопрочные чугуны, их состав, маркировку, механические свойства, способы достижения этих свойств и область применения.
Вариант 25
1. Что такое ударная вязкость? Опишите методику определения этой характеристики.
2. Для изготовления деталей самолета выбран сплав ВТ22. Укажите состав и приведите механические свойства сплава. Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения.
3. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска резьбовых калибров из стали У10А. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструмента после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 1,0 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 780 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите машиностроительные ковкие чугуны, их состав, маркировку, механические свойства, способы достижения этих свойств и область применения.
Вариант 26
1. Что такое условный предел текучести. Приведите размерность этой характеристики и опишите методику ее определения.
2. Для изготовления лопастей винтов вертолетов используется сплав АК6. Укажите состав, приведите характеристики механических свойств и укажите способ изготовления деталей из этого сплава.
3. Для изготовления штампов выбрана сталь 5ХНВ. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки. Опишите структуру и главные свойства штампов после термической обработки. Приведите график выбранного вида термообработки.
4. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы. Для сплава с содержанием 0,15 % углерода определите фазовый состав и соотношение фаз (правило отрезков) при температуре 830 0С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
5. Опишите машиностроительные обычные серые чугуны, их состав, маркировку, механические свойства, способы достижения этих свойств и область применения.
Вариант 27
1. Опишите механические свойства конструкционных материалов и методы их определения.
2. Для деталей, работающих при отрицательных температурах, используется сплав ЛК80-3Л. Укажите состав, приведите характеристики механических свойств и укажите способ изготовления деталей из этого сплава.
3. Пружины из стали 65 после правильно выполненной закалки и последующего отпуска имеют твердость значительно ниже, чем это требуется по техническим условиям. Чем вызван этот дефект, и как можно его исправит<