Контрольные вопросы
Какие параметры термообработки Вы знаете?
В чем заключается перлитное превращение сталей?
Почему мартенсит называют пересыщенным твердым раствором углерода в Fe?
Назначение и условия проведения: диффузионного отжига; рекристаллизационного отжига.
Назначение и условия проведения полного и неполного отжига.
Нормализация сталей.
Закалка сталей.
Отпуск сталей.
Какой дефект и почему появляется у стали марки 40 при закалке, если ее недогреть до оптимальной температуры?
Почему при закалке стали 40 с температуры 1100С появляется брак?
Контрольные тесты
Общая характеристика материалов
Атомно-кристаллическое строение металлов
Пластическая деформация металлов
1. Какое свойство материала характеризует его сопротивление упругому и пластическому деформированию при вдавливании в него другого, более твердого тела?
а) Выносливость.
б) Прочность.
в) Упругость.
г) Твердость.
2. Как называется явление упрочнения материала под действием пластической деформации?
а) Текстура.
б) Улучшение.
в) Деформационное упрочнение.
г) Полигонизация.
3. Что такое рекристаллизация?
Это группа явлений, происходящих при нагреве деформированного металла и охватывающих:
а) процессы образования субзерен с малоугловыми границами, возникающими при скольжении и переползании дислокаций;
б) все изменения кристаллического строения и связанных с ним свойств;
в) процессы зарождения и роста новых зерен с меньшим количеством дефектов строения;
г) изменения тонкой структуры (главным образом уменьшение количества точечных дефектов).
4. Какое деформирование металла называют холодным?
а) Деформирование, при котором не возникает деформационное упрочнение.
б) Деформирование при температуре ниже температуры рекристаллизации.
в) Деформирование при комнатной температуре.
г) Деформирование при отрицательных температурах.
Железо и сплавы на его основе
5. Как называется структура, представляющая собой твердый раствор углерода в α-железе?
а) Перлит.
б) Цементит.
в) Феррит.
г) Аустенит.
6. Как называется структура, представляющая собой твердый раствор углерода в γ-железе?
а) Цементит.
б) Феррит.
в) Аустенит.
г) Ледебурит.
7. Как называется структура, представляющая собой карбид железа – Fe3C?
а) Феррит.
б) Аустенит.
в) Ледебурит.
г) Цементит.
8. Как называется структура, представляющая собой механическую смесь феррита и цементита?
а) Перлит.
б) δ-феррит.
в) Аустенит.
г) Ледебурит.
9. Как называется структура, представляющая собой механическую смесь аустенита и цементита?
а) Перлит.
б) Феррит.
в) Ледебурит.
г) δ-феррит.
10. На каком участке диаграммы железо-цементит протекает эвтектоидная реакция?
а) В области QPSKL.
б) В области SECFK.
в) На линии ECF.
г) На линии PSK.
11. На каком участке диаграммы железо-цементит протекает эвтектическая реакция?
а) На линии ECF.
б) В области SECFK.
в) В области EIBC.
г) На линии PSK.
12. Какая из структурных составляющих железоуглеродистых сплавов обладает при комнатной температуре наибольшей пластичностью?
а) Аустенит.
б) Феррит.
в) Цементит.
г) Перлит.
13. Какая из структурных составляющих железоуглеродистых сплавов обладает наибольшей твердостью?
а) Аустенит.
б) Перлит.
в) Феррит.
г) Цементит.
14. Сколько процентов углерода (С) содержится в углеродистой заэвтектоидной стали?
а) 0,02 < C < 0,8.
б) 4,3 < C < 6,67.
в) 2,14 < C < 4,3.
г) 0,8 < C ≤ 2,14.
15. Каков структурный состав заэвтектоидной стали при температуре ниже 727ºС?
а) Ледебурит + первичный цементит.
б) Феррит + третичный цементит.
в) Перлит + вторичный цементит.
г) Феррит + перлит.
16. На рисунке представлена схема структуры стали. Какая это сталь?
а) Техническое железо.
б) Эвтектоидная.
в) Заэвтектоидная.
г) Доэвтектоидная.
17. Какие железоуглеродистые сплавы называют чугунами?
а) Содержащие углерода более 0,8%.
б) Содержащие углерода более 4,3%.
в) Содержащие углерода более 0,02%.
г) Содержащие углерода более 2,14%.
18. Какой чугун называют белым?
а) В котором весь углерод или часть его содержится в виде графита.
б) В котором весь углерод находится в химически связанном состоянии.
в) В котором металлическая основа состоит из феррита.
г) В котором на ряду с графитом содержится ледебурит.
19. В доэвтектических белых чугунах при температуре ниже 727ºС присутствуют две фазовые составляющие: цементит и … . Как называется вторая фаза?
а) Феррит.
б) Аустенит.
в) Ледебурит.
г) Перлит.
20. В каком из перечисленных в ответе сплавов одной из структурных составляющих является ледебурит?
а) Доэвтектический белый чугун.
б) Сталь при температуре, выше температуры эвтектоидного превращения.
в) Ферритный серый чугун.
г) Техническое железо.
21. Как по микроструктуре чугуна определяют его вид (серый, ковкий, высокопрочный)?
а) По размеру графитных включений.
б) По характеру металлической основы.
в) По форме графитных включений.
г) По количеству графитных включений.
22. Как по микроструктуре чугуна определяют его вид (ферритный, ферритно-перлитный, перлитный)?
а) По размеру графитных включений.
б) По количеству графитных включений.
в) По форме графитных включений.
г) По характеру металлической основы.
Основные понятия теории термической обработки
Технология термической обработки стали
23. Чем объясняется, что троостит обладает большей твердостью, чем сорбит?
а) Форма цементитных частиц в троостите отличается от формы частиц в сорбите.
б) В троостите меньше термические напряжения, чем в сорбите.
в) Троостит содержит больше (по массе) цементитных частиц, чем сорбит.
г) В троостите цементитные частицы более дисперсны, чем в сорбите.
24. Какую кристаллическую решетку имеет мартенсит?
а) Кубическую.
б) ГПУ.
в) Тетрагональную.
г) ГЦК.
25. Какая из скоростей охлаждения, нанесенных на диаграмму изотермического распада аустенита (рисунок), критическая?
а) V1
б) V4
в) V3
г) V2
26. Как называется структура, представляющая собой пересыщенный твердый раствор углерода в α-железе?
а) Мартенсит.
б) Цементит.
в) Феррит.
г) Аустенит.
27. Какую скорость охлаждения при закалке называют критической?
а) Максимальную скорость охлаждения, при которой еще протекает распад аустенита на структуры перлитного типа.
б) Минимальную скорость охлаждения, необходимую для получения мартенситной структуры.
в) Минимальную скорость охлаждения, необходимую для фиксации аустенитной структуры.
г) Минимальную скорость охлаждения, необходимую для закалки изделия по всему сечению.
28. Каковы основные признаки мартенситного превращения?
а) Диффузионный механизм превращения и четкая зависимость температуры превращения от скорости охлаждения сплава.
б) Зависимость полноты превращения от температуры аустенизации и малые искажения в кристаллической решетке.
в) Слабовыраженная зависимость температуры превращения от состава сплава и малые напряжения в структуре.
г) Бездиффузионный механизм превращения и ориентированная структура.
29. Какой температуре (каким температурам) отвечают критические точки А3 железоуглеродистых сплавов?
а) 727ºС.
б) 727…1147ºС (в зависимости от содержания углерода).
в) 727…911ºС (в зависимости от содержания углерода).
г) 1147ºС.
30. Что означает точка Ас3?
а) Температурную точку начала распада мартенсита
б) Температурную точку начала превращения аустенита в мартенсит.
в) Температуру критической точки перехода перлита в аустенит при неравновесном нагреве.
г) Температуру критической точки, выше которой при неравновесном нагреве доэвтектоидные стали приобретают аустенитную структуру.
31. Какой структурный состав приобретет доэвтектоидная сталь после закалки от температуры выше Ас1, но ниже Ас3?
а) Мартенсит + феррит.
б) Перлит + вторичный цементит.
в) Мартенсит + вторичный цементит.
г) Феррит + перлит.
32. От какой температуры (t) проводят закалку углеродистых заэвтектоидных сталей?
а) От t на 30…50ºС выше Асm.
б) От t на 30…50ºС ниже линии ECF диаграммы Fe-C.
в) От t на 30…50ºС выше эвтектической.
г) От t на 30…50ºС выше А1.
33. Почему для доэвтектоидных сталей (в отличие от заэвтектоидных) не применяют неполную закалку?
а) Образуется мартенсит с малой степенью пересыщения углеродом.
б) Образуются структуры не мартенситного типа (сорбит, троостит).
в) Изделие прокаливается на недостаточную глубину.
г) В структуре, наряду с мартенситом, остаются включения феррита.
34. Какова температура закалки стали 50 (сталь содержит 0,5% углерода)?
а) 600…620ºС.
б) 810…830ºС.
в) 740…760ºС.
г) 1030…1050ºС.
35. Какова температура закалки стали У12 (сталь содержит 1,2% углерода)?
а) 760…780ºС.
б) 600…620ºС.
в) 1030…1050ºС.
г) 820…840ºС.
36. Сколько процентов углерода содержится в мартенсите закаленной стали марки 45 (сталь содержит 0,45% углерода)?
а) 0,45%.
б) 2,14%.
в) 0,02%.
г) 0,80%.
37. Что такое закаливаемость?
а) Глубина проникновения закаленной зоны.
б) Процесс образования мартенсита.
в) Способность металла быстро прогреваться на вся глубину.
г) Способность металла повышать твердость при закалке.
38. Расположите образцы стали, закаленные в воде, в масле и на воздухе, по степени убывания закаленного слоя, если образец, закаленный в воде насквозь не прокалился.
а) В масле – на воздухе – в воде.
б) На воздухе – в масле – в воде.
в) В масле – в воде – на воздухе.
г) В воде – в масле – на воздухе.
39. В чем состоит значение сквозной прокаливаемости сталей?
Сквозное прокаливание обеспечивает:
а) повышение твердости термообработанного изделия, однако при этом ударная вязкость в сердцевине ниже, чем в наружных слоях;
б) получение после термообработки зернистых структур во всем объеме изделия и высоких однородных по сечению механических свойств;
в) получение одинаковой твердости по сечению изделия;
г) сокращение количества остаточного аустенита, что приводит к повышению механических свойств стали.
40. Как влияют большинство легирующих элементов, растворенных в аустените, на прокаливаемость стали?
а) Увеличивают прокаливаемость.
б) Уменьшают прокаливаемость.
в) Не влияют на прокаливаемость.
г) Влияние неоднозначно. Велика зависимость от режимов отпуска.
41. При каком виде отпуска закаленное изделие приобретает наибольшую пластичность?
а) При низком отпуске.
б) При высоком отпуске.
в) Пластичность стали является ее природной характеристикой и не зависит от вида отпуска.
г) При среднем отпуске.
42. Как влияет температура нагрева при отпуске на твердость изделий из углеродистой стали?
а) Влияние температуры отпуска на твердость неоднозначно.
б) Чем выше температура нагрева, тем выше твердость.
в) Чем выше температура нагрева, тем ниже твердость.
г) Твердость не зависит от температуры отпуска.
43. При какой термической обработке углеродистой стали наиболее вероятно образование структуры зернистого сорбита?
а) При нормализации.
б) При улучшении.
в) При закалке на мартенсит и среднем отпуске.
г) При закалке на сорбит.
44. Как называется термическая обработка, состоящая из закалки и высокого отпуска?
а) Нормализация.
б) Улучшение.
в) Сфероидизация.
г) Полная закалка
45. Какой отжиг следует применить для снятия деформационного упрочнения?
а) Рекристаллизационный.
б) Полный (фазовую перекристаллизацию).
в) Сфероидизирующий.
г) Диффузионный.
46. Какова цель диффузионного отжига?
а) Гомогенизация структуры.
б) Снятие напряжений в кристаллической решетке.
в) Улучшение ферритной составляющей структуры.
г) Получение зернистой структуры.
47. Как регулируют глубину закаленного слоя при нагреве токами высокой частоты?
а) Силой тока.
б) Интенсивностью охлаждения.
в) Частотой тока.
г) Типом охлаждающей жидкости.
48. Как называется термическая обработка стали, состоящая из нагрева ее до аустенитного состояния и последующего охлаждения на спокойном воздухе?
а) Истинная закалка.
б) Улучшение.
в) Неполный отжиг.
г) Нормализация.
Стали и чугуны
49. Какая из приведенных в ответах сталей относится к заэвтектоидным?
а) Ст1кп.
б) У10А.
в) 10пс.
г) А11.
50. К какой категории по качеству принадлежит сталь Ст6сп?
а) К высококачественным сталям.
б) К особовысококачественным сталям.
в) К качественным сталям.
г) К сталям обыкновенного качества.
51. К какой категории по качеству принадлежит сталь 08кп?
а) К сталям обыкновенного качества.
б) К качественным сталям.
в) К высококачественным сталям.
г) К особовысококачественным сталям.
52. Содержат ли информацию о химическом составе (содержание углерода) марочные обозначения сталей обыкновенного качества, например Ст4?
а) Нет. Число 4 характеризует механические свойства стали.
б) Нет.
в) Да. В сплаве Ст4 содержится 0,4% углерода.
г) Да. В сплаве Ст4 содержится 0,04% углерода.
53. Какой из сплавов Ст3сп или сталь 30 содержит больше углерода?
а) Ст3сп.
б) В обоих сплавах содержание углерода одинаково.
в) Сталь 30.
г) Для ответа на поставленный вопрос следует состав сплава Ст3сп уточнить по ГОСТ380-94.
54. Изделия какого типа могут изготавливаться из сталей марок 65, 70?
а) Изделия изготавливаемые глубокой вытяжкой.
б) Пружины, рессоры.
в) Неответственные элементы сварных конструкций.
г) Цементуемые изделия.
55. Какие стали называют автоматными?
а) Стали, предназначенные для изготовления ответственных пружин, работающих в автоматических устройствах.
б) Стали, длительно работающие при цикловом знакопеременном нагружении.
в) Стали с улучшенной обрабатываемостью резанием, имеющие повышенное содержание серы или дополнительно легированные свинцом, селеном или кальцием.
г) Инструментальные стали, предназначенные для изготовления металлорежущего инструмента, работающего на станках-автоматах.
56. К какой группе материалов относится сплав марки А20?
а) К углеродистым инструментальным сталям.
б) К углеродистым качественным конструкционным сталям.
в) К сталям с высокой обрабатываемостью резанием.
г) К сталям обыкновенного качества.
57. К какой группе материалов относится сплав марки АС40? Каков его химический состав?
а) Высококачественная конструкционная сталь. Содержит около 0,4% углерода и около 1% кремния.
б) Антифрикционный чугун. Химический состав в марке не отражен.
в) Конструкционная сталь, легированная азотом и кремнием. Содержит около 0,4% углерода.
г) Автоматная сталь. Содержит около 0,4% углерода, повышенное количество серы, легирована свинцом.
58. К какой группе материалов относится сплав марки У10А? Каков его химический состав?
а) Высококачественная углеродистая конструкционная сталь. Содержит около 0,1% С.
б) Высокоуглеродистая сталь. Содержит около 1% С, легирована N.
в) Титановый сплав. Содержит около 10% Al.
г) Высококачественная углеродистая инструментальная сталь. Содержит около 1% С.
59. Какова форма графита в чугуне марки КЧ35-10?
а) Пластинчатая.
б) Хлопьевидная.
в) В этом чугуне графита нет.
г) Шаровидная.
60. Графит какой формы содержит сплав СЧ40?
а) Пластинчатой.
б) Шаровидной.
в) Хлопьевидной.
г) В сплаве графита нет.
61. Графит какой формы содержит сплав ВЧ50?
а) Шаровидной.
б) Хлопьевидной.
в) В сплаве графита нет.
г) Пластинчатой.
62. Что означает число 10 в марке сплава КЧ35-10?
а) Относительное удлинение в процентах.
б) Ударную вязкость в кДж/м².
в) Временное сопротивление в кгс/мм².
г) Предел текучести в МПа.
63. Что означает число 40 в марке сплава СЧ40?
а) Предел текучести в МПа.
б) Предел прочности при изгибе в кгс/мм².
в) Ударную вязкость в кДж/м².
г) Временное сопротивление в кгс/мм².