Композиционные материалы. 3 страница

4. В результате термической обработки оси должны получить повышенную прочность по всему сечению (твердость НRС30—35). Для их изготовления выбрана сталь 40ХГ:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;

в) опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки.

5. Назначьте марку алюминиевой бронзы для изготовления мелких ответственных деталей (втулок, фланцев и т. п.):

а) укажите ее состав;

б) опишите структуру, используя диаграмму состояния медь - алюминий, в основные свойства бронзы.

6. Неорганическое стекло. Состав, свойства и область применения.

Вариант 36.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,1% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?

2. Опишите явление наклепа и его практическое использование.

3. Назначьте режим термической обработки (температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска) напильников из стали У13. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструмента после термической обработки.

4. Назначьте жаропрочную сталь для изготовления клапанов мощных тракторных двигателей:

а) расшифруйте состав и определите класс стали по структуре;

б) назначьте и обоснуйте режим термической обработки;

в) опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для изготовления токопроводящих упругих элементов выбран сплав БрБНТ-1,9-1-4. Приведите химической состав, режим термической обработки и получаемые механические свойства материала. Опишите процессы, происходящие при термической обработке.

6. Корундовая керамика. Опишите ее основные свойства и область применения.

Вариант 37.

1. Вычертите диаграмму состояния железо – карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и построите кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,8% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?

2. Каковы характерные свойства металлов и чем они определяются?

3. Назначьте режим термической обработки (температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска) зенкеров из стали У13А. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и твердость инструмента после термической обработки.

4. Для изготовления матриц холодной штамповки выбрана сталь Х12Ф1:

а) расшифруйте состав и определите группу стали по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;

в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для изготовления деталей применяется латунь ЛО70-1:

а) расшифруйте состав и опишите структуру сплава;

б) назначьте режим термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки. Обоснуйте выбранный режим;

в) приведите общую характеристику механических свойств сплава.

6. Обоснование технико-экономических преимуществ применения пластмасс в машиностроении. Основное области их эффективного применения.

Вариант 38.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,5% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?

2. Приведите объяснение твердого раствора, механической смеси, химического соединения.

3. Выберите углеродистую сталь для изготовления напильников. Назначьте режим термической обработки, опишите сущность происходящих процессов, структуру и свойства инструмента в готовом виде.

4. Для изготовления зенкеров выбрана сталь 9XC:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению;

б) назначьте режим термической обработку приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;

в) опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки.

, почему в данном случае нельзя применить углеродистую сталь У12.

5. Кратко изложите основы теории термической обработки алюминиевых сплавов в применении к промышленному сплаву дюралюмин. Укажите состав упрочняющих фаз, образующихся при старении дюралюмина.

6. Опишите основные свойства керамики и область применения ее в машиностроении.

Вариант 39.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 4,6% С . Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется ?

2.Сущность процессов первичной и вторичной рекристаллизации

3. Выбрать марку стали для изготовления фрез. Назначьте режим термической обработки, опишите сущность происходящих процессов, структуру и свойства инструмента в готовом виде.

4. Для изготовления сверл выбрана сталь Р9К10:

а) расшифруйте состав стали и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки этой стали;

в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для отливок сложной формы используется бронза БрОФ 7- 0,2:

а) расшифруйте состав и опишите структуру сплава;

б) укажите термическую обработку, применяемую для снятия внутренних напряжений, возникающих в результате литья;

в) опишите механические свойства этой бронзы.

6. Слоистые пластмассы. Укажите их состав, свойства, способ изготовления и область применения в машиностроении.

.

Вариант 40.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,2% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?

2. Опишите явление полиморфизма в приложении к титану, а также строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки) для различных модификаций титана.

3. Что такое закалка? Используя диаграмму состояния железо - цементит, укажите температуру нагрева под закалку стали 40 и У10. Опишите превращения, происходящие в сталях при выбранном режиме обработки, получаемую структуру и свойства

4. Для изготовления деталей штампов выбрана сталь 6ХС:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки этой стали;

в) опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для изготовления некоторых деталей самолета выбран сплав АМг3:

а) расшифруйте состав и опишите способ упрочнения этого сплава, объяснив природу упрочнения;

б) приведите характеристики механических свойств сплава.

6. Термореактивные пластмассы, их особенности и область применения.

Вариант 41.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600 °С для сплава, содержащего 3,0% С. Для заданного сплава определите при температуре 1250°С состав и количественное соотношение фаз.

2. В чем сущность металлического, молекулярного, ионного и ковалентного типов связи?

3. Пружины из стали 75 после правильно выполненной закалки и последующего отпуска имеют твердость значительно выше, чем это предусматривается техническими условиями. Чем вызван этот дефект и как можно его исправить ? Укажите структуру , которая обеспечивает высокие упругие свойства пружин.

4. Для изготовления деталей штампов холодной штамповки выбрана сталь Х6ВФ:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали ;

в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

5.Свойства и применение алюминия. Как классифицируются алюминиевые сплавы? Какие сплавы упрочняются путем термической обработки?

6. Опишите полистирол - атактический и изотактический, ударопрочный. Укажите свойства и область его применения в машиностроении.

Вариант 42.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,8% С . Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется ?

2.. Как изменяется строение металла в процессе пластического деформирования?

3. Изделия из стали 45 требуется повергнуть улучшению. Назначьте режим термической обработки, опишите сущность происходящих превращений, структуру и свойства стали.

4. Для изготовления машинных метчиков и плашек выбрана сталь Р9Ф5:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирующих элементов на приращения, происходящие на всех этапах термической обработки;

в) опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для изготовления деталей путем глубокой вытяжки применяется латунь Л68:

а) расшифруйте состав и опишите структуру сплава;

б) назначьте режим термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки, и обоснуйте его выбор;

в) приведите общую характеристику механических свойств сплава.

6. Опишите современное представление о молекулярном строении полимеров, Укажите структуру термопластических и термореактивных полимеров.

Вариант 43.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,4% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?

2.. Как изменяется строение металла в процессе пластического деформирования?

3. В результате термической обработки некоторые детали машин должны иметь твердый износоустойчивый поверх­ностный слой при вязкой сердцевине. Для изготовления их выбрана сталь 15:

а) расшифруйте состав и определите группу стали по назначению;

б) назначьте режим термической и химико-термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;

в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

4. В результате термической обработки детали машин должны получить повышенную прочность по всему сечению (твердость НВ250—280). Для их изготовления выбрана сталь 35Х2МА:

а) расшифруйте состав и определите группу стали по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его

обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;

в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

5. Металлокерамические жаропрочные сплавы. Состав, свойства и область применения их в машиностроении.

6. Приведите характеристики механических и технологических свойств стекловолокнитов и стеклотекстолитов. Укажите область применения их в машиностроении.

Вариант 44.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,8% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется ?

2.. . Опишите физическую сущность процессов кристаллизации и плавления?

3. Детали машин из стали 45 закалены: одни - от температуры 740°С, а другие - от температуры 830°С. Используя диаграмму состояния железо - карбид железа, объясните, какие из этих деталей имеют более высокую твердость, лучшие эксплуатационные свойства.

4. Для изготовления прессформ выбрана сталь ЗХ2В8:

а) расшифруйте состав и определите группу стали по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;

в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для изготовления некоторых деталей двигателей внутреннего сгорания выбран сплав АК-6:

а) расшифруйте состав и укажите способ изготовления деталей из данного сплава;

б) приведите характеристики механических свойств сплава при повышенных температурах, и объясните, за счет чего они достигаются.

6. Опишите полярные термопластичные пластмассы (полиамиды, , бикарбонаты и др.). Их состав, свойства и область применения.

Вариант 45.

1. 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, содержащего5,2% С. Для заданного сплава определите при температуре 1250°С состав фаз и количественное соотношение фаз.

2. Что такое ликвация? Виды ликвации, причины ее возникновения.

3. С помощью диаграммы состояния железо - карбид железа определите температуру полного и неполного отжига ,закалки и отпуска для стали 40 и кратко опишите микроструктуру и свойства стали после каждого вида термической обработки.

4. Копиры должны иметь минимальную деформацию и высокую износоустойчивость при твердости поверхностного слоя HV750... 1000. Для их изготовления выбрана сталь 38ХМФА. Укажите состав и определите группу сплава по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической и химико-термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах обработки данной стали. Опишите микроструктуру и свойства копиров после термической и химико-термической обработки

5.. В качестве материала для ответственных подшипников скольжения выбран сплав БрОЖА 6-1-1:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данный сплав по назначению;

б) укажите основные свойства и требования, предъявляемые к сплавам этой группы.

6. Опишите фрикционные металлокерамические материалы. Укажите состав, свойства и область применения в машиностроении.

Вариант 46.

1. 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 2,4% С. Для заданного сплава при температуре 1300°С определите состав фаз (т.е. процентное содержание углерода в фазах) и количественное соотношение фаз.

2.Опишите явление транскристаллизации и его влияние на свойства

слитка.

3. Для чего применяется отжиг в процессе изготовления холоднокатаной стальной ленты? Как называется такой вид отжига?

4. Для изготовления клапанов автомобильных и тракторных двигателей небольшой мощности выбрана сталь 40Х6Н3Т. Укажите состав стали, назначьте и обоснуйте режим термической обработки. Опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для изготовления ряда деталей применяется сплав МН-19. Расшифруйте состав сплава, приведите характеристики механических свойств и укажите способ изготовления деталей из этого сплава.

6. Опишите антифрикционные покрытия металлов полимерами. Приведите характеристику их свойств и условия применения.

Вариант 47.

1. . Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,5% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?

2. Опишите строение и основные характеристики кристаллической решетки вольфрама (параметры, координационное число, плотность упаковки).

3. В результате термической обработки деталь из стали МСт 5 должна получить повышенную прочность по всему сечению

а) расшифруйте состав и определите группу стали по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;

в) опишите структуру и свойства стали после термической

обработки.

4. В результате термической обработки пружины должны получить высокую упругость. Для их изготовления выбрана сталь 50ХГФА. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали. Опишите структуру и свойства пружин после термической обработки

5. Для изготовления некоторых деталей самолета выбран сплав АМг5:

а) расшифруйте состав сплава и опишите способ его упрочнения, объяснив природу упрочнения;

б) укажите характеристики механических свойств сплава.

6. Опишите теплостойкие и жаропрочные пластмассы (с теплостойкостью выше 200°С.) Укажите условия их применения.

.

Вариант 48.

1. . Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 5,0% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?

2. Опишите явление полиморфизма в приложении к железу, а также строение и основные характеристики кристаллической решетки (параметры, координационное число, плотность упаковки).

3. Требуется произвести поверхностное упрочнение изделий из стали 20. Назначьте вид обработки, опишите технологию, происходящие в стали превращения, структуру и свойства.

4. Для изготовления штампов, обрабатывающих металл в горячем состоянии, выбрана сталь ХНТ. Укажите состав, назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали. Опишите структуру и свойства штампов после термической обработки.

5.:Для отливок сложной формы используется бронза БрОА 7—2:

а) расшифруйте состав и опишите структуру сплава;

б) укажите термическую обработку, применяемую для снятия внутренних напряжений, возникающих в результате литья;

в) опишите механические свойства этой бронзы.

йте состав сплава и укажите, к какой группе относится данный сплав по назначению;

б) опишите структуру и электрические характеристики этого сплава

6. Опишите состав резины , влияние порошковых и волокнистых наполнителей на ее свойства.

Вариант 49.

1. 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 2,8% С. Для заданного сплава выберите любую температуру между линиями ликвидус и солидус и определите количественное соотношение фаз.

2. Опишите виды несовершенств кристаллического строения и их влияние на свойства металлов.

3. В результате термической обработки пружины должны получить высокую упругость. Для их изготовления выбрана сталь 70А. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали. Опишите структуру и свойства пружин после термической обработки.

4. Для изготовления молотовых штампов выбрана сталь 5ХНСВ:

а) расшифруйте состав и укажите группу стали по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки этой стали;

в) укажите структуру, свойства и требования, предъяв­ляемые к штампам горячей штамповки.

5. Назначьте марку алюминиевой бронзы для изготовления мелких ответственных деталей (втулки, фланцы и т. п.):

а) расшифруйте состав и укажите ее механические свойства;

б) опишите структуру, используя диаграмму состояния медь — алюминий.

6. Укажите принципиальное отличие процессов кристаллизации полимеров и металлов.

Вариант 50.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0°С (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,5% С. Выберите для заданного сплава любую температуру между линиями ликвидус и солидус и определите количественное соотношение фаз.

2. Опишите виды несовершенств кристаллического строения и их влияние на свойства металлов.

3. Метчики из стали У12 закалены: первый - при температуре 760° С, второй - при температуре 850° С. Используя диаграмму состояния железо - карбид железа, объясните, какой из этих метчиков закален правильно, имеет более высокие режущие свойства и почему.

4. Для изготовления деталей штампов, обрабатывающих металл в горячем состоянии, выбрана сталь 5ХНМА. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке этой стали. Опишите микро­структуру и свойства штампов после термической обработки.

5. Для деталей арматуры выбрана бронза БрОФ 10-1:

а) расшифруйте состав и опишите структуру сплава;

б) объясните назначение легирующих элементов;

в) приведите характеристики механических свойств сплава.

6.Из каких компонентов состоит резина. Приведите примеры применения изделий из резины в агро - промышленном комплексе.

Вариант 51.

1. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0°С (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,6% С. Для заданного сплава определите соотношение фаз при температуре 1000°С.

2. Опишите явление полиморфизма в приложении к железу.

3. Покажите графически режим отжига для получения ферритного ковкого чугуна. Опишите структурные превращения, происходящие в процессе отжига, и укажите, каковы механические свойства чугуна после термической обработки.

4. В результате термической обработки полуоси должны получить повышенную прочность по всему сечению (твердость НВ230...280). Для изготовления их выбрана сталь 40ХНР. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали. Опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для некоторых деталей в самолето- и ракетостроении применяются титановые сплавы ВТЗ; ВТ14. Укажите их состав, назначьте режим термической обработки и обоснуйте его выбор. Опишите микроструктуру сплавов и причины их использования в данной области.

6. Опишите пенопласты, их разновидности и свойства. Укажите области применения пенопластов в машиностроении.

Вариант 52.

1.Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0°С (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,2% С. Выберите для заданного сплава любую температуру между линиями ликвидус и солидус и определите количественное соотношение фаз.

2. Опишите влияние реальной среды на протекание процесса кристаллизации.

3. После термической обработки углеродистой стали У12 получена структура мартенсит отпуска. Нанесите на диаграмму состояния железо - карбид железа ординату заданной стали ( примерно) и укажите температуру нагрева этой стали под закалку. Назначьте температуру отпуска, обеспечивающую получение заданной структуры, опишите все превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска.

4. Для изготовления деталей подшипников качения (роликов, шариков и др.) выбрана сталь ШХ9. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали. Опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для изготовления деталей самолета выбран сплав Д 16:

а) расшифруйте состав и приведите механические свойства сплава;

б) опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава и объясните природу упрочнения.

6. Стекловолокниты АГ-4 (марки Си В). Опишите их свойства и выбор способа изготовления деталей в зависимости от их размеров и формы

Вариант 53.

1.Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0°С (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 1,2% С. Выберите для заданного сплава любую температуру между линиями ликвидус и солидус и определите количественное соотношение фаз.

2. Объясните сущность процесса первичной рекристаллизации (рекристаллизации обработки).

3. Выберите углеродистую сталь для изготовления сверл. Назначьте режим термической обработки, опишите сущность происходящих превращений, структуру и свойства инструмента.

4. Для изготовления плит высокого класса точности выбрана сталь ХВГ: