Контрольная работа по материаловедению. Вариант 49-50

Вариант 49

• Что такое промежуточные фазы? Каково их влияние на свойства сплавов? Какие виды промежуточных фаз вы знаете?
• Вычертите диаграмму состояния «железо–карбид железа», укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите фазовые и структурные превращения в сплаве, содержащем 6,0% 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 900 °С.
• Используя диаграмму состояния «железо – карбид железа» и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для стали 40 температуру закалки и температуру отпуска, необходимую для получения твердости 30 HRC. Опишите превращения на всех этапах обработки и получаемую структуру.
• Для изготовления упругих элементов, работающих в условиях сильных динамических нагрузок, использована сталь 60С2Н2А. 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 классификацию титановых сплавов по свойствам (назначению). Сплавы каких марок используются при криогенных температурах? Опишите их химический состав, структуру, свойства.

Вариант 50

• Начертите диаграмму состояния двухкомпонентного сплава для случая ограниченной растворимости компонентов в твердом виде с перитектикой. Укажите структурные составляющие во всех областях этой диаграммы и опишите строение типичных сплавов различного состава, встречающихся в этой системе.
• Вычертите диаграмму состояния «железо–карбид железа», укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите фазовые и структурные превращения в сплаве, содержащем 5,5% 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 900 °С.
• Как изменяются структура и свойства стали 40 и У12 в результате закалки от 750 и 850 °С? Объясните с применением диаграммы состояния «железо – карбид железа». Выберите оптимальный режим нагрева под закалку каждой стали и обоснуйте свой выбор, учитывая изменения структуры.
• В результате термообработки крупногабаритные детали должны получить повышенную прочность по всему сечению (28÷35 HRC), для их изготовления использована сталь 40ХН2МА. 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 стали.
• Для изготовления деталей самолетов выбран сплав АВ (авиаль). Расшифруйте состав этого сплава, укажите характеристики механических свойств. Опишите, каким способом проводится упрочнение этого сплава, объясните природу упрочнения.