kurs_materialovedenia_v_voprosah_i_otvetah_83-108

№ 180. В чем состоит значение сквозной прокаливаемости сталей? Сквозное прокаливание обеспечивает...

A) повышение твердости термообработанного изделия, однако при этом ударная вязкость в сердцевине ниже, чем в наружных слоях. B) получение после термообработки зернистых структур во всем объ* еме изделия и высоких однородных по сечению механических свойств. C) получение одинаковой твердости по сечению изделия. D) сокращение количества остаточного аустенита, что приводит к повы* шению механических свойств стали.

№181. Как зависит твердость полумартенситной структуры доэв* тектоидной стали от концентрации углерода?

A)Чем больше углерода, тем больше твердость. B) Чем больше углерода, тем меньше твердость. C) Зависимость неоднозначна. Твердость полумартенситной структуры определяется также харак* тером термообработки. D) Твердость не зависит от концентрации углерода.

№182. Как влияют большинство легирующих элементов, раство* ренных в аустените, на прокаливаемость стали?

A)Увеличивают прокаливаемость. B) Уменьшают прокаливае* мость. C) Не влияют на прокаливаемость. D) Влияние неоднозначно. Велика зависимость от режимов отпуска.

№183. У сплава А критическая скорость закалки больше, чем у сплава Б. У какого сплава больше критический диаметр?

A)У сплава А. B) У сплава Б. C) Зависимость между критической скоростью закалки и критическим диаметром неоднозначна. D) Кри* тический диаметр не зависит от критической скорости закалки.

№184. На рис. 46 представлены С*образные кривые двух марок стали (А и Б). У какой из них меньше прокаливаемость?

Рис. 46

94КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

A)Б. B) По С*образным кривым нельзя судить о прокаливаемости. C) А. D) Исходных данных недостаточно. Нужны сведения о закалоч* ной среде.

№185. Чем достигается сквозная прокаливаемость крупных дета*

лей?

A)Многократной закалкой. B) Применением при закалке быстро* действующих охладителей. C) Обработкой после закалки холодом. D) Применением для их изготовления легированных сталей.

№186. Как называется термическая обработка, состоящая в на*

греве закаленной стали ниже A1, выдержке и последующем охлажде* нии?

A)Отжиг. B) Аустенизация. C) Отпуск. D) Нормализация.

№187. При каком виде отпуска закаленное изделие приобретает наибольшую пластичность?

A)При низком отпуске. B) При высоком отпуске. C) Пластич* ность стали является ее природной характеристикой и не зависит от вида отпуска. D) При среднем отпуске.

№188. При каком виде термической обработки доэвтектоидных сталей возникают зернистые структуры?

A)При изотермической закалке. B) При закалке со скоростью выше критической. C) При полном отжиге. D) При отпуске на сорбит или троостит.

№189. Как влияет температура нагрева при отпуске на твердость изделий из углеродистой стали?

A)Влияние температуры отпуска на твердость неоднозначно. B) Чем выше температура нагрева, тем выше твердость. C) Чем выше температура нагрева, тем ниже твердость. D) Твердость не зависит от температуры отпуска.

№190. При какой термической обработке углеродистой стали наиболее вероятно образование структуры зернистого сорбита?

A)При нормализации. B) При улучшении. C) При закалке на мар* тенсит и среднем отпуске. D) При закалке на сорбит.

№191. Как называется термическая обработка, состоящая из за* калки и высокого отпуска?

A)Нормализация. B) Улучшение. C) Сфероидизация. D) Полная закалка.

№192. Как влияет большинство легирующих элементов на пре* вращения в стали при отпуске?

A) Сдерживают процесс мартенситно*перлитного превращения, сдвигая его в область более высоких температур. B) Не влияют на пре* вращения при отпуске. C) Сдвигают процесс мартенситно*перлитно* го превращения в область более низких температур. D) Ускоряют мартенситно*перлитное превращение.

№193. Как называется обработка, состоящая в длительной вы* держке закаленного сплава при комнатной температуре или при не* высоком нагреве?

A)Рекристаллизация. B) Нормализация. C) Высокий отпуск. D) Старение.

№194. Как называется термическая обработка стали, состоящая в

нагреве ее выше A3 или Am, выдержке и последующем охлаждении вместе с печью?

A)Неполный отжиг. B) Полный отжиг. C) Рекристаллизационный отжиг. D) Низкий отжиг.

№195. Какой отжиг следует применить для снятия деформацион* ного упрочнения?

A)Рекристаллизационный. B) Полный (фазовую перекристалли* зацию). C) Сфероидизирующий. D) Диффузионный.

№196. Какова цель диффузионного отжига?

A) Гомогенизация структуры. B) Снятие напряжений в кристалли* ческой решетке. C) Улучшение ферритной составляющей структуры.

D)Получение зернистой структуры.

№197. Как регулируют глубину закаленного слоя при нагреве то* ками высокой частоты?

A)Силой тока. B) Интенсивностью охлаждения. C) Частотой тока.

D)Типом охлаждающей жидкости.

№198. Как называется термическая обработка стали, состоящая из нагрева ее до аустенитного состояния и последующего охлаждения на спокойном воздухе?

A)Истинная закалка. B) Улучшение. C) Неполный отжиг. D) Нор* мализация.

№199. Какими особенностями должна обладать диаграмма со* стояния системы насыщаемый металл — насыщающий компонент для осуществления химико*термической обработки?

A)ХТО возможна только для систем, образующих механические смеси кристаллов компонентов. B) Должна быть высокотемператур* ная область значительной растворимости компонента в металле.

96 КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

C) ХТО возможна только для систем, образующих непрерывные твер* дые растворы. D) В диаграмме должны присутствовать устойчивые химические соединения.

№200. Какие из сплавов системы A*B (рис. 44) могут быть под* вергнуты химико*термической обработке?

A)Сплавы, лежащие между E и b, могут быть насыщены компонен* том А. B) Сплавы, лежащие между a и c, могут быть насыщены компо* нентом B. C) Все сплавы могут быть насыщены как компонентом A, так и B. D) Ни один из сплавов не может быть подвергнут ХТО.

№201. Как называется обработка, состоящая в насыщении по* верхности стали углеродом?

A)Цементация. B) Нормализация. C) Улучшение. D) Цианирование.

№202. Какова конечная цель цементации стали?

A)Создание мелкозернистой структуры сердцевины. B) Повыше* ние содержания углерода в стали. C) Получение в изделии твердого поверхностного слоя при сохранении вязкой сердцевины. D) Увели* чение пластичности поверхностного слоя.

№203. Что такое карбюризатор?

A) Вещество, служащее источником углерода при цементации. B) Карбиды легирующих элементов. C) Устройство для получения топ* ливовоздушной среды. D) Смесь углекислых солей.

№204. Какова структура диффузионного слоя, полученного в ре* зультате цементации стали?

Начиная от поверхности, следуют структуры ...

A)цементит перлит; перлит; перлит феррит. B) цементит фер* рит; перлит; феррит. C) перлит феррит; феррит; феррит цементит.

D)перлит; перлит цементит; цементит феррит.

№205. Чем отличается мартенсит, полученный после закалки це* ментованного изделия, в сердцевинных участках от мартенсита в на* ружных слоях?

A)В сердцевине из*за низкой прокаливаемости сталей образуются структуры перлитного типа. B) В наружных слоях мартенсит высоко* углеродистый, в сердцевине — низкоуглеродистый. C) В сердцевине мартенсита нет. D) В наружных слоях мартенсит мелкоигольчатый, в сердцевине — крупноигольчатый.

№206. Как называется обработка, состоящая в насыщении по* верхности стали азотом и углеродом в расплавленных солях, содержа* щих группу CN?

A) Нитроцементация. B) Улучшение. C) Цианирование. D) Моди* фицирование.

№207. Как называется обработка, состоящая в насыщении по* верхности стали азотом и углеродом в газовой среде?

A)Цианирование. B) Улучшение. C) Модифицирование. D) Нит* роцементация.

№208. Как называется насыщение поверхности металла при ХТО кремнием?

A)Алитирование. B) Силицирование. C) Кремирование. D) Циа* нирование.

№209. Какие стали называют цементуемыми?

A)Высокоуглеродистые (более 0,7 % С). B) Высоколегированные.

C)Низкоуглеродистые (0,1…0,25 % С). D) Среднеуглеродистые (0,3…0,5 % С).

Ответы к разделу

Позиция A

№145. А) Правильно.

№146. A) Неверно. При равновесной кристаллизации диффузи* онные процессы полностью выравнивают составы как жидкой, так и твердой фаз.

№147. A) Правильно.

№148. A) Неверно. Ни один из сплавов системы не претерпевает при нагреве вплоть до температуры плавления фазовых превращений и, следовательно, не может быть закален.

№149. A) Неверно. Отпускной хрупкостью называют снижение вязкости некоторых легированных сталей при отпуске при температу* рах 250…400 С и 500…550 °С.

№150. A) Неверно. При холодной обработке давлением не обра* зуется аустенитного зерна.

№151. A) Правильно.

№152. A) Неверно. При однотипных видах термообработки фор* ма цементитных частиц в перлитных структурах одинакова.

№153. A) Неверно.

№154. A) Неверно. Эта скорость охлаждения ниже критической.

№155. A) Правильно.

№156. A) Неверно. Скорости охлаждения, при которых протекает аустенитно*перлитное превращение, ниже критических.

№157. A) Неверно. Оба фактора имеют прямо противоположный характер.

98КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

№158. A) Неверно. Сдвиг одной части кристалла относительно другой легче всего протекает по плоскостям с наиболее плотным рас* положением атомов. Эта плоскость таковой не является.

№159. A) Неверно. Такая закономерность свойственна фазовым превращениям, протекающим при значительной диффузии атомов.

№160. A) Правильно.

№161. A) Неверно. Температуре 727 °С отвечают критические точ*

ки A1.

№162. A) Неверно.

№163. A) Неверно. На линии PSK расположены критические точ*

ки A1 .

№164. A) Неверно. При истинной закалке фиксируется при нор* мальной температуре высокотемпературное состояние сплава. Для сталей истинная закалка не характерна.

№165. A) Правильно.

№166. A) Неверно. Такие температуры отвечают полной закалке, заэвтектоидные же стали подвергают неполной закалке.

№167. A) Неверно.

№168. A) Неверно. Образующийся при неполной закалке доэв* тектоидных сталей мартенсит богаче углеродом, чем при полной.

№169. A) Неверно.

№170. A) Неверно. Эти температуры лежат ниже критических

точек.

№№ 171, 172. A) Правильно.

№173. A) Неверно. Глубина проникновения закаленной зоны ха* рактеризует не закаливаемость, а прокаливаемость.

№174. A) Правильно.

№175. A) Не влияет на температурный интервал мартенситного превращения, например, Si. Влияние же большинства легирующих элементов проявляется весьма отчетливо.

№176. A) Неверно. В мартенсите столько же углерода, сколько в исходном аустените. Концентрация углерода 0,02 % соответствует техническому железу, но не заэвтектоидной стали.

№177. A) Неверно. Для различных охладителей (различных ско* ростей охлаждения) это окажутся различные диаметры.

№178. A) Распределение скорости охлаждения по сечению изде* лия определяется интенсивностью охлаждения его поверхности. От* сюда следует, что зависимость между интенсивностью охлаждения и прокаливаемостью вполне однозначна.

№179. A) Неверно. Глубина закаленного слоя зависит от скорости охлаждения стали. Максимальна скорость охлаждения в воде, мини* мальна — на воздухе.

№180. A) Неверно. При сквозном прокаливании по сечению из* делия образуются однородные структуры, а следовательно, однород* ны и свойства.

№№ 181, 182. A) Правильно.

№№ 183, 184. A) Неверно.

№185. A) Неверно. При повторной закалке прокаливаемость не увеличивается, так как каждая последующая обработка снимает ре* зультаты предыдущей.

№186. A) Неверно. Закаленные стали не подвергают низкому от* жигу (температуры ниже A1 — область низкого отжига).

№187. A) Неверно. Низкий отпуск дает наименьший прирост пластичности закаленной стали.

№188. A) Неверно. При изотермической закалке образуется бей* нит, имеющий игольчатую структуру.

№189. A) Неверно. У углеродистых сталей влияние температуры отпуска на твердость прослеживается достаточно отчетливо.

№190. A) При нормализации из однородного аустенита образуют* ся пластинчатые структуры перлитного типа.

№191. A) Неверно. Нормализация состоит в нагреве сталей выше критических точек и охлаждении на спокойном воздухе.

№192. A) Правильно.

№193. A) Неверно. Рекристаллизация состоит в обновлении структуры пластически деформированного металла путем рекристал* лизационного отжига.

№194. A) Неверно. При неполном отжиге нагрев ведут выше A1, но ниже A3 или Am.

№№ 195, 196. A) Правильно.

№197. A) Неверно. При изменении силы тока меняется скорость нагрева. Регулировать глубину закаленного слоя таким способом за* труднительно.

№198. A) Неверно. При истинной закалке фиксируется при нор* мальной температуре высокотемпературное состояние сплава. Для сталей истинная закалка не характерна.

№199. A) Неверно. В системах механических смесей невозможен диффузионный перенос из*за отсутствия в фазах постоянного состава градиента концентраций.

№№ 200, 201. A) Правильно.

№202. A) Неверно. Изменение структуры по сечению сталь* ного изделия достигается термообработкой и в отсутствие цемен* тации.

№№ 203, 204. A) Правильно.

100КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

№205. A) Несостоятельность однозначности такого утверждения очевидна. Изделия с малыми сечениями, даже при низкой прокали ваемости, примут сквозную закалку.

№206. A) Неверно. При нитроцементации источником атомов уг лерода и азота является газовая фаза.

№207. A) Неверно. При цианировании источником атомов азота

иуглерода является расплав солей, содержащих группу CN.

№208, 209. A) Неверно.

Позиция B

№145. B) Неверно.

№146. B) Неверно. В системах с непрерывным рядом твердых растворов не могут кристаллизоваться чистые компоненты.

№147. B) Неверно. Не могут кристаллизоваться вначале легко плавкая, а затем тугоплавкая составляющие сплава.

№148. B) Неверно. Ни один из сплавов, лежащих в этом интерва ле, не претерпевает при нагреве вплоть до температуры плавления фа зовых превращений и, следовательно, не может быть закален.

№149. B) Правильно.

№150. B) Неверно. При литье аустенит образуется в процессе кристаллизации сплава, когда неследственная зернистость еще не сформировалась.

№151. B) Неверно. Начальное зерно — это размер аустенитного зерна в момент окончания перлитно аустенитного превращения.

№152. B) Неверно. Термические напряжения определяются, при прочих равных условиях, скоростью изменения температуры сплава. Троостит закалки образуется при больших скоростях охлаждения, чем сорбит.

№153. B) Неверно.

№154. B) Неверно. Скорость охлаждения V4 выше критиче

ской.

№155. B) Неверно. Цементит — это химическое соединение — карбид железа с формулой Fe3C.

№156. B) Правильно.

№157. B) Неверно. Мартенситное превращение сопровождается максимальными искажениями кристаллической решетки. Полнота аустенитно мартенситного превращения не зависит от температуры аустенизации.

№159. B) Правильно.

№160. B) Неверно. От скорости нагрева при аустенизации зави сит температура перлитно аустенитного превращения. На количество остаточного аустенита скорость нагрева не влияет.

№161. B) Температуры 727…1147 °С иногда относят к критиче ским точкам A3. Однако обычно их называют Am.

№162. B) Неверно. Такую температурную точку обычно обозна

чают Мн.

№№ 163, 164. B) Правильно.

№165. B) Неверно. Такую структуру имеет отожженная заэвтекто идная сталь.

№166. B) Неверно. Линия ECF лежит в области чугунов, а не ста

лей.

№167. B) Неверно.

№168. B) Неверно. Тип образующихся при закалке структур зави сит от скорости охлаждения стали.

№169. B) Неверно.

№170. B) Правильно.

№171. B) Неверно. Эти температуры лежат ниже критических точек.

№172. B) Неверно. Мартенсит не может содержать углерода боль ше, чем исходный аустенит.

№173. B) Неверно. Мартенситная структура не всегда характери зует закаливаемость, например не закаливаются низкоуглеродистые стали, тем более не характеризует закаливаемость процесс образова ния мартенсита.

№174. B) Неверно. При температуре 760 С сплавы имеют качест венно одинаковые, но количественно разнящиеся структуры. Это различие сохраняется и после закалки.

№175. B) Некоторые элементы (Al, Co), действительно, повыша ют мартенситную точку, однако большинство легирующих влияют на мартенситное превращение иначе.

№176. B) Правильно.

№177. B) Неверно. Для различных охладителей (различных ско ростей охлаждения) это окажутся различные диаметры.

№178. B) Неверно. Чем интенсивнее охлаждается поверхность из делия, тем на большей глубине вероятно достижение закритической скорости охлаждения и получение до этой глубины мартенситной структуры.

№179. B) Неверно. Глубина закаленного слоя зависит от скорости охлаждения стали. Максимальна скорость охлаждения в воде, мини мальна — на воздухе.

№180. B) Правильно.

№181. B) Неверно. Полумартенситная структура состоит на 50 % из троостита постоянного состава и на 50 % из мартенсита. Твердость мартенсита тем больше, чем больше в нем углерода.

102КУРС МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ В ВОПРОСАХ И ОТВЕТАХ

№182. B) Из элементов, растворенных в аустените, уменьшает прокаливаемость только Co. Уменьшают прокаливаемость нераство ренные в аустените карбиды Ti, Nb, V и др. Большинство легирующих элементов, растворенных в аустените, влияют иначе.

№183. B) Правильно.

№184. B) Неверно. С образные кривые — надежный источник оценки, тем более сравнительной оценки прокаливаемости сталей.

№185. B) Неверно. При охлаждении крупных деталей в быст родействующих охладителях высока вероятность трещинообразо вания.

№186. B) Неверно. Аустенизацией называют процесс превраще ния исходной структуры сталей в аустенит при нагреве выше крити ческих точек.

№187. B) Правильно.

№188. B) Неверно. При закалке со скоростью выше критической образуется мартенсит, обладающий игольчатой структурой.

№189. B) Неверно. Чем выше температура отпуска, тем полнее протекает мартенситно перлитное превращение. Мартенсит закали ваемых сталей значительно тверже перлита.

№№ 190, 191. B) Правильно.

№192. B) Неверно. Большинство легирующих элементов замедля ют карбидные превращения, в особенности на стадии коагуляции.

№193. B) Неверно. Нормализация состоит в нагреве сталей выше критических точек и охлаждении на спокойном воздухе.

№194. B) Правильно.

№195. B) Неверно. Полный отжиг применяют, как показывает название, для полной фазовой перекристаллизации.

№196. B) Неверно. Для снятия напряжений проводят низкий отжиг.

№197. B) Действительно, изменение интенсивности охлаждения изменяет глубину закаленного слоя, однако ТВЧ дают более мощное средство ее регулирования.

№198. B) Неверно. Улучшением называют термическую обработ ку сталей, состоящую в закалке и последующем высоком отпуске.

№199. B) Правильно.

№200. B) Неверно. В структуре сплавов, лежащих в интервале a – c, нет твердых растворов компонента B, и, следовательно, насыщение им невозможно.

№201. B) Неверно. Нормализация состоит в нагреве сталей выше критических точек и охлаждении на спокойном воздухе.

№202. B) Неверно. В таком случае было бы проще изготовить из делие из стали с более высоким содержанием углерода.