Вариант 8

1. Что такое твердый раствор замещения? Приведите пример.

2. Вычертите диаграмму состояния сплавов системы олово-цинк (рис.4.15). Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состояниях следующим образом:

а) укажите линию ликвидус и линию солидус;

б) определите что является фазами в данной системе сплавов;

в) опишите изотермические (нонвариантные) превращения;

г) на диаграмме укажите фазовый состав всех областей и структуру сплавов;

д) объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова.

3. Как влияет изменение структуры на свойства деформированного металла? В чем сущность и каково практическое применение наклепа.

4. Изобразите диаграмму состояния железо – цементит с указанием температур превращений и концентраций углерода характерных точек. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения для сплава с содержанием углерода 0,8 % из жидкого состояния до комнатной температуры. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определить структуру сплава при комнатной температуре.

5. Опишите, в чем заключается низкотемпературная термомеханическая обработка конструкционной стали. Объясните с позиции теории дислокаций, почему этот процесс приводит к получению высокой прочности стали. Какими преимуществами и недостатками обладает вариант низкотемпературной термомеханической обработки по сравнению с высокотемпературной термомеханической обработкой.

6. В результате термообработки оправки должны получить повышенную прочность по всему сечению. Для изготовления их выбрана сталь 40ХФА:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится эта сталь по структуре и назначению;

б) назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки этой стали;

в) опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

7. Для обшивки скоростных самолетов применяются сплавы на основе титана:

а) обоснуйте причины применения этих сплавов взамен алюминиевых;

б) приведите примеры титановых сплавов и сравните их механические характеристики с характеристиками алюминиевых сплавов при температуре 250-500⁰С.

8. Приведите примеры трех видов термопластичных пластмасс и назовите области их применения.

Вариант 9

1. Опишите три основные типа сплавов в зависимости от их кристаллического строения.

2. Вычертите диаграмму состояния сплавов системы магний-кальций (рис.4.9). Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состояниях следующим образом:

а) укажите линию ликвидус и линию солидус;

б) определите что является фазами в данной системе сплавов;

в) опишите изотермические (нонвариантные) превращения;

г) на диаграмме укажите фазовый состав всех областей и структуру сплавов;

д) объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с помощью правил Курнакова.

3. Для чего применяется отжиг после холодной пластической деформации? Выбор режима отжига.

4. Изобразите диаграмму состояния железо – цементит с указанием температур превращений и концентраций углерода характерных точек. Укажите фазовый состав и структурные составляющие в различных областях диаграммы. Опишите, что является твердыми растворами, химическими соединениями и механическими смесями. Постройте кривую охлаждения для сплава с содержанием углерода 0,9 % из жидкого состояния до комнатной температуры. Опишите превращения, происходящие при охлаждении данного сплава. Определить структуру сплава при комнатной температуре.

5. Чем можно объяснить целесообразность полной закалки доэвтектоидных сталей и неполной закалки заэвтектоидных сталей?

6. В результате термообработки рессоры должны получить высокую упругость. Для изготовления их выбрана сталь 70С3А:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению и структуре;

б) назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование;

в) опишите микроструктуру и свойства стали после термообработки.

7. Для изготовления деталей путем глубокой вытяжки применяется латунь Л96:

а) расшифруйте состав и опишите структуру сплава;

б) назначьте режим промежуточной термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки, обоснуйте выбранный режим;

в) приведите общую характеристику механических свойств сплава.

8. Приведите примеры трех видов термореактивных пластмасс и укажите области их применения.