Вариант 3

1. Объясните влияние условий кристаллизации на получение глобулярной и столбчатой формы кристаллов.

2. Стальная проволока для тросов производится методом холодной вытяжки. Чем объясняется высокая прочность тросов?

3. Начертите диаграмму состояния «железо – цементит», укажите фазы во всех областях диаграммы. Опишите фазовые превращения при медленном охлаждении в сплаве с содержанием углерода 5,0%. Укажите структурные составляющие сплава при комнатной температуре и его название.

4. При непрерывном охлаждении стали У8 получена такая структура: троостит+мартенсит. Нанесите на диаграмму изотермического превращения аустенита кривую охлаждения, обеспечивающую получение данной структуры.

5. С помощью диаграммы состояния «железо – цементит» определите температуру нормализации для стали 40. Охарактеризуйте этот режим термической обработки, ее назначение и опишите структуру и свойства стали, полученные в результате нормализации.

6. Для изготовления фрез выбрана сталь 9ХС. Определите состав стали и её группу по назначению. Назначьте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали, и обоснуйте свой выбор. Опишите микроструктуру и свойства фрез после термической обработки.

Вариант 4

1. Объясните, каковы термодинамические условия перехода жидкого состояния в кристаллическое.

2. Как следует оценивать влияние дефектов кристаллического строения металлов и сплавов типа дислокаций на свойства металлов?

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

4. С помощью диаграммы состояния «железо – цементит» установите температуру полной и неполной закалки для стали 45 и опишите структуру и свойства стали после каждого вида термической обработки.

5. В чем заключается отрицательное влияние цементитной сетки на свойства инструментальной стали У10. Какой термической обработкой можно ее уничтожить? С помощью диаграммы изотермического превращения переохлажденного аустенита обоснуйте выбранный режим термической обработки.

6. В результате термической обработки пружины должны получить высокую упругость. Для их изготовления выбрана сталь 70СЗА. Определите состав стали и её группу по назначению. Назначьте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали, и обоснуйте свой выбор. Опишите структуру и свойства пружин после термической обработки.

Вариант 5

1. Опишите самопроизвольное образование зародышевых центров при кристаллизации металлов.

2. Волочение медной проволоки производят в несколько переходов. В некоторых случаях проволока на последних переходах разрывается. Объясните причину разрыва и укажите способ его предупреждения.

3. Начертите диаграмму состояния «железо – графит», укажите фазы во всех областях диаграммы, опишите фазовые превращения при медленном охлаждении в сплаве с содержанием углерода 4,26%. 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 твердости 180 НВ. Укажите, какая структура получается в данном случае.

5. Объясните с применением диаграммы состояния железо-цементит, как изменяются структура и свойства стали 40 в результате закалки от температуры 750 и 850 ^оС? Выберите оптимальный режим нагрева под закалку каждой стали.

6. Для изготовления деталей штампов, обрабатывающих металл в горячем состоянии, выбрана сталь 5ХНМ. Определите состав стали и её группу по назначению. Назовите режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали, обоснуйте свой выбор. Опишите структуру и свойства штампов после термической обработки.