Добавил:
ivanov666
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз:
Предмет:
Файл:Свойства и применение металлов и сплавов. Учебное пособие
.pdf
31
легирующих примесных элементов методом диффузии; 3) повышение
твердости вследствие фазовых переходов.
1.3.14. Для чего применяется рекристаллизационный отжиг?
Ответ: 1) для устранения внутренних напряжений; 2) для
восстановления исходной структуры и свойств металла после холодной
пластической деформации; 3) для проведения фазовых переходов.
1.3.15. Какие факторы влияют на размер зерна после
рекристаллизационного отжига?
Ответ: 1) степень деформации; 2) температура
рекристаллизационного отжига; 3) размер зерна перед деформацией;
4) длительность процесса отжига.
1.3.16. Укажите необходимое условие для того, чтобы сплав
подвергнуть рекристаллизационному отжигу.
Ответ: 1) наличие у сплава фазовых превращений в твердом
состоянии; 2) изменение растворимости компонентов сплава в твердом
состоянии; 3) изменение растворимости компонентов сплава в твердом
состоянии с изменением температуры; 4) наличие предварительной
холодной пластической деформации сплава.
1.3.17. Какова цель рекристаллизационного отжига как метода
термической обработки стали?
Ответ: 1) повышение твердости вследствие приобретения
поликристаллическими зернами более крупных размеров и вытянутой
формы; 2) устранение наклепа, возникающего вследствие холодной
пластической деформации поверхностных слоев сплава после обработки
давлением, получение исходной формы и размера зерна; 3) эвтектоидные
фазовые изменения состава стали – перекристаллизация из одного
твердого состояния сплава в другое.
1.3.18. Какова цель отжига 2-го рода как метода термической
обработки стали?
32
Ответ: 1) повышение твердости стали вследствие приобретения
поликристаллическими зернами более крупных размеров и вытянутой
формы; 2) повышение пластичности стали вследствие фазовых
превращений (перекристаллизации) и достижения равновесного
состояния структуры сплава; 3) устранение возникших неблагоприятных
последствий отжига 1-го рода.
1.3.19. Какова цель полного отжига стали?
Ответ: 1) повышение однородности структуры, физических и
химических свойств; 2) повышение твердости и прочности сплава
вследствие превращения мелкозернистой аустенитной структуры сплава
в крупнозернистую ферритно-перлитную; 3) повышение вязкости и
пластичности сплава вследствие превращения крупнозернистой
ферритно-перлитной структуры в мелкозернистую аустенитную.
1.3.20. Каковы преимущества изотермического отжига стали по
сравнению с полным?
Ответ: 1) преимуществ нет, полный отжиг обеспечивает получение
лучших свойств стали; 2) изотермический отжиг позволяет снизить
продолжительность процесса, получить однородный по структуре и
свойствам материал; 3) изотермический отжиг позволяет, хотя и за более
продолжительное время, получить более твердую и прочную сталь.
1.3.21. Какие явления в металле сопутствуют наклепу ?
Ответ: 1) измельчение блоков и зерен; 2) движение и рост
плотности дислокации; 3) возникновение напряжений второго и
третьего рода; 4) упрочнение металла и понижение его
пластичности; 5) образование текстуры.
1.3.22. Какие процессы происходят при нагреве наклепанного
металла, когда температура нагрева выше температуры
рекристаллизации?
Ответ: 1) возврат или отдых; 2) рекристаллизация;
3) рекристаллизация обработки, собирательная рекристаллизация;
33
4) восстановление исходных структур и свойств металла.
1.3.23. В чем состоит различие между полиморфизмом и
рекристаллизацией?
Ответ: 1) в температуре протекания этих процессов; 2) в
механизме образования новой кристаллической структуры; 3) в
типах решетки, образующихся при этих процессах.
1.3.24. Каковы особенности нормализации как метода термической
обработки стали?
Ответ: 1) процесс охлаждения проводится на воздухе, поэтому
продолжительность термообработки меньше, чем при полном отжиге;
2) процесс охлаждения проводится в печи, поэтому продолжительность
процесса термообработки больше, чем при закалке; 3) нормализация
обеспечивает более высокую пластичность по сравнению со сталью,
подвергнутой полному отжигу.
1.3.25. Какова цель нормализации?
Ответ: 1) устранение внутренних напряжений в стали, возникших
в результате закалки; 2) исправление структуры перегретой стали,
измельчение зерна, подготовка к закалке; 3) повышение прочности и
твердости стали.
1.3.26. Отливки из малоуглеродистой стали в литом состоянии
характеризуются наличием ликвации, что ухудшает механические
свойства отливок. Каким способом можно существенно снизить эффект
ликвации в отливках.
Ответ: подвергнуть отливки 1) полному отжигу; 2) отжигу;
3) рекристаллизационному отжигу; 4) диффузионному отжигу.
1.3.27. Рекомендуйте режим нормализации стали с 0,4 % С.
Ответ: 1) 700 ° С - охлаждение в печи; 2) 820 ° С - охлаждение на
воздухе; 3) 900 ° С - охлаждение на воздухе.
1.3.28. Для каких сталей отжиг можно заменить более дешевой
обработкой — нормализацией?
34
Ответ: 1) для малоуглеродистых; 2) для среднеуглеродистых; 3) для
высокоуглеродистых.
1.3.29. Какова цель закалки стали?
Ответ: 1) повышение мягкости и пластичности стали; 2) измельчение
зерна, устранение сетки вторичного цементита в заэвтектоидной стали;
3) повышение твердости и прочности стали.
1.3.30. Из каких основных операций состоит процесс закалки стали?
Ответ: 1) нагрев до температуры, применяемой при полном отжиге,
выдержка в течение необходимого времени и охлаждение в печи;
2) нагрев до температуры, применяемой при изотермическом отжиге;
выдержка в течение необходимого времени и охлаждение на воздухе;
3) нагрев до температуры, на 30-50 градусов превышающей линию
температур аустенитного превращения; выдержка в течение
необходимого времени и охлаждение с высокой скоростью в воде, масле
или других охладителях.
1.3.31.Какие нежелательные свойства приобретает сталь после
закалки?
Ответ: 1) повышенные вязкость и пластичность; 2) повышенную
хрупкость вследствие внутренних механических напряжений; 3) наклеп
поверхностных слоев.
1.3.32.Каково содержание углерода в мартенсите стали с 0,5 %
углерода?
Ответ: 1) 0,2 %; 2) 0,5 %; 3) 0,3 %; 4) 0,8 %.
1.3.33. На рис. 1.3 представлены микроструктуры стали с
содержанием С 0,45 % после закалки и отпуска при различных
температурах Какие компоненты стали присутствуют при всех
указанных режимах термообработки?
Ответ: 1) мартенсит; 2) мартенсит и троостит; 3) мартенсит и
остаточный аустенит.
1.3.34. Какой сплав называется мартенситом?
35
Рис. 1.3. К задаче 1.3.33. Микроструктуры стали с 0,45 % С после
различных режимов термообработки:
а — закалка от 900 ° С в воде; б — закалка от 900 ° С в воде + нагрев
1 ч при 100 ° С; в —закалка от 900 ° С в воде + нагрев 1 ч при 200 ° С;
г — закалка от 900 ° С в воде + нагрев 1 ч при 350 ° С; д — закалка
от 900 ° С в воде + нагрев 1 ч при 350 ° С
Ответ: 1) твердый раствор углерода в γ-железе; 2) твердый раствор
углерода в α-железе ; 3) пересыщенный твердый раствор углерода в αжелезе.
1.3.35. Содержится ли в структуре закаленной доэвтектоидной стали с
0,5 % С остаточный аустенит? Почему?
Ответ: 1) содержится; 2) не содержится, так как критическая
температура закалки этой стали выше 20 ° С.
1.3.36. На какие фазы разлагается мартенсит при отпуске?
Ответ: 1) на феррит; 2) на феррит и аустенит; 3) на цементит; 4) на
феррит и цементит.
1.3.37. На рис.1.4 показана структура стали с содержанием углерода
1,2 % после полной закалки. Из чего состоит эта структура?
а б в
г д
36
a б в
Рис. 1.4. К задаче 1.3.37. Микроструктуры сталей после
различных режимов закалки: а —сталь с 1,2 % С при температуре
1000 ° С в воде; б — сталь с 0,86 % С при температуре 860 ° С в воде;
в — сталь с 0,6 % С при температуре 900 ° С в масле
Ответ: 1) из мартенсита; 2) из мартенсита и троостита; 3) из
мартенсита и остаточного аустенита.
1.3.38. Какова структура стали с 1,1 % С после полной закалки?
Ответ: 1) аустенит; 2) мартенсит; 3) троостит; 4) бейнит.
1.3.39. Каков основной тип структуры закаленной стали?
Ответ: 1) троостит; 2) мартенсит; 3) сорбит.
1.3.40. Какие технологические преимущества имеют детали из
легированных сталей по сравнению с деталями из углеродистых сталей
при закалке?
Ответ: 1) эти детали можно закаливать в масле; 2) меньше брака
после закалки; 3) менее подвержены росту зерна аустенита при нагреве.
1.3.41. В чем технологические недостатки стали 40 для изготовления
ответственных деталей?
Ответ: 1) заготовки плохо обрабатываются резанием; 2) детали
требуют охлаждения в воде при закалке; 3) детали имеют
37
недостаточную конструктивную прочность (надежность) из-за низкой
прокаливаемости стали.
1.3.42. Как влияет перегрев аустенита на прокаливаемость стали?
Ответ: 1) прокаливаемость увеличивается; 2) прокаливаемость
уменьшается; 3) перегрев не оказывает влияния на прокаливаемость.
1.3.43. Можно ли в целях увеличения прокаливаемости
рекомендовать высокие температуры нагрева для закалки? Почему?
Ответ: 1) можно — улучшаются свойства стали; 2) нельзя —
возможно ухудшение свойств стали из-за увеличения размера зерна
после закалки.
1.3.44. При каких температурах отпуска заканчивается распад
мартенсита в углеродистых сталях?
Ответ: 1) при 200—300 ° С; 2) при 400—450 ° С; 3) при 600—650 ° С;
4) при 100—200 ° С.
1.3.45. Чем объясняется понижение твердости закаленной стали по
мере повышения температуры отпуска выше 450 ° С?
Ответ: 1) снижением внутренних напряжений; 2) укрупнением
частиц цементита и мозаичной структуры твердого раствора;
3) выделением углерода из кристаллической решетки мартенсита.
1.3.46. По диаграмме состояния Fe—Fe3C (рис. 1.1) установите,
какова оптимальная температура закалки стали с содержанием углерода
0,4 %.
Ответ: температура закалки: 1) 800 °С; 2) 850 °С; 3) 900 °С; 4) 750 °С.
1.3.47. Какова оптимальная температура закалки стали с 1,2% С?
Ответ: 1) 730 °С; 2) 770 °С; 3) 680 °С; 4) 900 °С.
1.3.48. Какие недостатки имеет инструмент, изготовленный из стали с
содержанием углерода 1,2 % после закалки от температуры 900 ° С?
Ответ: инструмент 1) недостаточно тверд, быстро изнашивается;
2) слишком тверд и хрупок; 3) недостаточно износостоек и пластичен.
1.3.49. В чем различие сорбита и троостита отпуска?
38
Ответ: 1) в составе фаз; 2) в степени дисперсности феррита и
цементита; 3) в форме включений феррита и цементита.
1.3.50. Чем отличаются этапы отпуска среднеуглеродистой стали от
высокоуглеродистой?
Ответ: 1) отсутствует этап превращения остаточного аустенита в
мартенсит отпуска; 2) распад мартенсита происходит с меньшей
скоростью; 3) меньше углерода в мартенсите; 4) образуются карбиды
другого состава.
1.3.51. Какова цель отпуска стали?
Ответ: 1) устранение внутренних напряжений, возникших в сплаве
после закалки, снижение твердости и повышение вязкости;
2) измельчение зерна, устранение сетки вторичного цементита в
заэвтектоидной стали; 3) снижение плотности стали.
1.3.52. Из каких операций состоит технологический процесс отпуска
стали?
Ответ: 1) нагрев стали до температуры плавления; выдержка в
течение необходимого времени; охлаждение вместе с печью; 2) нагрев
закаленной стали до температуры ниже первой критической;3) нагрев
стали до температуры выше точки аустенитного превращения, выдержка
в течение необходимого времени, охлаждение на воздухе.
1.3.53. От каких факторов зависят свойства отпущенной углеродистой
стали?
Ответ: 1) от температуры, времени отпуска и скорости охлаждения;
2) от температуры, времени отпуска; 3) от температуры отпуска и
скорости охлаждения; 4) от температуры отпуска.
1.3.54. Для каких сталей целесообразно проведение обработки
холодом?
Ответ: 1) для низкоуглеродистых; 2) для среднеуглеродистых; 3) для
высокоуглеродистых; 4) для легированных.
39
1.3.55. В чем заключается сущность термической обработки,
именуемой улучшением?
Ответ: улучшение заключается 1) в закалке стали; 2) в закалке и
отпуске стали; 3) в закалке и высоком отпуске стали; 4) в высоком
отпуске стали.
1.3.56. Как влияет легирование на процесс отпуска стали?
Ответ: 1) замедляется распад мартенсита; 2) уменьшается скорость
коагуляции карбидов; 3) повышается стойкость против отпуска.
1.3.57. Какие преимущества имеют легированные стали в состоянии
низкого отпуска?
Ответ: эти стали имеют 1) более однородный состав мартенсита
отпуска; 2) меньшие внутренние напряжения; 3) большую хрупкую
прочность; 4) большую твердость.
1.3.58. Применяется ли отпуск как самостоятельная операция
термической обработки?
Ответ: 1) да; 2) нет; 3) только для легированных сталей.
1.3.59. Какова основная цель проведения отпуска?
Ответ: 1) снижение закалочных напряжений; 2) уменьшение
твердости после закалки; 3) уменьшение внутренних напряжений и
повышение вязкости термически обработанной детали.
1.3.60. Как осуществляется охлаждение углеродистой стали при
отпуске?
Ответ: 1) вместе с печью; 2) на воздухе; 3) в воде.
1.3.61. Нагруженные конструкционные детали изготовляют из
среднеуглеродистой стали. Какой вид термообработки для таких деталей
можно рекомендовать и какая при этом образуется структура?
Ответ: 1) закалку, образуется мартенсит; 2) закалку и
низкотемпературный отпуск, образуется мартенсит отпуска;
3) нормализацию, образуется сорбит закалки; 4) закалку и высокий
отпуск, образуется сорбит отпуска.
40
1.3.62. Что отличает структуру сорбита отпуска и структуру
зернистого перлита?
Ответ: 1) фазовый состав; 2) степень дисперсности частиц
цементита; 3) форма цементитных частиц; 4) различия нет.
1.3.63. Чем отличается структура сорбита отпуска от структуры
сорбита, полученного при распаде аустенита?
Ответ: 1) степенью дисперсности цементитных частиц; 2) составом
фаз; 3) формой цементитных частиц; 4) ничем не отличается.
1.3.64. Чем обусловлены более высокие механические свойства стали
со структурой сорбита отпуска по сравнению со сталью, имеющей
структуру сорбита закалки?
Ответ: 1) округлой формой цементитных частиц; 2) степенью
дисперсности цементитных частиц; 3) меньшими внутренними
напряжениями; 4) составом цементитных частиц и феррита.
1.3.65. Каким методом нагрева обычно пользуются при
поверхностной закалке деталей приборов? Почему?
Ответ: 1) машинными генераторами токов высокой частоты (т. в.
ч.)— достигается большая скорость нагрева; 2) кислородноацетиленовыми горелками — дешевы и доступны; 3) ламповыми
генераторами т. в. ч. —достигается прогрев деталей на незначительную
глубину.
1.3.66. Чем объясняется необходимость в более высокой температуре
нагрева т. в. ч. для закалки по сравнению с обычной закалкой?
Ответ: 1) высокой скоростью нагрева при т. в. ч., что приводит к
превращению перлита в аустенит при более высоких температурах
перегрева; 2) тем, что при нагреве т. в. ч. превращение перлита в
аустенит происходит при более высоких температурах; 3) различным
механизмом превращения перлита в аустенит при нагреве т. в. ч.
1.3.67. Что влияет главным образом на толщину закаленного слоя при
нагреве т. в. ч.?
Соседние файлы в предмете [НЕСОРТИРОВАННОЕ]