Вариант 11

1. На чем основан принцип модифицирования металлов и сплавов?

2. Прокаткой при комнатной температуре была получена оловянная фольга. Твердость олова при прокатке оставалась неизменной. Объясните, какими процессами сопровождается формирование олова при комнатной температуре и как при этом изменяются его структура и свойства.

3. Начертите диаграмму состояния «железо – цементит», укажите фазы во всех областях диаграммы. Опишите фазовые превращения при медленном охлаждении в сплаве с содержанием углерода 4,3%. Укажите структурные составляющие сплава при комнатной температуре и его название.

4. Начертите диаграмму изотермического превращения переохлажденного аустенита для стали У8. Нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение структуры троостита. Какая получается твердость при такой обработке?

5. С помощью диаграммы состояния «железо – цементит» опишите структурные превращения, происходящие при нагреве стали У12. Укажите критические точки и выберите оптимальный режим нагрева этой стали под закалку. Охарактеризуйте процесс закалки, опишите получаемую структуру и свойства стали.

6. В результате термической обработки тяги должны получить повышенную прочность по всему сечению (твердость 250...280 НВ). Для изготовления их выбрали сталь 30ХМ. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте режим термической обработки и обоснуйте свой выбор, объяснив влияние легирования на превращения при термической обработке данной стали. Опишите структуру и свойства стали после термической обработки.

Вариант 12

1. Расскажите о полиморфных превращениях, об изменениях свободной энергии при полиморфных превращениях, о значениях объемных изменений.

2. Три образца алюминия были продеформированы при 20, 50 и 100 ^оС. Объясните, при какой температуре была холодная деформация, а при какой горячая.

3. Начертите диаграмму состояния «железо – цементит», укажите фазы во всех областях диаграммы. Опишите фазовые превращения при медленном охлаждении в сплаве с содержанием углерода 0,4% С. Укажите структурные составляющие сплава при комнатной температуре и его название.

4. Начертите диаграмму изотермического превращения переохлажденного аустенита для заэвтектоидной углеродистой стали. Нанесите на нее кривую режима обработки, обеспечивающей получение структуры перлита и цементитной сетки.

5. Изобразите графически режим отжига для получения ферритного ковкого чугуна. Опишите структурные превращения, происходящие в процессе отжига. Укажите маркировку чугуна, его структуру и механические свойства после термической обработки.

6. В результате термической и химико-термической обработки червяки должны получить твердый износоустойчивый поверхностный слой при вязкой сердцевине. Для их изготовления выбрана сталь 12Х2Н4ВА. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте режим термической и химико-термической обработки, обоснуйте свой выбор, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах обработки данной стали. Опишите микроструктуру и свойства червяков в готовом виде.