
- •1.Материаловедение, как наука о строении и свойствах материалов, её основоположники
- •2.Кристаллическое состояние, типы кристаллических решеток, их параметры. Строение кристаллов. Анизотропия кристаллов, квазиизотропия свойств сплавов.
- •3.Металлографический метод изучения металлов.
- •4.Спец методы изучения сплавов (рентгеновский, микрорентгеноспектральный, фрактографический, радиографический).
- •5.Закономерности процесса кристаллизации
- •6.Строение слитка и факторы, на него влияющие
- •Превращения в твердом состоянии (аллотропические и магнитные превращения).
- •8.Типы структурных составляющих, присутствующих в металлических сплавах
- •9. Построение диаграмм состояния методом термического анализа.
- •10. Правила фаз и отрезков
- •11. Диаграмма состояния для сплавов, образующих механические смеси кристаллов двух компонентов
- •12. Диаграмма состояния для сплавов образующие неорганические т вердые растворы.
- •18. Понятие о тройных диаграммах состояния.
- •19. Механические свойства материалов и методы их определения(твердость, прочность, пластичность, ударная вязкость).
- •20. Влияние деформации на структуру и свойства материала. Роль дефектов кристаллического строения в изменении прочности материала.
- •21. Процессы, происходящие при нагреве деформированных материалов( отдых, полигонизация, рекрестализация).
- •22. Диаграмма состояния железо – углерод, характеристики и с войства структурных составляющих.
- •23. Углеродистые стали, их классификация, маркировка. Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей.
- •24.Конструкционные стали общего назначения ( стали обычного качества, качественные, высококачественные, листовые стали для холодной штамповки, автоматные стали).
- •25. Чугуны, их классификация, маркировка. Влияние углерода, постоянных примесей, скорости охлаждения на структуру и свойства чугунов.
- •26. Диаграмма состояния железо-графит, процесс графитизации.
- •27.Получение белого, серого, ковкого, высокопрочного чугунов, их структура, свойства применение.
- •28 Термическая обработка, ее параметры, методы осуществления.
- •29. Классификация видов термической обработки, их связь с диаграммами состояния.
- •30. Структурные превращения при термообработке стали и их классификация. Виды термообработки стали.
- •31. Превращение в стали при нагреве. Образование и рост аустенитного зерна.
- •32. Превращения в стали при охлаждении. Диаграмма изотермического превращения аустенита.
- •33.Мартенситное превращение и его особенности.
- •34. Превращение при отпуске закалённой стали.
- •35. Термомеханическая обработка стали.
- •36. Способы и параметры закалки стали. Прокаливаемость и закаливаемость. Поверхностная закалка сталей.
- •37. Отжиг и нормализация стали, их назначение и способы осуществления.
- •40. Классификация и маркировка легированных сталей.
- •41. Цементуемые и улучшаемые машиностроительные конструкционные стали, их термич-я обр-ка, св-ва и применения.
- •42. Рессорно-пружинные, шарикоподшипниковые стали, их термомобр-ка, св-ва и применение.
- •43. Инструментальные некрасностойкие стали для изготовления режущего инструмента, их обработка и св-ва. Быстрорежущие стали. Твердые сплавы.
- •44.Быстрорежущие стали. Твердые сплавы.
- •45. Инструментальные стали для оснастки холодного и горячего деформирования металлов, их термическая и химико – обработка, структура и свойства.
- •46. Жаропрочные, жаростойкие и нержавеющей стали, их термообработка, свойства и применение.
- •47. Высокопрочные мартенситно-стареющие стали.
- •48. Сплавы с заданным значением тепловых коэффициентов расширения и модуля упругости, магнитотвердые, магнитомягкие, немагнитные материалы.
- •49. Магнитотвердые, магнитомягкие, немагнитные материалы.
- •50. Алюминий и его сплавы, литейные и деформируемые алюминиевые сплавы, их назначение, термообработка и свойства.
- •51. Медь и ее сплавы. Латуни, бронза, их свойства,
- •52. Цинк, свинец олово, магний.
- •53. Тугоплавкие металлы, их использование в промышленных сплавах.
- •54. Полимерные материалы.
- •56. Силикатные материалы
- •Содержание
49. Магнитотвердые, магнитомягкие, немагнитные материалы.
Магнитотвердые материалы: Имеют широкую, жирную петлю гистерезиса(больше потеря энергии на перемагничивание). Чем шире петля, тем выше показатели. Используются для изготовления постоянных магнитов: углеродистые стали(У10) с последующей закалкой и низким отпуском. Недостаток – низкая прокаливаемость, из неё изготавливаются мелкие магниты. Но более высокие св-ва им. хромистые: ЕХ3(1% углерода, 3-5% хрома, Е-специальное обозначение такого вида стали). Магниты подвергающиеся закалке в масло и последующим отпуском(низким) преобладает ст-ра Мотп Еще более высокими св-ми обладают сплавы на основе Ni, Al, Co.
Магнитомягкий материал: Имеет узкую петлю гистерезиса (малые потери на перемагничивание). Изготавливают сердечники трансформаторов, статоры электродвигателей. Самым доступным и дешевым является техническое железо. ТО должна быть для увеличения размера зерна(ферритная ст-ра). Но более высокие св-ва у стали: Э41,Э42(Электротехническая, 1 цифра – содержание кремния 2 цифра – показатели электротехнических свойств, чем она выше, тем лучше свойства) Проводится термообработка для укрупнения зерна (отжиг).
Немагнитные материалы: (не обладающие ферромагнитными св-ми). Немагнитные материалы должны иметь аустенитную ст-ру. Мn, Ni, Co понижают температуру существования аустенита (до комнатной). 08Х18Н10Т (10% Ni, 0.8% C, 18% Cr, 0.5% Ti);12Х12Н10Т; 20Х18Н10Т(они же и коррозионостойкие). Г13(13% марганца и 1,3% углерода) она аустенитная и дешевая, относится к сталям высокой износостойкостью в условиях трения сопровождающем большими нагрузками.
50. Алюминий и его сплавы, литейные и деформируемые алюминиевые сплавы, их назначение, термообработка и свойства.
,
плотность
.
Обладает высокой коррозионостойкостью.
(за счет образовавшейся на его поверхности
оксидной пленки) Обладает высокой тепло
и электропроводностью (примерно
от электропроводности меди). Но удельная
теплопроводность больше у Al.
Технически чистый Al
применяется для изготовления
электропроводов (высоковольтные). А так
же фольгу. За счет высокой пластичности
можно штамповать сложные профили.
Палубные надстройки судов и т.д. В
значительно большем объеме Al
используют для 2-ух групп сплавов:
литейные и деформированные. Хим. Состав
литейных сплавов выбирается таким
образом чтобы была минимальная температура
плавления, малая посадка, небольшое
содержание ликваций(Эти свойства у
Al-Si
(силумин) – Al-2).
Al-2
содержит от 11-13% Si.
Их модифицирование: в горячий расплав
вводится небольшая доля фтористого и
хлористого натрия. Если сплав
заэвтектический он содержит грубые
включения кремния.
З
а
счет модифицирования он становится
доэвтектоидным и устраняются грубые
включения кремния.
У
деформированных сплавов должна быть
повышенная пластичность высокие
показатели при обработке давлением.
Представителем является дюралюминий(«твердый
Al»).
Основным элементом является медь. Ее
м\т быть до 5%. Дополнительно около 0,5%
марганца, магния. Дюралюминий один из
немногих цветных сплавов который
упрочняется за счет термообработки.
Нагрев в (.)1 (
)
затем закалка в воде. Образуется
перенасыщенный твердый раствор Cu
в Al.
После закалки если провести старение,
то происходит увеличение твердости и
прочности. Для дюралюминия естественное
старение и искусственное. Естественное:
5-7 суток при комнатной температуре;
искусственное: нагрев
и выдержка несколько часов. При старении:
среди кристаллов а-фазы образуются зоны
близкие по строению и составу химическому
соединению
.
Но само химическое соединение не
образуется. В этих зонах повышенное
напряжение, искажение кристаллической
решетки и за счет этого повышение
твердости и прочности. Эти зоны наз-ся
«гинье-пристона». Если образуется
соединение
,
то прочность опять падает, поэтому
завышение температуры не допустимо(при
старении).