Контрольная работа по материаловедению. Вариант 25-27

Вариант 25

• Детали из меди, штампованные в холодном состоянии, имели низкую пластичность. Объясните причину этого явления и укажите, каким способом можно восстановить пластичность. Назначьте режим термообработки и опишите, какие изменения структуры и свойств при этом происходят (температура плавления меди 1083 °С).
• Вычертите диаграмму состояния «железо – карбид железа», укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите фазовые и структурные превращения в сплаве, содержащем 2,9 % 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 1100 °С.
• Изделия из стали 45 требуется подвергнуть улучшению. Используя диаграмму состояния «железо – карбид железа», назначьте режим термической обработки, опишите сущность происходящих превращений, структуру и свойства стали после обработки.
• Для отливки деталей автомобилей и ряда машин, работающих в условиях динамических нагрузок, используют ковкие чугуны. Выберите марку чугуна, укажите состав, обработку, структуру и механические свойства.
• Дайте общую характеристику термореактивных пластмасс (свойства, особенности и пр.). Приведите примеры важнейших реактопластов.

Вариант 26

• Опишите сущность явления усталости. Охарактеризуйте особенности усталостного разрушения, приведите схему усталостного излома. Что такое выносливость? Как определяют предел выносливости?
• Вычертите диаграмму состояния «железо – карбид железа», укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите фазовые и структурные превращения в сплаве, содержащем 3,0% 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 1000 °С.
• Детали машин из стали 40 закалены: одна – от температуры 760 °С, другая – от 830 °С. Используя диаграмму состояния «железо–карбид железа», нанесите выбранные температуры нагрева, назовите виды закалок. Какая из этих деталей имеет более высокую твердость и лучшие эксплуатационные свойства и почему?
• Для деталей, работающих в контакте с крепкими кислотами, выбрана сталь 12Х17. Укажите состав и определите класс стали по структуре. Объясните назначение хрома в данной стали. Назначьте термообработку (отжиг), охарактеризуйте свойства стали.
• Охарактеризуйте различные виды текстолитов, их состав, свойства, применение.

Вариант 27

• Что такое долговечность? Опишите основные причины постепенного разрушения деталей. Каковы основные характеристики, определяющие работоспособность материала в таких условиях?
• Вычертите диаграмму состояния «железо – карбид железа», укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите фазовые и структурные превращения в сплаве, содержащем 3,1% 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 900 °С.
• Требуется произвести поверхностное упрочнение изделий из стали 15. Назначьте вид химико-термической обработки, опишите технологию, происходящие в стали превращения, структуру и свойства поверхности и сердцевины изделия.
• В результате термообработки детали машин должны получить повышенную прочность по всему сечению (твердость 250÷280 HB), для их изготовления использована сталь 30ХГС. Расшифруйте марку стали, приведите примерный химический состав данной стали, определите группу стали. Назначьте типовую термообработку (температуру закалки и отпуска, охлаждающие среды). Опишите сущность происходящих при термообработке превращений, микроструктуру и свойства. Для каких деталей применяется данная сталь?
• Отливки, работающие до температуры 300 °С, изготовлены из сплава МЛ10. Приведите состав, объясните влияние легирующих элементов на свойства сплава. Опишите способ упрочнения сплава и объясните природу упрочнения. Укажите микроструктуру и характеристики механических свойств сплава.