Вариант 4.

1. Вычертите диаграмму состояния системы магний - свинец. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состояниях, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с применением правил Курнакова.

2. Вычертите диаграмму состояния железо - карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 до 1600^оС (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2.8%С. Для заданного сплава при температуре 1250^оС определите: состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах, количественное соотношение фаз.

3. Выбрать сталь для изделий диаметром 40 мм и диаметром 75 мм к токарным станкам. Условия работы шпинделя – высокая скорость в условиях повышенного износа, поэтому твёрдость поверхности должна быть 58-62 НRC. Привести состав и марку выбранной стали и рекомендовать режим обработки для получения высокой поверхности твёрдости в условиях скоростной термической обработки. Указать структуру в поверхностном слое и сердцевине, а также механические свойства шпинделя после термической обработки.

4. Для изготовления деталей штампов, обрабатывающих металл в холодном состоянии, выбрана сталь ХГ3СВ. Укажите состав, назначьте и обоснуйте, режим термической обработки стали, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки. Опишите микроструктуру и свойства стали после термической обработки.

5. Для поршней двигателя внутреннего сгорания, работающих при температурах 200-250^оС, используется сплав АЛ1. Расшифруйте состав и укажите способ изготовления деталей из данного сплава. Опишите режим упрочняющей термической обработки и кратко объясните природу упрочнения.

Вариант 5.

1. Вычертите диаграмму состояния системы сурьма-германий. Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состояниях, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов в данной системе с применением правил Курнакова.

2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 до 0^оС (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3.5%С. Выберите для заданного сплава любую температуру между линиями ликвидус и солидус и определите: состав фаз, т.е. процентное содержание углерода в фазах, количественное соотношение фаз.

3. Назначьте режим термической обработки (температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска) слабонагруженных деталей из стали 40. Приведите его обоснование и опишите структуру и механические свойства деталей. Объясните, почему удовлетворительные свойства на изделиях из данной стали, могут быть получены в небольших сечениях.

4. Для изготовления деталей, работающих в контакте с крепкими кислотами, выбрана сталь 15Х28. Укажите, состав стали, объясните причину введения хрома и обоснуйте, выбор этой стали для данных условий работы.

5. Для изготовления деталей самолета выбран сплав Д18П. Расшифруйте состав сплава и укажите характеристики механических свойств. Опишите, каким способом производится упрочнение этого сплава, и объясните природу упрочнения.