Внимание!

Освоив этот раздел¹ (раздел 2.3) и не забыв, конечно, основные положения разделов 2.1 и 2.2, Вы делаете решительную заявку на вступление в «Клуб знатоков металловедения», способных выбирать стали (главные материалы промышленности!) для изделий различного назначения. В этом Вы убедитесь, ответив по традиции на вопросы для самопроверки.

Вопросы для самопроверки к теме 2.3

1. Какие стали называются легированными?

2. Как влияют легирующие элементы на полиморфизм железа? Сравните классификацию углеродистых и легированных сталей по равновесной структуре.

3. На какие классы делятся легированные стали по структуре нормализации? На чем основана эта классификация?

4. Что такое прокаливаемость? Какой характеристикой оценивают ее величину? Каков практический путь повышения прокаливаемости?

5. Какова принципиальная связь между размером (сечением) изделия и выбором марки используемой для него стали?

6. Что такое «остаточный аустенит»? Какова причина его появления?

7. Почему для изделий из легированных сталей часто применяют «обработку холодом», в чем она заключается? Какова ее цель?

8. Перечислите наиболее распространенные группы конструкционных легированных сталей. Каков принцип их маркировки?

9. К какой группе принадлежит сталь 20ХГНР? Приведите ее химический состав и последовательность технологических операций, формирующих окончательную структуру типовых изделий из этой стали.

10. Приведите 2-3 марки улучшаемых сталей, расшифруйте их. Почему их так называют? Для какого типа изделий их обычно применяют? Какова окончательная структура таких изделий?

11. Какую сталь следует выбрать для изготовления нагруженных валов диаметром ≥ 100 мм?

12. Приведите марки и химические составы каких-либо рессорно-пружинных и подшипниковых сталей.

Какую термообработку применяют для соответствующих изделий? Какова окончательная структура этих изделий?

13. Приведите несколько марок и химические составы сталей для режущего и измерительного инструмента. Какая термическая обработка применяется для такого инструмента, какова должна быть его структура?

14. Приведите марку стали для инструмента, используемого при обработке изделий на больших скоростях резания. Каково основное достоинство таких сталей?

15.Приведите по 1-2 марки инструментальных сталей для холодного и горячего деформирования металлов, расшифруйте их. В чем принципиальное отличие химического состава и режимов термической обработки сталей этих двух групп?

Промежуточные тесты к теме 2.3

I. Укажите два химических элемента, ответственных за формирование структуры сталей аустенитного класса:

1) Mo;

2) Mn;

3) Cr;

4) Ni;

5) W.

II. Какое из перечисленных утверждений неверно?

Сквозной прокаливаемости можно добиться:

1) уменьшением критической скорости закалки;

2) уменьшением диаметра изделия;

3) уменьшением скорости охлаждения при закалке;

4) увеличением скорости охлаждения;

5) легированием стали.

III. В какой из перечисленных марок сталей после закалки будет наибольшее количество остаточного аустенита?

1. У 10.

2. 40Х.

3. Р6М5.

4. ХВГ.

5. 18Х2Н4МА.

IV. Какие операции (укажите их последовательность) необходимы для придания шестерни, изготовленной из стали 18ХГТ, оптимальных механических свойств?

1. Закалка.

2. Отжиг.

3. Высокий отпуск.

4. Низкий отпуск.

5. Цементация.

V. Какую структуру имеют изделия из улучшаемых сталей после стандартной термической обработки?

1. Мартенсит + цементит вторичный.

2. Мартенсит отпуска.

3. Сорбит отпуска.

4. Троостит.

5. Мартенсит + феррит.

VI. Какова структура деталей подшипников качения после грамотно проведенной термической обработки?

1. Мартенсит.

2. Мартенсит отпуска.

3. Перлит + вторичные карбиды.

4. Мартенсит отпуска + вторичные карбиды.

5. Троостит.

VII. Что такое теплостойкость сплава?

1. Способность выдерживать высокие температуры.

2. Способность не изменять размеры изделия при нагревании.

3. Способность сохранять высокую твердость при длительном нагреве.

4. Способность не окисляться при высоких температурах.

5. Жаропрочность.

VIII. Какую марку стали следует использовать для инструмента, обрабатывающего детали на больших скоростях резания?

1. 08.

2. У8.

3. ХВГ.

4. Р6М5.

5. У12.

IX. Какую сталь следует предпочесть для изготовления ответственных зубчатых колес сечением > 100 мм?

1. 40Х.

2. 45.

3. 30ХГСА.

4. 40ХН.

5. 36Х2Н2МФА.

X. Какая основная цель легирования большинства (т.е. наиболее экономичных) сталей?

1. Снижение стоимости.

2. Повышение твердости.

3. Повышение износостойкости.

4. Увеличение прокаливаемости.

5. Повышение ударной вязкости.