Тестовые вопросы (последний блок к экзамену)* курс «технология конструкционных материалов»
*Общий банк вопросов для экзаменационных билетов включает в себя следующий материал:
Тестовые вопросы (последний блок к экзамену) – приведен в данном списке
1. Раздел «Резание» для групп 620111, 621711, 620411, 420211 – исключить
2. Раздел «Литейное производство» для групп 620111, 621711, 620411, 420211 – включить вместо раздела «Резание»
3. В каждом экзаменационном билете 20 вопросов (1 вопрос – 2 балла по 100 - бальной шкале). Сварка
1.В чем заключается физическая сущность процесса сварки?
Физическая сущность процесса сварки заключается в образовании прочных связей между атомами или молекулами на соединяемых поверхностях заготовок. Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.
2. Что такое «сварка»?
Сваркой называют технологический процесс образования неразъемных соединений за счет образования атомно-молекулярных связей между элементарными частицами сопрягаемых деталей
3. Какое состояние при сварке называется физическим контактом?
Физический контакт – состояние, при котором между свариваемыми частями становятся возможны процессы обменного электронного взаимодействия
4. Какое состояние при сварке называется объемным взаимодействием?
Объемное взаимодействие – стадия, на которой в плоскости контакта образуются химические связи, а в приконтактном объеме протекают физические процессы формирования эксплуатационных характеристик сварного соединения (требуемые прочность, пластичность, вязкость, работоспособность при различных температурно-временных и силовых условиях, коррозионная стойкость и т.д.).
5. Выполнение каких условий необходимо для образования сварных соединений?
Для образования соединений необходимо выполнение следующих условий: освобождение свариваемых поверхностей от загрязнений, оксидов и адсорбированных на них инородных атомов; энергетическая активация поверхностных атомов, облегчающая их взаимодействие друг с другом; сближение свариваемых поверхностей на расстояния, сопоставимые с межатомным расстоянием в свариваемых заготовках.
6. В каких фазах в зависимости от агрегатного состояния свариваемых материалов может протекать сварка?
В зависимости от агрегатного состояния свариваемых материалов сварка может протекать в твердой, твердожидкой и жидкой фазах.
7. Чем может сообщаться энергия активации атомам очагов взаимодействия при сварке в твердой фазе?
Энергия активации, в общем случае, может сообщаться атомам очагов взаимодействия передачей теплоты (термическая активация), упругопластической деформацией (механическая активация), электронным, ионным и другими видами излучения (радиационная активация).
8. В чем заключается процесс схватывания при сварке в твердой фазе?
Схватывание – процесс сшивания связей (ионных, ковалентных или металлических) на контактных поверхностях, протекающий по бездиффузионному механизму. В очаге взаимодействия химические связи образуются со скоростью звука в материале. Скорость формирования химических связей по всей плоскости контакта определяется кинетикой слияния активных центров и обусловливается температурно-силовыми условиями протекания сварочного процесса.
9. В чем заключается процесс образования физического контакта при сварке в твердой фазе?
Образование физического контакта в реальных металлах обусловливается, в основном, упругопластической и пластической деформациями частей сварного соединения в зоне стыка. При этом протекают процессы образования ювенильных поверхностей и их сближения до расстояния R1
10. На какой стадии сварочного процесса при сварке в твердой фазе возникает процесс схватывания?
(активация контактных поверхностей; образование физического контакта; объемное взаимодействие)
11. За счет какого превращения тепловой и механической энергии и вещества в стыке получается монолитное соединение материалов?
(термодинамически необратимое; термодинамически обратимое; термостатическое; все перечисленное)
12. Какие существуют виды сварочных процессов?
(термические; термомеханические; прессово-механические; все перечисленные)
13. К какому виду относят сварку плавлением?
(термический; термомеханический; прессово-механическый; диффузионный)
14. К какому виду относят сварку давлением?
(термический; термомеханический; прессово-механическый; диффузионный)
15. По каким признакам классифицируют сварочные процессы?
Сварку классифицируют по физическим, техническим, технологическим и технико-экономическим признакам.
16. К какому классу сварки относятся контактная, дугоконтактная, диффузионная, термокомпрессионная сварки?
сварка давлением
17. К какому классу сварки относятся ультразвуковая сварка, сварки трением, прокаткой, а также сварка взрывом?
сварка давлением
18. К какому классу сварки относятся дуговая, плазменная, электрошлаковая, электронно-лучевая, лазерная сварки?
сварка плавлением
19. Что из перечисленного относится к физическим признакам процессов сварки?
(удельная энергия, необходимая для получения соединения; форма энергии, используемой для образования сварного соединения; непрерывность и степень механизации процесса сварки; ни один из перечисленных)
20. Что из перечисленного относится к технико-экономическим признакам процессов сварки?
(удельная энергия, необходимая для получения соединения; форма энергии, используемой для образования сварного соединения; непрерывность и степень механизации процесса сварки; ни один из перечисленных)
21. Каким признаком является способ защиты металла в зоне сварки?
(физический; технический; технологический; технико-экономический)
22. Каким признаком является степень механизации процесса сварки?
(физический; технический; технологический; технико-экономический)
23. В каком году была создана дуговая сварка?
Дуговая сварка создана в 1881 г. отечественным изобретателем Н.Н. Бенардосом.
24. Кто является автором технологии дуговой сварки и резки угольным электродом?
Н.Н. Бенардосом
25. Кто является автором технологии дуговой сварки плавящимся электродом?
Н.Г. Славянов
26. Какой вид дуговой сварки из перечисленных не существует?
(сварка дугой прямого действия неплавящимся электродом; сварка дугой прямого действия плавящимся электродом; сварка косвенной дугой; сварка трехфазной дугой; все перечисленные существуют)
27. Что обозначено цифрой 1 на приведенной схеме сварки дугой прямого действия неплавящимся электродом?
неплавящимся (графитным или вольфрамовым) электродом
28. Какова температура анодного пятна, обозначенного цифрой 7 на приведенной схеме дуговой сварки?
~3000 К
29. Какова температура катодного пятна, обозначенного цифрой 5 на приведенной схеме дуговой сварки?
~6000К
30. От чего зависит температура столба дуги при дуговой сварке?
Температура столба дуги 6 зависит от материала электрода
31. Что называется внешней характеристикой источника для питания сварочной дуги?
Внешней характеристикой источника называется зависимость напряжения на его выходных клеммах от тока в электрической цепи.
32. Какому режиму на приведенной ниже диаграмме, показывающей соотношение характеристик дуги (6) и падающей характеристики источника тока (1) при сварке соответствует точка С?
Точка С соответствует режиму устойчивого горения дуги,
33. Какому режиму на приведенной ниже диаграмме, показывающей соотношение характеристик дуги (6) и падающей характеристики источника тока (1) при сварке соответствует точка А?
точка А - режиму холостого хода в работе источника тока в период, когда дуга не горит и сварочная цепь разомкнута.
34. Какому режиму на приведенной ниже диаграмме, показывающей соотношение характеристик дуги (6) и падающей характеристики источника тока (1) при сварке соответствует точка D?
35. В зависимости от какого параметра выбирают источник тока для принятого способа сварки?
Источник тока выбирают в зависимости от вольт-амперной характеристики дуги, соответствующей принятому способу сварки.
36. Каковы напряжение и ток, соответствующие режиму короткого замыкания при дуговой сварке?
Короткое замыкание характеризуется малым напряжением, стремящимся к нулю, и повышенным, но ограниченным током.
37. Как называются сварочные источники переменного тока?
сварочные трансформаторы
38. Какой вид тока при сварке предпочтительнее в технологическом отношении?
Постоянный ток предпочтителен в технологическом отношении
39. У каких источников сварочного тока наиболее высокий коэффициент полезного действия (КПД)?
(сварочные трансформаторы; сварочные выпрямители; сварочные генераторы; сварочные триггеры)
40. Что обозначено цифрой 4 на схеме процесса сварки металлическим покрытым электродом, приведенной ниже?
жидкую шлаковую ванну
41. Что обозначено цифрой 2 на схеме процесса сварки металлическим покрытым электродом, приведенной ниже?
твердую шлаковую корку 2
42. Что обозначено цифрой 5 на схеме процесса сварки металлическим покрытым электродом, приведенной ниже?
газовую защитную атмосферу 5
43. Что обозначено цифрой 3 на схеме процесса сварки металлическим покрытым электродом, приведенной ниже?
сварной шов 3
44. Стальную сварочную проволоку каких диаметров применяют для изготовления электродов?
диаметром 0,2-12 мм
45. Для чего предназначено покрытие сварочных электродов?
Покрытия электродов предназначены для обеспечения стабильного горения дуги, защиты расплавленного металла от воздействия воздуха и получения металла шва заданного состава и свойств
46. Что является основным параметром режима ручной дуговой сварки?
Основным параметром режима ручной дуговой сварки является сварочный ток (А), который выбирают в зависимости от диаметра и типа металла электрода
47. Что обозначено цифрой 5 на схеме процесса автоматической сварки под флюсом, приведенной ниже?
Проволока 3
48. Что обозначено цифрой 6 на схеме процесса автоматической сварки под флюсом, приведенной ниже?
твердой шлаковой коркой 6
49. Что обозначено цифрой 10 на схеме процесса автоматической сварки под флюсом, приведенной ниже?
дуга 10
50. Что обозначено цифрой 9 на схеме процесса автоматической сварки под флюсом, приведенной ниже?
металлическая ванна жидкого металла 9
51. Что используется в качестве анода для автоматической дуговой сварки под флюсом?
52. Каким оборудованием выполняют дуговую сварку под флюсом?
Дуговую сварку под флюсом выполняют сварочными автоматами; сварочными головками или самоходными тракторами, перемещающимися непосредственно по изделию.
53. Какие газы применяют в качестве защитных при дуговой сварке в защитных газах?
В качестве защитных газов применяют инертные газы (аргон и гелий) и активные газы (углекислый газ, азот, водород и другие), иногда - смеси двух газов или более. В нашей стране наиболее распространено применение аргона Аr и углекислого газа СО2.
54. Какие газы наиболее часто применяют в Росии в качестве защитных при дуговой сварке в защитных газах?
В нашей стране наиболее распространено применение аргона Аr и углекислого газа СО2.
55. Что обозначено цифрой 1 на схеме дуговой сварки в защитном газе неплавящимся электродом?
1 - присадочный пруток или проволока
56. На какой схеме изображен процесс дуговой сварки в защитном газе плавящимся электродом?
в
57. На какой схеме изображен процесс дуговой сварки в защитном газе неплавящимся электродом?
а
58. Для чего используют вводную планку в схеме электрошлаковой сварки?
В начальном и конечном участках шва образуются дефекты. В начале шва - непровар кромок, в конце шва - усадочная раковина и неметаллические включения. Поэтому сварку начинают на вводной 9, а заканчивают на выходной 10 планках, которые затем удаляют газовой резкой.
59. Для чего используют выходную планку в схеме электрошлаковой сварки?
В начальном и конечном участках шва образуются дефекты. В начале шва - непровар кромок, в конце шва - усадочная раковина и неметаллические включения. Поэтому сварку начинают на вводной 9, а заканчивают на выходной 10 планках, которые затем удаляют газовой резкой.
60. Какова температура шлака при электрошлаковой сварке?
до 2000 0С
61. Что обозначено цифрой 7 на схеме электрошлаковой сварки, приведенной ниже?
формирующими устройствами (ползунами) 7
62. Что обозначено цифрой 9 на схеме электрошлаковой сварки, приведенной ниже?
вводной планкой 9
63. Какая величина сварочного тока используется при электрошлаковой сварке?
Сварочный ток составляет 750-1000 А.
64. Сварочная проволока какого диаметра используется при электрошлаковой сварке?
Для сварки используют проволоку диаметром 2-3 мм
65. Какой процесс называют стыковой сваркой сопротивлением?
Стыковую сварку с разогревом стыка до пластического состояния и последующей осадкой называют сваркой сопротивлением,
66. Что включает в себя полное электросопротивление сварочного контура при контактной сварке?
Полное электросопротивление сварочного контура R состоит из электросопротивлений выступающих концов L свариваемых заготовок Rзаг сварочного контакта Rн и электросопротивления между электродами и заготовками Rэл т.е.
.
67. Какой вид контактной сварки изображен на рисунке?
Схема контактной точечной двусторонней сварки
68. Какой вид контактной сварки изображен на рисунке?
Схема контактной шовной двусторонней сварки
69. Каким видом контактной стыковой сварки можно сваривать заготовки с сечением сложной формы?
Сварка оплавлением
70. Каким видом контактной стыковой сварки можно сваривать заготовки с различными сечениями?
Сварка оплавлением
71. Каким видом контактной стыковой сварки можно сваривать заготовки из разнородных металлов (например, быстрорежущую и углеродистую стали, медь и алюминий и т.д.)?
Сварка оплавлением
72. Какой вид контактной стыковой сварки требует заготовки только малого сечения из-за неравномерности нагрева больших сечений?
Стыковая сварка оплавлением
73. Какой вид контактной стыковой сварки требует сечения заготовки одинаковые по форме с простым периметром (круг, квадрат, прямоугольник с малым отношением сторон)?
Контактная сварка сопротивлением
74. Какие материалы свариваются в процессе контактной стыковой сварки сопротивлением?
заготовки
75. Какой размер сечений допускается для сварки сопротивлением?
до 100 мм2
76. Какая деформирующая операция обработки металлов давлением используется при осуществлении стыковой контактной сварки?
Заготовки сдавливаются усилием Р, затем включается ток, металл разогревается до пластического состояния, затем заготовки снова сдавливают (осаживают)
77. Какое из электросопротивлений, образующих полное электросопротивление сварочного контура при контактной сварке, является наибольшим?
Электросопротивление Rн имеет наибольшее значение, так как из-за неровностей поверхности стыка даже после тщательной обработки заготовки соприкасаются только в отдельных точках.
78. Какова толщина свариваемых листов при шовной контактной сварке?
Толщина свариваемых листов составляет 0,3-3 мм.
79. Какой из видов контактной сварки обеспечивает наибольшую герметичность соединений?
Шовная контактная сварка.
80. Какие соединения выполняют холодной сваркой?
Холодной сваркой выполняют точечные, шовные и стыковые Соединения
81. Заготовки какой толщины сваривают холодной сваркой?
Холодной сваркой сваривают металлы и сплавы толщиной 0,2-15 мм
82. Какая из приведенных на рисунке схем не реализуется при сварке трением (а - с вращением одной детали; б - с вращением обеих деталей; в - с вращающейся вставкой; г- с возвратно-поступательным движением одной детали)?
Реализуются все
83. Каковы основные параметры сварки трением?
Основные параметры сварки трением: скорость относительного перемещения свариваемых поверхностей, продолжительность нагрева, удельное усилие, пластическая деформация, т.е. осадка.
84. Какие физические воздействия имеют место на заготовках при ультразвуковой сварке?
Ультразвуковая сварка относится к процессам, в которых используют давление, нагрев и взаимное трение свариваемых поверхностей
85. Какое физическое воздействие не имеет места на заготовках при ультразвуковой сварке?
(трение, давление, вибрации, плавление)
86. Что обозначено цифрой 1 на схеме ультразвуковой сварки?
магнитострикционным преобразователем 1
87. Заготовки какой толщины можно сваривать ультразвуковой сваркой?
Ультразвуковой сваркой можно сваривать заготовки толщиной до 1 мм и ультратонкие заготовки толщиной до 0,001 мм, а также приваривать тонкие листы и фольгу к заготовкам неограниченной толщины
88. Какие материалы можно сваривать ультразвуковой сваркой?
Этим способом можно сваривать металлы в однородных и разнородных сочетаниях, например алюминий с медью, медь со сталью и т.п. Ультразвуковым способом сваривают и пластмассы, однако в отличие от сварки металлов к заготовкам подводятся поперечные ультразвуковые колебания
89. Какой цифрой обозначен заряд взрывчатого вещества на приведенной схеме сварки взрывом?
взрывчатое вещество 2
90. Можно ли отнести сварку взрывом к сварке оплавлением?
Сварку взрывом можно отнести к видам сварки с оплавлением при кратковременном, нагреве на воздухе, так как на отдельных участках наблюдаются зоны металла, нагретые до оплавления
91. В какой среде выполняют диффузионную сварку?
Диффузионную сварку в большинстве случаев выполняют в вакууме, однако она возможна в атмосфере инертных защитных газов
92. В баллонах какого цвета поставляется кислород, используемый для газовой сварки?
Баллоны окрашивают в голубой цвет с черной надписью “Кислород”.
93. В баллонах какого цвета хранится ацетилен, используемый для газовой сварки?
Ацетиленовые баллоны окрашивают в белый цвет и делают на них красной краской надпись “Ацетилен”.
94. В каких пределах понижают давление редукторы, стоящие на выходе кислородного баллона при газовой сварке?
Кислородные редукторы понижают давление от 15 до 0,1 МПа
95. В каких пределах понижают давление редукторы, стоящие на выходе ацетиленового баллона при газовой сварке?
а ацетиленовые - от 1,6 до 0,02 МПа.
96. Из чего состоит ацетилен при газовой сварке?
Ацетилен (С2Н2) - горючий газ с низшей теплотой сгорания 54 кДж/м3. Его получают в специальных аппаратах - газогенераторах - при взаимодействии воды с карбидом кальция.
97. В какой атмосфере происходит газовая сварка
в атмосфере технически чистого кислорода.
98. Какова температура пламени, возникающего при горении ацетилена при газовой сварке?
3200 °С
99. При взаимодействии каких веществ получается ацетилен при газовой сварке?
Его получают в специальных аппаратах - газогенераторах - при взаимодействии воды с карбидом кальция.
100. Какая цифра на приведенной схеме инжекторной горелки для газовой сварки обозначает область, где происходит смешивание кислорода и горючего газа
камеру смешения 3
101. Для чего ацетилен, используемый при газовой сварке, при хранении в баллонах растворяют в ацетоне?
Растворение ацетилена в ацетоне позволяет поместить в малом объеме большое количество ацетилена. Растворенный в ацетоне ацетилен пропитывает пористую массу и становится безопасным.
102. Что обозначено цифрой 4 на приведенной схеме электронно-лучевой сварки (ЭЛС)?
электростатических и элек тромагнитных линз 4
103. Какова толщина свариваемых заготовок электронно-лучевой сварки (ЭЛС)?
Минимальная толщина свариваемых заготовок составляет 0,02 мм, максимальная — до 100 мм.
104. Какова температура плазменной струи при плазменной сварке?
10 000—20 000 °С.
105. За счет чего повышается температура газа при образовании плазмы в процессе плазменной сварки?
Плазму получают в плазменных горелках, пропуская газ через столб сжатой дуги. Дуга горит в узком канале сопла горелки, через который продувают газ. При этом столб дуги сжимается, что приводит к повышению в нем плотности энергии и температуры.
106. Что применяется в качестве плазмообразующих газов при плазменной сварке?
В качестве плазмообразующих газов применяют азот, аргон, водород, гелий, воздух и их смеси
107. Между какими элементами плазменной горелки горит дуга в схеме горелки для получения плазменной струи, выделенной из дуги (поз. а на схеме, приведенной ниже)?
В горелках для получения плазменной струи дуга 1 горит между вольфрамовым электродом 2 и соплом 4
108. Между какими элементами плазменной горелки горит дуга в схеме горелки для получения плазменной струи, совмещенной с дугой (поз. б на схеме, приведенной ниже)?
дуга горит между электродом и заготовкой 7
109. Какова толщина свариваемых заготовок при плазменной сварке?
Плазменной дугой можно сваривать металл толщиной до 10 мм без разделки кромок и применения присадочного металла