Вариант 24

1. Объясните, как влияет скорость охлаждения на строение кристаллизирующегося металла.

2. Объясните, к какому виду деформации (холодной или горячей) надо отнести прокатку олова при комнатной температуре и деформацию стали при 400 ^оС.

3. Начертите диаграмму состояния «железо – цементит», укажите фазы во всех областях диаграммы. Опишите фазовые превращения при медленном охлаждении в сплаве с содержанием углерода 3,8%. Укажите структурные составляющие сплава при комнатной температуре и его название.

4. Начертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8. Нанесите на нее кривую изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости 250 НВ. Укажите, как этот режим называется, какая структура получается в этом случае.

5. Доэвтектоидная углеродистая сталь имеет крупнозернистую структуру перегрева. Какой вид термической обработки следует применить для устранения состояния перегрева? Нанесите на диаграмму состояния «железо – цементит» ординату любой доэвтектоидной стали и объясните, какие изменения происходят в структуре стали при этой термообработке.

6. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска деталей машин из стали 40Х, которые должны иметь твердость 28...35 HRC. Опишите сущность происходящих превращений при термической обработке, микроструктуру и свойства.

Вариант 25

1. Укажите, при каком строении металла (размер, форма зерен) обеспечивается его высокая пластичность и вязкость.

2. Два образца были продеформированы в холодном состоянии со степенью деформации 30%. Затем один образец был нагрет до температуры чуть ниже температуры рекристаллизации, а другой – чуть выше. Укажите различия механических свойств этих образцов. Приведите обоснование.

3. Начертите диаграмму состояния «железо – цементит», укажите фазы во всех областях диаграммы. Опишите фазовые превращения при медленном охлаждении в сплаве с содержанием углерода 0,45%. Укажите структурные составляющие сплава при комнатной температуре и его название.

4. После закалки углеродистой стали У8 была получена структура, состоящая из троостита и мартенсита. Проведите на диаграмме изотермического превращения переохлажденного аустенита кривую охлаждения, показывающую получение такой структуры. Опишите превращения, которые произошли в стали при охлаждении, ее твердость.

5. Используя диаграмму состояния «железо – цементит», определите температуру нормализации для стали 10. Охарактеризуйте эти режимы термической обработки и опишите структуру и свойства стали.

6. Для деталей, работающих в слабых коррозионных средах, используется сталь 20Х13. Укажите состав и объясните причину введения хрома в эту сталь. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки и опишите микроструктуру стали после обработки.

Задание № 2 Вариант 1

1. Объясните сущность принятого метода обозначения кристаллографических направлений.

2. Опишите влияние степени переохлаждения на кристаллизационные параметры (число центров и линейную скорость роста).

3. Опишите процесс скольжения в металлических монокристаллах. Объясните роль дислокаций в этом процессе.

4. Опишите, в чем заключается испытание на ударный изгиб. Дайте определение ударной вязкости.

5. Детали, изготовленные из прутков меди диаметром 20 мм, должны иметь предел прочности не ниже 300 МПа. Между тем на заводе имеются прутки меди большего диаметра с пределом прочности 200-250 МПа. Укажите, как можно повысить предел прочности меди. Дайте пояснения.

6. Во всех областях на диаграмме (Рис.1) расставьте фазы, укажите физическую природу фаз, значение линий диаграммы. Опишите фазовые превращения, происходящие в сплаве Х, и определите химический состав фаз в однофазной (т.1), двухфазной (т.3) и трехфазной (т.4) областях сплава и количество каждой фазы в процентах в однофазной (т.2) и двухфазной (т.5) областях.