Вариант 1
1. Опишите основные типы кристаллических решеток и привести примеры металлов с этими решетками.
2. Объясните, как и почему при пластической деформации изменяются свойства металлов.
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием температур превращений и концентраций углерода характерных точек. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры для сплава с содержанием углерода 0,16 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Сталь 45 подверглась закалке и последующему отпуску. Объясните, из каких основных фазовых превращений складывается этот технологический процесс и какая образуется структура после каждой операции термической обработки.
5. Для изготовления коленчатого вала выбрана сталь 30ХГСА:
а) расшифруйте состав, объяснив назначение всех легирующих элементов;
б) определите структуру стали в равновесном состоянии;
в) назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование, объяснив влияние легирующих элементов на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;
г) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.
Вариант 2
1. Опишите явление полиморфизма (аллотропии) и приведите примеры металлов, обладающих полиморфизмом.
2. Объясните, чем отличается техническая прочность от теоретической.
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием характерных точек температур превращений и концентраций углерода. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры для сплава с содержанием углерода 0,2 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Как изменяются структура и свойства стали 35 в результате закалки температурой 750 и 870 °С? Объясните с применением диаграммы состояния железо-цементит.
5. Для деталей, работающих в окислительной атмосфере, применяется сталь 08Х13:
а) расшифруйте состав и определите класс стали по структуре;
б) объясните назначение хрома в данной стали и обоснуйте выбор марки стали для этих условий работы.
Вариант 3
1. Как влияет модифицирование на строение и свойства литого металла? Объясните причину воздействия и опишите два основных механизма модифицирования.
2. Укажите, какой вид термической обработки необходимо применять к сплавам, имеющим структуру твердого раствора, для устранения ликвации.
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием характерных точек температур превращений и концентраций углерода. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения жидкого сплава до комнатной температуры с содержанием углерода 0,3 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Каков оптимальный режим термической обработки детали из стали 40, обеспечивающий оптимальную конструкционную прочность? Пользуясь диаграммой железо-цементит, определите температуру нагрева для операции термической обработки, опишите происходящие фазовые превращения и получаемую структуру.
5. В результате термической обработки полуоси должны получить повышенную прочность по всему сечению. Для изготовления их выбрана сталь 30ХГС:
а) расшифруйте состав и определите группу стали по назначению и структуре в равновесном состоянии;
б) назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование, объяснив влияние легирующих элементов на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;
в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.
Вариант 4
1. Опишите явление полиморфизма в приложении к железу, а также строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки) для различных модификаций железа.
2. Опишите линейные несовершенства кристаллического строения. Объясните, как они влияют на свойства металлов и сплавов.
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием характерных точек температур превращений и концентраций углерода. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры жидкого сплава с содержанием углерода 0,4 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Режущий инструмент из стали У10 был перегрет при закалке. Объясните, чем вреден перегрев и как можно исправить этот дефект.
5. Для изготовления машинных метчиков выбрана сталь Р18:
а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению и структуре;
б) назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование, объяснив влияние легирующих элементов на превращения, происходящие на всех этапах термообработки данной стали;
в) опишите структуру и свойства стали после термообработки.
Вариант 5
1. Что называют ликвацией? Виды ликвации и причины ее возникновения.
2. Как можно исправить крупнозернистую структуру стали марки 30? Обоснуйте выбранный режим термической обработки.
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием характерных точек температур превращений и концентраций углерода. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры жидкого сплава с содержанием углерода 0,5 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Используя диаграмму железо-цементит и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для углеродистой стали 40 температуру закалки и температуру отпуска, необходимые для обеспечения твердости НВ 2500. Опишите превращения, которые происходили в стали в процессе закалки и отпуска, и полученную после термообработки структуру.
5. В результате термической обработки втулки должны получить повышенную прочность по всему сечению (твердость НВ 2500-2800). Для изготовления их выбрана сталь 40ХН:
а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению;
б) назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термообработки данной стали;
в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.
Вариант 6
1. Объясните, как влияет скорость охлаждения на строение и свойства кристаллизирующегося металла.
2. Охарактеризуйте дислокации. Как они влияют на механические свойства металлов?
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием температур превращений и концентраций углерода характерных точек. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры жидкого сплава с содержанием углерода 0,6 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
или напишите нам прямо сейчас
4. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8. Укажите на ней кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости HRC 40. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
5. Для изготовления детали рулевого управления выбрана сталь 35ХГСА:
а) расшифруйте состав и укажите группу стали по назначению;
б) назначьте режим термообработки, приведите его обоснование, объяснив влияние легирующих элементов на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки этой стали;
в) укажите структуру, свойства и требования, предъявляемые к штампам горячей штамповки.
Вариант 7
1. Опишите виды несовершенств кристаллического строения и их влияние на свойства металлов.
2. Опишите изменение структуры и свойств деформированного металла при нагреве.
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием характерных точек температур превращений и концентраций углерода. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры жидкого сплава с содержанием углерода 0,7 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Используя диаграмму состояния железо-цементит и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для углеродистой стали 40 температуру закалки и температуру отпуска, необходимые для обеспечения твердости НRC 40. Опишите превращения, которые происходили в стали в процессе закалки и отпуска, и полученную после термической обработки структуру.
5. Для изготовления деталей, работающих в активных коррозионных средах, выбрана сталь 12Х18Н9Т:
а) расшифруйте состав и определите структуру в равновесном состоянии;
б) объясните причины введения легирующих элементов в эту сталь;
в) назначьте и обоснуйте режим термообработки и опишите микроструктуру данной стали после термической обработки.
Вариант 8
1. Что называют твердым раствором замещения? Приведите пример.
2. Как влияет изменение структуры на свойства деформированного металла? В чем сущность и каково практическое применение наклепа.
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием характерных точек температур превращений и концентраций углерода. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры жидкого сплава с содержанием углерода 0,8 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Опишите, в чем заключается низкотемпературная термомеханическая обработка конструкционной стали. Объясните с позиции теории дислокаций, почему этот процесс приводит к получению высокой прочности стали. Какими преимуществами и недостатками обладает вариант низкотемпературной термомеханической обработки по сравнению с высокотемпературной термомеханической обработкой.
5. В результате термообработки оправки должны получить повышенную прочность по всему сечению. Для изготовления их выбрана сталь 40ХФА:
а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится эта сталь по структуре и назначению;
б) назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки этой стали;
в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.
Вариант 9
1. Опишите три основных типа сплавов в зависимости от их кристаллического строения.
2. Для чего применяется отжиг после холодной пластической деформации? По каким показателям выбирают режим отжига?
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием характерных точек температур превращений и концентраций углерода. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры жидкого сплава с содержанием углерода 0,9 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Чем можно объяснить целесообразность полной закалки доэвтектоидных сталей и неполной закалки заэвтектоидных сталей?
5. В результате термообработки рессоры должны получить высокую упругость. Для изготовления их выбрана сталь 70С3А:
а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению и структуре;
б) назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование;
в) опишите микроструктуру и свойства стали после термообработки.
Вариант 10
1. Опишите явление полиморфизма в приложении к титану, а также строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки) для гексагональной модификации.
2. Изменение структуры и свойств металла при рекристаллизационном отжиге.
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием характерных точек температур превращений и концентраций углерода. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры жидкого сплава с содержанием углерода 1 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима обработки, обеспечивающей получение твердости HRC 62. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
5. Для изготовления машинных метчиков выбрана сталь Р9:
а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению и микроструктуре;
б) назначьте режим термообработки, приведите его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;
в) опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки.
Вариант 11
1. Опишите условия образования аморфной структуры металлов, а также отличие свойств аморфных металлических сплавов от свойств кристаллических металлических сплавов.
2. Объясните, как изменяется строение и свойства в процессе отдыха (возврата) предварительно наклепанного металла.
3. Изобразите диаграмму состояния железо-цементит с указанием характерных точек температур превращений и концентраций углерода. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения до комнатной температуры жидкого сплава с содержанием углерода 1,2 %. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определите структуру сплава при комнатной температуре.
4. Решите, какими двумя способами можно получить структуру троостит для стали У8. Исходное состояние – равновесное. Пользуясь диаграммой железо-цементит, укажите температуры основных технологических операций.
5. Для изготовления пружины выбрана сталь 70С3А:
а) расшифруйте состав и определите группу стали по структуре в равновесном состоянии;
б) назначьте и обоснуйте режим термической обработки;
в) опишите микроструктуру и механические свойства стали после термической обработки.
или напишите нам прямо сейчас
