БЛАНК ЗАДАНИЯ
К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ ПО МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЮ
(для студентов заочной формы обучения
института управления инженерными системами)
| № п/п | Ф. И. О. студента | №№ вопросов |
| 1, 21, 41, 61, 81 | ||
| 2, 22, 42, 62, 82 | ||
| 3, 23, 43, 63, 83 | ||
| 4, 24, 44, 64, 84 | ||
| 5, 25, 45, 65, 85 | ||
| 6, 26, 46, 66, 86 | ||
| 7, 27, 47, 67, 87 | ||
| 8, 28, 48, 68, 88 | ||
| 9, 29, 49, 69, 89 | ||
| 10, 30, 50, 70, 90 | ||
| 11, 31, 51, 71, 91 | ||
| 12, 32, 52, 72, 92 | ||
| 13, 33, 53, 73, 93 | ||
| 14, 34, 54, 74, 94 | ||
| 15, 35, 55, 75, 95 | ||
| 16, 36, 56, 76, 96 | ||
| 17, 37, 57, 77, 97 | ||
| 18, 38, 58, 78, 98 | ||
| 19, 39, 59, 79, 99 | ||
| 20, 40, 60, 80, 100 | ||
| 2, 23, 44, 65, 86 | ||
| 3, 24, 45, 66, 87 | ||
| 4, 25, 36, 47, 68 | ||
| 5, 26, 48, 69, 90 | ||
| 6, 28, 49, 70, 91 | ||
| 7, 29, 51, 72, 92 | ||
| 8, 30, 52, 73, 94 | ||
| 9, 31, 54, 66, 95 | ||
| 10, 32, 55, 76, 97 | ||
| 11, 33, 56, 77, 98 | ||
| 12, 34, 55, 76, 97 | ||
| 13, 35, 56, 77, 86 | ||
| 14, 36, 57, 78, 99 | ||
| 15, 37, 58, 79, 100 | ||
| 16, 38, 59,80, 1 | ||
| 17, 39, 60, 81, 2 | ||
| 18, 40, 61, 82, 2 | ||
| 19, 41, 62, 83, 3 | ||
| 20, 42, 62, 84, 4 | ||
| 21, 43, 63, 85, 5 | ||
| 16 22 44 52 92 | ||
| 5 15 23 45 65 | ||
| 4 14 24 46 86 | ||
| 7 17 25 47 87 | ||
| 8 18 26 48 98 | ||
| 9 19 27 49 99 | ||
| 10 20 28 50 100 | ||
| 11 19 29 51 81 | ||
| 12 22 30 52 92 | ||
| 13 23 33 73 83 | ||
| 14 34 54 74 94 | ||
| 15 35 55 75 95 | ||
| 16 36 56 76 96 | ||
| 17 37 57 77 97 | ||
| 18 38 58 78 98 | ||
| 19 39 59 79 99 | ||
| 20 40 60 80 100 | ||
| 21 41 71 81 91 | ||
| 22 42 72 82 92 | ||
| 23 43 73 83 93 | ||
| 24 44 74 84 94 |
Задания и методические указания по
Выполнению контрольной работы
по материаловедению
(для студентов заочной формы обучения
Института управления инженерными системами)
В соответствии с учебным планом студенты выполняют одну контрольную работу.
Индивидуальное задание на контрольную работу, состоящее из пяти вопросов, выдается преподавателем, при этом используется перечень вопросов для контрольной работы.
Контрольная работа выполняется на одной стороне листа белой бумаги формата А4 размером 210 × 297 мм. Текст печатается через два интервала в редакторе Microsoft Word, размером шрифта 14. При оформлении контрольной работы рукописным способом она выполняется в ученической тетради и не должна превышать ее по объему (10…12 листов рукописного текста). Все страницы должны быть пронумерованы, справа оставлены поля (30 мм) для замечаний преподавателя.
При выполнении контрольной работы перед каждым ответом на вопрос необходимо поместить текст вопроса с указанием его номера. Все ответы должны быть краткими по форме, но вместе с тем достаточно полными и точными по содержанию. Ответы иллюстрируются рисунками или графиками. Материалы, требующие графического оформления, выполняются в виде схемы или чертежа непосредственно в работе или на отдельном листе, аккуратно, с помощью линейки. Все необходимые расчеты должны производиться с точностью до 0,1.
Если студент при составлении ответа на вопрос контрольного задания встретит затруднения и не сможет найти ответ в рекомендуемой литературе, он должен обратиться на кафедру за консультацией.
При использовании дистанционных форм обучения рекомендуется воспользоваться электронными ресурсами (Романченко Н. М. Материаловедение: электронный учебно-методический комплекс для вузов / Н. М. Романченко, В. Ф. Беспалов. – Красноярск: КрасГАУ, www. kgau. ru, 2006. – 302 с.).
ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
1. Какими свойствами обладают металлы и чем обусловлены эти свойства?
2. Опишите классификацию металлов и их применение в сельскохозяйственном машиностроении.
3. Опишите кристаллическое строение металлов. Приведите схематично основные типы кристаллических решеток, встречающихся у металлов, и укажите, какими параметрами они характеризуются.
4. Опишите несовершенства строения реальных кристаллов металлов (вакансии, дислокации и др.) и их влияние на механические и технологические свойства металлов.
5. В чем проявляется сущность явления анизотропии свойств в кристаллах? Как можно получить и использовать анизотропию в металлах?
6. Опишите основные закономерности процесса кристаллизации, влияние примесей и условий охлаждения на процесс кристаллизации металлов. Ответ поясните схемами.
7. Изложите условия получения мелкозернистой и крупнозернистой структуры при кристаллизации металлов.
8. Построить кривую охлаждения для чистого железа и на этом примере пояснить сущность аллотропических (полиморфных) превращений металлов и их использование.
9. Описать термодинамические основы фазовых превращений в металлах.
10. Как происходит кристаллизация металла в изложнице? Схематично поясните строение слитка спокойной стали.
11. Какими физическими, химическими, механическими и технологическими свойствами характеризуются металлы? Как можно изменять ряд этих свойств?
12. Опишите существующие способы раскисления стали при ее выплавке. Как классифицируют стали в зависимости от степени раскисления и как при этом изменяются их свойства? Приведите схему строения слитка кипящей стали.
13. Поясните основы дислокационной теории пластической деформации.
14. Опишите процессы, происходящие в металле при упругой и пластической деформации.
15. Поясните основные механические свойства металлов и методы их определения.
16. Какие процессы происходят при холодной пластической деформации? Как при этом изменяются свойства металла и за счет чего?
17. Какие процессы происходят при горячей пластической деформации? Как при этом изменяются свойства металла и за счет чего?
18. Поясните сущность явления наклепа. Как при наклепе изменяются свойства металла и его структура? Приведите примеры использования этого явления.
19. Опишите сущность явлений возврата и рекристаллизации, условия их проведения и влияние на структуру и свойства металлов.
20. Поясните понятия: система, фаза, компонент, сплав. Опишите процессы, происходящие при кристаллизации сплавов.
21. Опишите и поясните схематически строение кристаллических решеток твердого раствора замещения и внедрения. Приведите примеры твердых растворов.
22. Что собой представляет диаграмма состояния сплавов? Поясните термический метод построения диаграмм.
23. Изобразите диаграмму состояния сплавов медь−никель, постройте кривую охлаждения для сплава с 25 % никеля и проанализируйте ее с применением правила фаз.
24. Изобразите диаграмму состояния сплавов медь−никель, постройте кривую охлаждения для сплава с 40 % никеля и проанализируйте ее с применением правила фаз.
25. Изобразите диаграмму состояния сплавов медь−никель. Определите состав и количественное соотношение фаз сплава с 30 % никеля при температуре 1200 0С.
26. Изобразите диаграмму состояния сплавов системы свинец−сурьма, постройте кривую охлаждения любого доэвтектического сплава и проанализируйте ее с применением правила фаз.
27. Изобразите диаграмму состояния сплавов системы свинец−сурьма, постройте кривую охлаждения любого заэвтектического сплава и проанализируйте ее с применением правила фаз.
28. Изобразите диаграмму состояния сплавов системы свинец−сурьма, постройте кривую охлаждения эвтектического сплава и проанализируйте ее с применением правила фаз.
29. Изобразите диаграмму состояния сплавов системы свинец−сурьма. Определите состав и количественное соотношение фаз сплава с 60 % сурьмы при температуре 350 0С.
30. Изобразите диаграмму состояния сплавов системы медь−серебро, постройте кривую охлаждения для сплава (правее точки G) и проанализируйте ее с помощью правила фаз.
31. Изобразите диаграмму состояния с перитектикой и проведите анализ ее по точкам, линиям и областям.
32. Изобразите диаграмму состояния сплавов, образующих устойчивые химические соединения и проведите анализ их по точкам, линиям и областям.
33. Изобразите диаграмму состояния сплавов системы железо−углерод и проведите анализ ее по основным точкам, линиям, областям. Дайте определения основным структурным составляющим и фазам этой диаграммы.
34. Изобразите диаграмму состояния сплавов системы железо−углерод, укажите на ней структурные составляющие и фазы. Постройте кривую охлаждения для стали У8 и проанализируйте ее с применением правила фаз.
35. Изобразите диаграмму состояния сплавов системы железо−углерод, укажите на ней структурные составляющие и фазы. Постройте кривую охлаждения для чугуна с содержанием 3 % С и проанализируйте ее с применением правила фаз.
36. Изобразите диаграмму состояния сплавов системы железо−углерод. Укажите на ней наличие фаз, существующих при различных температурах, дайте им определения и укажите значение основных механических свойств.
37. Как классифицируются и маркируются углеродистые стали? Укажите влияние постоянных примесей на свойства сталей.
38. Опишите влияние углерода и постоянных примесей на механические и технологические свойства сталей.
39. Чем отличаются по свойствам и структуре серые, ковкие и высокопрочные чугуны? Приведите маркировку и область применения.
40. Опишите технологию получения высокопрочных чугунов, их структуру, маркировку, свойства, область применения.
41. Опишите технологию получения ферритной структуры ковкого чугуна, маркировку, свойства, область применения.
42. Как влияют на свойства стали, положение критических точек, прокаливаемость такие легирующие элементы как: никель, хром, вольфрам, ванадий, кобальт, кремний, марганец?
43. Опишите маркировку легированных сталей. Приведите примеры применения конкретных марок легированных сталей в машиностроении.
44. Приведите классификацию легированных сталей по назначению. Приведите примеры марок сталей согласно этой классификации и их применение в машиностроении.
45. Опишите кинетику образования зерна аустенита при нагреве железоуглеродистых сплавов. «Наследственная» и действительная величина зерна стали.
46. Изобразите диаграмму изотермического превращения аустенита доэвтектоидной углеродистой стали. Опишите перлитное превращение аустенита.
47. Изобразите диаграмму изотермического превращения аустенита эвтектоидной углеродистой стали. Опишите мартенситное превращение аустенита.
48. Опишите превращения аустенита при изотермической выдержке 7000С, 650 0С, 550 0С и при охлаждении до 20 0С со скоростью выше критической в стали У8.
49. Опишите теоретическое и практическое значение диаграмм изотермического превращения аустенита в сталях.
50. Приведите современную классификацию видов термической обработки. Поясните назначение каждого вида.
51. Опишите технологию термической обработки валика диаметром 15 мм, длиной 100 мм, изготовленного из стали 40, обеспечивающую максимальную износостойкость.
52. Опишите технологию термической обработки метчика М8, изготовленного из стали У10А.
53. Опишите технологию термической обработки закаленного пальца, изготовленного из стали 35, диаметром 30 мм, длиной 90 мм, для получения минимальной твердости.
54. Опишите технологию термической обработки вала, изготовленного из стали 45, диаметром 50 мм, длиной 200 мм, для получения вязкой сердцевины.
55. Опишите технологию термической обработки зубила, изготовленного из стали У9А, диаметром 20 мм, длиной 200 мм.
56. Предложите марку углеродистой стали для изготовления винтовой цилиндрической пружины сжатия d = 2 мм, D = 25 мм, H0 = 60 мм. Опишите технологию ее термической обработки.
57. Опишите назначение и технологию полной закалки и низкотемпературного отпуска вала, изготовленного из стали 45.
58. Опишите технологии проведения полной, неполной и изотермической закалки деталей, изготовленных из стали 40. Какая получается структура и механические свойства после каждого вида закалки?
59. Опишите сущность, преимущества, недостатки и область применения различных производственных способов закалки стали.
60. Изложите теоретические основы отпуска, его разновидности, назначение и влияние на структуру и механические свойства закаленной стали.
61. Опишите основные виды дефектов, возникающих в результате закалки стали, причины их возникновения и способы предотвращения.
62. От чего зависит прокаливаемость стали, и как она определяется?
63. Изложите сущность обработки холодом закаленных деталей. Опишите процессы, происходящие при этом в стали, приведите примеры применения.
64. Опишите кратко технологию поверхностной закалки с нагревом токами высокой частоты шейки стального коленчатого вала, укажите преимущества и недостатки этого способа и область его применения.
65. Изложите сущность технологии высокотемпературной термомеханической обработки, процессов, происходящих при этом, укажите получаемую структуру и механические свойства стали.
66. Изложите сущность технологии низкотемпературной термомеханической обработки, процессов, происходящих при этом, укажите получаемую структуру и механические свойства стали.
67. Опишите кратко технологический процесс цементации деталей в твердом карбюризаторе и последующей термической обработки. Приведите примеры использования этого процесса для конкретных деталей.
68. Опишите кратко технологический процесс газовой цементации деталей и последующей термической обработки, область применения.
69. Опишите кратко технологический процесс азотирования деталей и область его применения.
70. Опишите кратко технологический процесс жидкого цианирования деталей, его разновидности, последующую термическую обработку и область применения.
71. Опишите сущность, разновидности и область применения диффузионной металлизации.
72. Изложите особенности технологии термической обработки легированных сталей.
73. Опишите влияние структуры и легирующих элементов на механические свойства конструкционных сталей.
74. Изложите влияние различных видов термической обработки на свойства конструкционных сталей.
75. Дайте характеристику сталям, применяемым для изготовления цементуемых деталей.
76. Дайте характеристику сталям, предназначенным для изготовления деталей, подвергаемых улучшению.
77. Укажите основные преимущества легированных инструментальных сталей по сравнению с углеродистыми. Приведите марки и состав стали для изготовления режущего, штампового и измерительного инструмента.
78. Охарактеризуйте свойства быстрорежущей стали Р18. изобразите график режима термической обработки этой стали и дайте обоснование отдельным операциям этого процесса.
79. Опишите состав, строение, свойства и назначение нержавеющих сталей. Чем объясняются высокие антикоррозионные свойства нержавеющих сталей?
80. Изложите свойства, особенности структуры и сущность технологии изготовления металлокерамических твердых сплавов. Приведите классификацию, маркировку по ГОСТу и область применения этих сплавов.
81. Охарактеризуйте свойства, строение, приведите примеры применения жаропрочных и жаростойких сталей.
82. Охарактеризуйте свойства, строение, приведите примеры применения
сплавов с особыми тепловыми свойствами.
83. Охарактеризуйте свойства, строение, приведите примеры применения износостойких сталей.
84. Охарактеризуйте свойства, марки, термическую обработку, структуру пружинных сталей.
85. Приведите современную классификацию и маркировку по ГОСТу латуней, примеры применения этих сплавов в машиностроении.
86. Приведите современную классификацию и маркировку по ГОСТу бронз. Укажите, какой термической обработке они подвергаются, и как при этом изменяются их свойства. Укажите область применения бронз.
87. Приведите современную классификацию и маркировку алюминиевых сплавов, приведите примеры применения этих сплавов в машиностроении.
88. Опишите технологию термической обработки деформируемых алюминиевых сплавов и их применение в машиностроении.
89. Опишите технологические и механические свойства литейных алюминиевых сплавов, технологию термической обработки и применение в машиностроении.
90. Приведите современную классификацию и маркировку магниевых сплавов. Опишите их структуру и механические свойства. Приведите примеры применения.
91. Изложите требования, предъявляемые к подшипниковым сплавам. Укажите сплавы, отвечающие этим требованиям, опишите их структуру и свойства. Приведите примеры применения.
92. Опишите состав, свойства, технологию изготовления порошковых сплавов. Укажите область их применения.
93. Опишите классификацию, строение полимеров и пластических масс и их применение в современном машиностроении.
94. Опишите состав, строение и область применения термопластических пластмасс.
95. Опишите состав, строение и область применения термореактивных пластмасс.
96. Опишите состав, строение и область применения композиционных материалов.
97. Охарактеризуйте свойства, строение, приведите примеры применения электротехнических металлов и сплавов.
98. Охарактеризуйте свойства, строение, классификацию композиционных материалов, примеры их применения.
99. Охарактеризуйте состав, строение резины, приведите примеры применения резиновых изделий.
100. История развития науки о материалах. Роль отечественных ученых в развитии материаловедения.