
- •Что изучает наука «материаловедение»? Чем вызвано большое разнообразие конструкционных материалов?
- •Строение металлических сплавов. Типы кристаллических решеток, примеры. Полморфизм.
- •Реальные кристаллы. Деффекты кристаллического строения.
- •Кристаллизация металлов и сплавов. Законы кристализации.
- •Условия получения мелкозернистой структуры.
- •Макро- и микроструктурный методы анализа.
- •Методы определения механических свойств металлов. Классификация методов.
- •Перечислите методы определения твердости конструкционных материалов и дайте им краткую характеристику.
- •Дайте определение и характеристику предела прочности, текучести, относительного удлиннения и сужения (по диграмме растяжения).
- •Обозначение механических свойств ϭb, δ, ψ, kcu, kcv, kct, hrb, hrc, hra.
- •Понятие упругой и пластической деформации. Влияние холодной дефформации на структуру и свойства сплавов (наклеп).
- •Виды взаимодействия компонентов в сплаве: механическая смесь, твердый раствор, химическое соединение. Раскройте понятия, приведите примеры.
- •Дайте определение сталям и чугунам. Вредные примеси в железо-углеродистых сталях.
- •Классификация сталей по качеству, назначению, составу.
- •Распад аустенита при охлаждении. Диаграмма изотермического рпевращения аустенита (с-образные кривые).
- •Превращение аустенита при непрерывном охлаждении (диаграмма изотермического распада аустенита с нанесенными ркивыми охлаждения).
- •Превращение закаленной стали при нагреве (отпуске).
- •Термическая обработка стали. Ее цель и основные параметры. График режима термообработки.
- •Основные виды термообоработки, их цели. Связь термообработки сталей с диаграммой состояния Fe3c.
- •Поняти предварительной и окончательной термообработки.
- •Химико-термическая обработка (хто). Процессы, протекающие при хто, виды хто.
- •Сущность и назначение цементации стали. Виды цементации.
- •Охарактеризуйте улучшаемые и цементуемые стали. Приведите примеры.
- •Охарактеризуйте высокопрочные конструкционные стали, приведите примеры.
- •Охарактеризуйте рессорно-пружинные и шарикоподшипниковые стали. Приведите примеры.
- •Охарактеризуйте материалы с особыми технологическими свойствами (с высокими литейными свойствами, хорошей свариваемостью, с улучшенной обрабатываемостью резанием).
- •Инструментальнае стали и сплавы. Классификация, свойства, применение.
- •Быстрорежущие стали. Маркировка, свойства, особенности термообработки. Понятие теплостоикости.
- •Твердые сплавы в качестве материалов для инструмента (св-ва, состав, принцип изготовления). Сверхтвердые материалы.
- •Охарактеризуйте коррозионно-стойкие сплавы. Принцип легирования коррозионно-стойких сталей.
- •Охарактеризуйте жаростойкие материалы. Приведите примеры.
- •Охаракетризуйте жаропрочные материалы. Характеристки жаропрочности: предел ползучести, предел длительной прочности.
- •Классификация и маркировка алюминиевых сплавов. Свойтсва, применение.
- •43. Классификация и маркировка магниевых сплавов. Свойтсва, применение.
- •Классификация и маркировка титановых сплавов. Свойтсва, применение.
- •Классификация и маркировка сплавов на основе меди (латуни, бронзы). Свойтсва, применение.
- •Маркировки:
- •Охарактеризуйте сплавы с заданным коэфициентом линейного расширения, приведите примеры.
- •Классификация композиционных материалов по различным признакам.
- •Классификация неметаллическихматериалов. Области применеия.
Быстрорежущие стали. Маркировка, свойства, особенности термообработки. Понятие теплостоикости.
У быстрорежущих сталей большая теплостоикость 550-6000С и высокая твердость (до 80 HRC). Теплостоикость создается специальным легированием с высоким содержанием карбидообразующих элементов и специальной ТО. Маркировка: Р18, Р6М5.
Теплостойкость — способность веществ сохранять жесткость при повышении температуры.
Особенности термообработки: инструмент из быстрорежущей стали нагревается ступенчато. Ступенчатый нагрев позволяет избежать тепловых напряжений. Инструмент перед окончательным нагревом покрывают порошком обезвоженной буры. В качестве охлаждающей среды при закалке быстрорежущей стали применяют подогретое минеральное масло или воздух.
Твердые сплавы в качестве материалов для инструмента (св-ва, состав, принцип изготовления). Сверхтвердые материалы.
Твердые сплавы или металоокерамика состоят из твердых и тугоплавких карбидов, вольфрама, титана, тантала и связующей фазы – кобальта. Получают методом порошковой металлургии: подготовленные порошки карбидов смешивают с порошковым кобальтом, прессуют и спекают при температуре около 15000С. При этой температуре кобальт плавится, и после охлаждения получается плотный материал, состоящий в основном из карбидов. Имеет очень высокую твердость (74-76 HRC) при достаточной прочности и высокой теплостоикости (800-10000С).
Марикорвка: ВК3. ВК6, ВК25, Т30К6, ТТК, ТТ7К12.
Сверхтвердые материалы: алмаз. Твердость в 6 раз больше, чем в твердых сплавах и в 8 раз больше быстрорежущей стали.
Износостоикость при обработке сталей и чугунов низкая, так как у алмазов высокая агцезия (прилипание) к железу.
Охарактеризуйте коррозионно-стойкие сплавы. Принцип легирования коррозионно-стойких сталей.
Корроизинно-стойкие не пассивирующиеся металлы - это электроположительные Ме – золото, платина, серебро, ртуть, медь, а также олово и свинец.
Золото, платина и серебро – стойкие во всех средах кроме некоторых, концентрированных окисляющих кислот.
Медь, олово, свинец – стойкие во влажной атмосфере, морской воде и многих органических кислотах.
Корроизинно-стойкие пассивирующиеся металлы. Хром, титан, алюминий образуют плотные пленки окислов, препятсвующие проникновению кислорода во внутренние слои металла.
Корроизинно-стойкие стали – противостоят электрохимической коррозии – это высоколегированные стали, в которых содержатся не менее 12% хрома, что обеспечивает образование на поверхности плотной защитной пленки. Углерод в этих сталях не желателен.
Охарактеризуйте жаростойкие материалы. Приведите примеры.
Жаростоикость или окалиностойкость – это способность сопротивляться воздействию газа при высоких температурах в ненагруженном или слабонагруженном состоянии.
Для увелечения жаростоикости вводят элементы, которые образуют плотные оксидные пленки.Это хром, алюминий, кремний.
Маркировка: 15Х5 - жаростойкая до 6000С, 12Х17 - жаростойкая до 9000С, 15Х28 - жаростойкая до 1100-11500С.
Высокой жаростойкостью обладаюь сплавы на основе никеля.
Жаройстойкие стали не предназначены для высоких нагрузок.