3.Расшифровать

Ст55-конструк.,нелегир.,0,55%С.

У7-инструм.,углер.,0,7%С.

12Х18Н9ТА-хромоникелевая,нержавеющая.высококачеств., 0.12%С,18%Cr,9%Ni,),менее 1% Ti 4.

4.Валик из стали 40 работает в слабонагруженных условиях. Назначьте оптимальную термическую обработку. Опишите фазовые и структурные превращения, свойства после термической обработки.

Ст40- Сталь конструкционная углеродистая качественная, нелегированная, доэвтектоидная. Угл=0,40% кремн=0,25% марганец=0,5-0,8%

Оптимальный режим термической обработки – нормализация

Ф+П-----нагрев выше А3 на 30-70°С= -----А---охлаждение на спокойном воздухе----Ф+П

Билет3

1. Строение металлов и сплавов.

Различают следующие кристаллические решетки металлов с плотной упаковкой атомов: кубическую объемно—центрированную, кубическую гранецентрированную и гексагональную. В ячейке кубической объемно—центрированной решетки атомы расположены в вершинах и центре куба. Такая ячейка содержит девять атомов. В ячейке кубической гранецентрированной решетки атомы находятся в вершинах куба и на пересечении диагоналей каждой плоскости. Такая ячейка имеет 14 атомов

В ячейке гексагональной кристаллической решетки атомы располагаются в вершинах и в центре шестигранных оснований призмы, а три атома – в средней ее плоскости, при этом такая ячейка содержит 17 атомов

При определенных условиях некоторые металлы – железо, титан, цирконий, стронций, кобальт, кальций и другие могут перестраиваться из одного вида кристаллической решетки в другой, например из кубической объемно—центрированной – в гранецентрированную и даже гексагональную. Элементарная ячейка отображает только один элемент, или одну ячейку, кристаллической решетки.

Вся кристаллическая решетка в реальном металле состоит из большого числа многократно повторяющихся элементарных ячеек. Большое значение имеет расстояние между атомами ячейки кристаллической решетки или между параллельными атомными плоскостями, образующими элементарную ячейку. Чем больше это расстояние, тем менее прочен металл. Расстояние между ними измеряется в ангстремах

2.Критические точки стали. Фазовые превращения при нагреве.

Критические точки стали. Фазовые превращения при нагреве.

• Критические точки железа А3 в соответствии Feα↔Fey (911°C)

• Точка А4- температура равновесия Feα↔Feδ (1392°С)

Критическая точка стали А1(линия диаграммы PSK).

Критическая точка А3 (линия GS)-начало выделения феррита из аустенита при медленном охлаждении или конец превращения феррита в аустенит при медленном нагреве.

Критическая точка Аст (линия SE) начало выделения цементита из аустенита при медленном охлаждении или окончание растворения цементита в аустенит при медленном охлж.

Точка А2 (768°С)- феромагнитного в норомагнитное состояние при нагреве и обратном направлении при охлж.

Фазовые превращения при нагреве.

1. Превращение феритно - карбитной стр - ры в аустенит при нагреве выше точки А1. П(ф+ц)→А

2. Диффузионное (перлитное) превращение аустенита в феритно-карбидную стр-ру при не больших переохлаждениях ниже тем-ры А1. А→П(Fe+Ц)

3. Мартенситное превращение аустенита в мартенсит при больш. переохл. ниже тем-ры А1. А→Мзакал.

4. Промежуточное (бейнитное) происходит м\у перлитным превращением и мартенситным А→Б.

5. Превращение мартенсита в ферритно-карбитную стр-ру при нагреве до тем-ры ниже А3. М→(Ф+Ц) ПС,Т.(перлит,сарбит, тростит)

3.Расшифровать

ВЧ-45-5- высокопрочный чугун, минимальный предел прочности при растяжении σ_в,,45кгс/мм2,относительное удлинение при растяжении 5(%).

9ХВС-инструм,штамповая 0,9%С,менее 1% Cr,W,Si.

У13-инструм.,углер.,1,3%С.

4.Шпиндель для станков изготавливается из стали МСТ6 (0,4%С). Необходимая твердость HRC30-32. Назначить режим термической обработки, описать фазовые и структурные превращения, свойства.

МСТ6 –конструкционная, углеродистая сталь. Доэвтектоидная. Угл=0,4%

Для получения твёрдости HRC30-32 нужно провести улучшение (полная закалка + высокий отпуск)

Ф+П---нагрев выше Ас3 на 50 гр=920гр------А-----охлажд в воде--------Мз------высокий отпуск (500-550гр)-----Сот

Билет4

1. Влияние скорости охлаждения на свойства и структуру продуктов распада аустенита. Показать на С-образной диаграмме.

2. Классификация серых чугунов, маркировка. Нарисовать структуру любого серого чугуна.

По структуре металлической основы различают чугуны: на ферритной основе (феррит+графит); на фер-ритно-перлитной основе (феррит + перлит + графит); на перлитной основе (перлит+графит); на перлитно-це-ментнтной основе (перлит+цементит+графит).

В зависимости от формы графитных включений серые чугуны классифицируются на:

чугун с пластинчатым графитом;

чугун с хлопьевидным графитом (ковкий чугун);

чугун с шаровидным графитом (высокопрочный чугун);

чугун с вермикулярным графитом.

Маркировка серых чугунов. Серые чутуны маркируют буквами СЧ, затем

ставят два двузначных числа: первое число показывает предел прочности при

растяжении, второе - предел прочности при изгибе.

254

В ГОСТ 1412-70 установлены следующие марки серых чугунов: СЧ00

(без испытаний механических свойств), СЧ 12-28, СЧ 15-32, СЧ24-44, СЧ32-52,

СЧ44-64 и др. Например, марка СЧ 15-32 показывает, что чугун имеет ζв = 150

МН/м2 (15 кгс/мм2) и ζизг= 320 МН/м2 (32 кгс/мм2).

Для получения чугуна стандартных марок регулируют химический со-

став, условия охлаждения и другие факторы. Отливки из серого чугуна широко

применяют в машиностроении: для станин металлорежущих станков, махови-

ков, корпусов, поршневых колец, головок блоков двигателей, поршней, гильз

автомобильных и тракторных двигателей, рам и других деталей.

Ниже на рисунке представлены различные формы графита в чугуне:

а) пластинчатый графит; б) хлопьевидный графит; в) шаровидный графит; г) вермикулярный графит.