Вариант 10.

1. Классификация углеродистых сталей. Влияние постоянных примесей (С, Mn, Si, P, S) на свойства сталей.

2. Вычертите диаграмму состояния железо-цементит, укажите структурные и фазовые составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения которые будут происходить при медленном нагреве сплава с содержанием углерода 4,6% в интервале температур от 20ºС до 1600ºС, постройте кривую нагрева для данного сплава (с применением правила фаз). Охарактеризуйте этот сплав и определите для него количество, состав фаз и их процентное соотношение при температуре 980ºС (с применением правил отрезков).

3. Выберите вид и марку материала для изготовления детали «Вал шлицевой», наибольшая толщина сечения которой – 55 мм. Деталь испытывает знакопеременные нагрузки, износ. Минимальный предел текучести материала должен удовлетворять условию σ_т ≥ 320 МПа. Назовите и расшифруйте марку материала. Обоснуйте свой выбор. Назначьте режимы термической (химико-термической) обработки. Опишите структуру материала после ТО.

4. Назовите и расшифруйте марки материалов:

СЧ25, У11, Т15К6, 35, Р9М4К8Ф, 31Х19Н9МВБТ, БрОФ6,5-0,15

Вариант 11.

1. Углеродистые конструкционные стали.

2. Вычертите диаграмму состояния железо-цементит, укажите структурные и фазовые составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения которые будут происходить при медленном охлаждении сплава с содержанием углерода 5,0% в интервале температур от 1600ºС до 20ºС, постройте кривую охлаждения для данного сплава (с применением правила фаз). Охарактеризуйте этот сплав и определите для него количество, состав фаз и их процентное соотношение при температуре 910ºС (с применением правил отрезков).

3. Выберите вид и марку материала для изготовления детали «Диск тормозной», наибольшая толщина сечения которой – 12 мм. Деталь испытывает износ, трение, удары. Минимальный предел текучести материала должен удовлетворять условию σ_т ≥ 350 МПа. Назовите и расшифруйте марку материала. Обоснуйте свой выбор. Назначьте режимы термической (химико-термической) обработки. Опишите структуру материала после ТО.

4. Назовите и расшифруйте марки материалов:

КЧ37-12, 9ХВГ, ВК8, ВСт3пс, 45ХН3МФ-Ш, А30, ЛЖС50-1-1

Вариант 12.

1. Углеродистые инструментальные стали.

2. Вычертите диаграмму состояния железо-цементит, укажите структурные и фазовые составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения которые будут происходить при медленном нагреве сплава с содержанием углерода 5,4% в интервале температур от 20ºС до 1600ºС, постройте кривую нагрева для данного сплава (с применением правила фаз). Охарактеризуйте этот сплав и определите для него количество, состав фаз и их процентное соотношение при температуре 880ºС (с применением правил отрезков).

3. Выберите вид и марку материала для изготовления детали «Пружина», наибольшая толщина сечения которой – 10 мм. Деталь испытывает сложные нагрузки. Минимальный предел текучести материала должен удовлетворять условию σ_т ≥ 400 МПа. Назовите и расшифруйте марку материала. Обоснуйте свой выбор. Назначьте режимы термической (химико-термической) обработки. Опишите структуру материала после ТО.

4. Назовите и расшифруйте марки материалов:

ШХ15, ВЧ50-7, Р12, БрАЖН10-4-4, ВК8К, Ст4пс, 09Х16Н4Б