Контрольная работа по материаловедению. Вариант 19-21

Вариант 19

• В чем сущность и назначение дробеструйной обработки? Как при этом меняется структура и свойства металла?
• Вычертите диаграмму состояния «железо – карбид железа», укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите фазовые и структурные превращения в сплаве, содержащем 2,3% углерода, при охлаждении из жидкого состояния. Постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз Гиббса) для этого сплава. Какова структура сплава при комнатной температуре, как сплав называется? По правилу Курнакова определите количественное соотношение фаз в сплаве при температуре 1200 °С.
• В структуре углеродистой стали 30 после закалки не обнаруживается остаточного аустенита, а в структуре закаленной стали У12 наблюдается до 30% остаточного аустенита. Объясните причину этого явления. Как это влияет на свойства стали? Дайте краткое описание обработки, которой можно устранить остаточный аустенит?
• В результате термообработки оправки должны получить повышенную прочность по всему сечению (28÷35 HRC). Для их изготовления использована сталь 40ХН. Расшифруйте марку стали, приведите ее примерный химический состав, определите группу стали. Назначьте типовую термообработку (температуру закалки и отпуска, охлаждающие среды). Опишите сущность происходящих при термообработке превращений, микроструктуру и свойства стали.
• Охарактеризуйте различные виды волокнитов, их состав, свойства, применение.

Вариант 20

• Начертите три элементарные ячейки, характерные для большинства металлов. Дайте характеристику каждой из них. Приведите примеры металлов, для которых характерна та или иная ячейка.
• Вычертите диаграмму состояния «железо – карбид железа», укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите фазовые и структурные превращения в сплаве, содержащем 2,4% углерода, при охлаждении из жидкого состояния. Постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз Гиббса) для этого сплава. Какова структура сплава при комнатной температуре, как сплав называется? По правилу Курнакова определите количественное соотношение фаз в сплаве при температуре 1200 °С.
• Используя диаграмму состояния «железо – карбид железа», определите температуру полного и неполного отжига и нормализации для стали 15. Охарактеризуйте эти режимы термической обработки. Для чего они назначаются? Опишите изменения микроструктуры и свойств стали.
• Для изготовления пружин вагонов использована сталь 70С3А. Расшифруйте марку стали, приведите примерный химический состав данной стали. Назначьте типовую термообработку (температуру закалки и отпуска, охлаждающие среды). Опишите сущность происходящих при термообработке превращений, микроструктуру и свойства стали.
• Приведите марку латуни, стойкой против коррозии в морской воде. Расшифруйте состав. Используя диаграмму «медь-цинк», определите структуру сплава. Укажите способ упрочнения латуни и основные свойства.

Вариант 21

• Какие виды поверхностных дефектов кристаллического строения вы знаете? Каково их влияние на свойства металлов?
• Вычертите диаграмму состояния «железо – карбид железа», укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите фазовые и структурные превращения в сплаве, содержащем 2,5 % углерода, при охлаждении из жидкого состояния. Постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз Гиббса) для этого сплава. Какова структура сплава при комнатной температуре, как сплав называется? По правилу Курнакова определите количественное соотношение фаз в сплаве при температуре 1200 °С.
• Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8. Нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости 30HRC. Укажите, как этот режим называется, и какая структура при этом получается. Опишите сущность происходящих превращений.
• В результате обработки ответственные шестерни должны получить твердую износостойкую поверхность и вязкую сердцевину. Для их изготовления использована сталь 12ХН3А. Расшифруйте марку стали, приведите примерный химический состав данной стали. Назначьте режим химико-термической и термической обработки. Опишите сущность происходящих при термообработке превращений, микроструктуру и свойства поверхности и сердцевины шестерни после всей обработки.
• Для изготовления топливных баков использован сплав АМц. Приведите состав сплава, охарактеризуйте коррозионную стойкость сплава. Опишите способ упрочнения сплава и объясните природу упрочнения. Укажите микроструктуру и характеристики механических свойств сплава.