- •Диаграмма состояния железо-углерод. Структуры и фазы в системе Fe-c. Влияние углерода и примесей на свойства стали.
- •Типичные полимеры. Классификация полимеров: эластомеры (резины), термореактивные пластмассы (реактопласты), термопластичные пластмассы (термопласты).
- •Деформируемые алюминиевые сплавы, их состав, методы упрочнения.
- •Критические точки железа и стали в диаграмме Fe-c. Явление полиморфизма. Влияние легирующих элементов на критические точки а3, а4.
- •Улучшение и нормализация. Режимы. Получаемые структуры и свойства.
- •Алюминиевые сплавы. Их классификация, маркировка, структура и применение.
- •Роль наполнителей, пластификаторов, стабилизаторов, замедлителей горения в полимерах. Получаемые структуры и свойства.
- •Влияние пластической деформации на свойства сталей. Явление наклепа. Механизмы пластической деформации.
- •Титан и сплавы на основе титана. Влияние легирующих элементов на структуру в равновесном состоянии. Применяемые методы упрочнения. Достоинства и недостатки титановых сплавов.
- •На диаграмму железо-углерод нанести температуры нагрева до- и заэвтектоидных сталей под закалку, отжиг, нормализацию. Назначение каждого из этих процессов. Получаемые структура и свойства.
- •Нержавеющие стали аустенитного класса. Назначение легирующих элементов. Марки. Режим термической обработки. Причины интеркристаллитной коррозии и способы ее устранения.
- •Медь и ее сплавы. Состав, структура, маркировка. Свойства и применение медных сплавов.
- •Закалка и отпуск конструкционных сталей. Назначение, получаемые структуры и свойства.
- •Перечислите методы, которыми могут быть изменены свойства полимерных материалов. Применение этих материалов.
- •Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые термообработкой. Их состав, свойства, механизмы упрочнения. Явление возврата. Применение.
- •Выбрать сталь и назначить термическую обработку для нагруженной шестерни заднего моста и для ненагруженной шестерни масляного насоса. Обоснуйте свой выбор.
- •Испытание на удар. Ударная вязкость и порог хладноломкости. Влияние основных факторов на эти характеристики.
- •Диаграмма изотермического распада аустенита для доэвтектоидных, эвтектоидных и заэвтектоидных сталей. Продукты распада переохлажденного аустенита и их свойства.
- •Цементация стали. Назначение процесса. Стали для цементации. Применяемая термическая обработка, получаемые структура и свойства.
- •Требования предявляемые к клеям, классификация клеев, свойства клеевых соединений деталей.
- •Мартенситное превращение и его особенности. Строение и свойства мартенсита. Влияние углерода и легирующих элементов на температуру Мн и Мк.
- •Виды и назначение отпуска. Фазовые и структурные превращения, протекающие при отпуске.
- •Сплавы на основе меди. Маркировка, свойства, назначение.
- •Синтетические высокомолекулярные вещества. Свойства и применение. Принципиальное отличие полимеров от любых металлов.
- •Зерно аустенита в стали. Начальное, наследственное и действительное зерно. Перегрев и пережог.
- •Отпуск стали. Процессы, протекающие при отпуске. Структуры отпуска и их свойства. Влияние легирующих элементов на превращения при отпуске стали. Отпускная хрупкость и способы ее устранения.
- •Типы кристаллических решеток металлов и их основные характеристики.
- •Закалка стали. Выбор температуры нагрева (указать на диаграмме железо-углерод). Способы охлаждения при закалке. Сравните структуру и свойства сталей после ступенчатой и изотермической закалок.
- •Диаграмма состояния Аl–Cu. Классификация алюминиевых сплавов. Маркировка. Механизмы упрочнения.
- •Первичная и собирательная рекристаллизация. Влияние их на структуру и свойства стали. Понятие о критической степени деформации.
- •Особенности превращения аустенита в перлит и бейнит. Строение и свойства продуктов превращений.
- •Закалка стали. Методы закалки. Достоинства и недостатки каждого метода. Температура закалки для до- и заэвтектоидных сталей. Показать на диаграмме Fe-c.
- •Основными легирующими элементами в титановых сплавах. Применение титановых сплавов.
- •Диаграмма состояния Fe-с. Фазы и структуры на диаграмме. Виды сталей и чугунов на диаграмме.
- •Цементация стали. Стали для цементации. Назначение и режимы цементации. Термическая обработка после цементации. Строение и свойства цементованного слоя. Применяемые стали.
- •Стали для штампов горячего и холодного деформирования. Их состав, марки, термообработка, структура, свойства, применение.
- •Дефекты кристаллического строения и их влияние на свойства.
- •Виды и назначение отпуска и отжига. Фазовые и структурные превращения при этих видах термообработки.
- •Алюминиевые сплавы, упрочняемые термической обработкой. Их состав, термическая обработка, структура и свойства. Области применения.
- •Подшипниковые сплавы. Применение в автомобильных деталях.
- •Нанести на диаграмму изотермического превращения аустенита все методы закалки. Достоинства и недостатки каждого из них. Закалочные среды и требования к ним.
- •Нержавеющие хромоникелевые стали. Назначение легирующих элементов в данных сталях. Термическая обработка, получаемая структура. Межкристаллитная коррозия и способы ее предотвращения.
- •Для изготовления шестерен коробок передач выбрана сталь 25хгт. Определить ее состав, и назначить необходимую термическую обработку. Описать структуру после термообработки.
- •Нормализация стали. Назначение процесса, получаемые структуры. Классы сталей после нормализации.
- •Выбрать марку стали для изготовления рессор. Расшифровать ее. Указать режим термической обработки, получаемую структуру и свойства. Обосновать необходимость сквозной прокаливаемости.
- •Закалка стали. Назначение процесса. Получаемые структура и свойства. Способы закалки. Достоинства и недостатки каждого из них.
Типичные полимеры. Классификация полимеров: эластомеры (резины), термореактивные пластмассы (реактопласты), термопластичные пластмассы (термопласты).
ОТВЕТ. Типичные полимеры
Полимеры можно разделить на три основные группы:
1. Эластомеры (резины).
Эластомеры — это такие полимеры, у которых молекулярная структура допускает значительные и обратимые растяжения. Такие материалы являются легкосшиваемыми полимерами. У них между поперечными связями молекулярных цепочек есть небольшая свобода движения. Если эти поперечные связи вытянуты, то полимерные цепочки стремятся выровняться и стать центрированными, из-за чего происходит уменьшение кристалличности полимера.
2. Термореактивные пластмассы (реактопласты).
Это жесткие материалы, и они не становятся мягкими при нагревании. У таких полимеров молекулярные структуры имеют расширенные поперечные связи. Из-за этого, когда нагрев разрушает эти связи, эффект необратим при охлаждении.
3. Термопластичные пластмассы (термопласты).
Эти материалы могут быть мягкими и неопределенно размягченными под воздействием тепла при не слишком высокой температуре, как в случае расщепления. Термин «термопластик» подразумевает, что материал становится пластичным, когда он нагревается. Такие полимеры имеют линейные или разветвленные молекулярные цепи структур с малым числом связей, если их несколько, между цепями. Линейные и некоторые разветвленные полимерные цепи могут быть в таком состоянии, когда имеет место уменьшение кристалличности.
Деформируемые алюминиевые сплавы, их состав, методы упрочнения.
ОТВЕТ. Деформируемые алюминиевые сплавы, не упрочняемые термообработкой
К этим сплавам относятся сплавы алюминия с марганцем (АМц2), содержащие 1…1,6% Mn, и магнием (АМг2, АМг6), содержащие 2…7%Mg. Структура этих сплавов в равновесном состоянии - твердый раствор легирующих элементов в алюминии. Упрочняют сплавы путем пластической деформации (нагартовки).
Свойства:
легко обрабатываются давлением;
хорошо свариваются;
обладают высокой коррозионной стойкостью;
обработка резанием затруднена.
Применяются эти сплавы для изготовления строительных конструкций (витражи, двери, оконные рамы и т.д.), емкостей для жидкостей (баки для бензина), палубных надстроек речных и морских судов.
Деформируемые алюминиевые сплавы, упрочняемые термообработкой
Дуралюмины (Д1, Д3, Д6, Д16 и т.п.) – сплавы системы Al-Cu. Основным легирующим элементом является медь. Сплав Д1 содержит 3,8…4,8%Cu, 0,5…1,5% магния, ~0,5% марганца. Согласно диаграмме Al-Cu (рис. 9.1.) в сплавах образуются следующие фазы:
α – твердый раствор меди в алюминии, максимальная растворимость Cu в Al составляет 5,7%;
θ –твердый раствор на основе химического соединения СuAl2, содержащего 54,1%Cu.
Структура сплава Д1 в равновесном состоянии (после литья) α + θII, причем частицы θII располагаются по границам зерен и охрупчивают сплав.
