Тема: Структура материала

ЗАДАНИЕ N 1 

Свойство, заключающееся в способности вещества существовать в различных кристаллических модификациях, называется …

			полиморфизмом
			изомерией
			анизотропией
			изоморфизмом

ЗАДАНИЕ N 2  Вещества с ___________ связью (-ями) могут образовывать молекулярную кристаллическую решетку, с _____________ связью (-ями) - немолекулярную.

			ковалентной; ионной и металлической
			металлической; ионной и ковалентной
			ионной; ковалентной и металлической
			ионной и ковалентной; металлической

Решение: Наличие ковалентных связей в микроструктуре материала приводит к образованию молекулярных, а наличие металлических или ионных связей - к образованию немолекулярных кристаллических образований.  

 ЗАДАНИЕ N 3  Линейными дефектами кристаллического строения являются …

			дислокации
			вакансии
			границы зерен
			трещины

Решение: К линейным (1-мерным) дефектам кристаллической решетки  относят краевые и винтовые дислокации

  ЗАДАНИЕ N 4  Основное отличие кристаллической структуры от аморфной заключается в … 

			наличии в кристаллах  дальнего порядка в расположении элементов структуры
			анизотропии свойств аморфных материалов
			менее упорядоченном расположении элементов в кристаллических структурах
			том, что кристаллические тела всегда имеют правильную внешнюю форму

Решение: Главное различие кристаллической и аморфной структур материалов состоит в наличии у первых дальнего порядка в расположении элементов тонкой микроструктуры. Для аморфных тел характерен только  ближний порядок.    

ЗАДАНИЕ N 5  Координационное число ОЦК кристаллической решетки равно …

			8
			6
			12
			4

Решение: ОЦК, ГЦК и ГПУ кристаллические решетки различаются расположением элементов (атомных остовов - ионов и молекул), а, следовательно, координационным числом и коэффициентом компактности. Координационное число (число атомов, находящихся на наименьшем равном расстоянии от данного атома) для ОЦК решетки равно 8.

Тема: Процесс кристаллизации и фазовые превращения в сплавах. Основные типы диаграмм состояния ЗАДАНИЕ N 1  Согласно правилу Курнакова твердость и электросопротивление сплавов, диаграмма состояния которых приведена ниже, … 

			изменяются немонотонно, достигая максимума в точке, отвечающей составу  AmBn
			изменяются немонотонно, достигая минимума в точке, отвечающей составу  AmBn
			монотонно возрастают при увеличении содержания компонента В
			изменяются произвольным образом в зависимости от природы компонентов А и В

Решение: Если компоненты сплава образуют химические соединения, то свойства сплавов этой системы  при изменении концентрации  изменяются немонотонно. Химическое соединение имеет  максимальные значения  твердости и электросопротивления и минимальные значения электропроводности и магнитной проницаемости (сингулярная точка) среди сплавов этой системы.

ЗАДАНИЕ N 2  Эвтектическое превращение – это процесс …

			образования механической смеси двух или более видов кристаллов, одновременно кристаллизующихся из жидкости
			распада пересыщенного твердого раствора с образованием  дисперсных частиц второй фазы
			распада твердого раствора с образованием смеси двух твердых фаз определенного состава
			кристаллизации твердого раствора определенного состава за счет ранее выделившейся твердой фазы и жидкой части сплава определенного состава

  ЗАДАНИЕ N 3  Полимеры, переходящие в нерастворимое и неплавкое состояние …

			свободная энергия Гиббса твердой фазы меньше, чем жидкой
			свободная энергия Гиббса твердой фазы выше, чем жидкой
			величины свободных энергий Гиббса твердой и жидкой фаз равны
			внутренняя энергия твердой фазы выше, чем жидкой

Решение: Самопроизвольная кристаллизация обусловлена стремлением сплава к переходу в более устойчивое состояние, характеризующееся меньшей величиной термодинамического потенциала ΔG (свободной энергии Гиббса).  Температура, при которой термодинамические потенциалы сплава в твердом и жидком состоянии равны, называется равновесной температурой кристаллизации. Самопроизвольная кристаллизация происходит в том случае, если термодинамический потенциал в твердом состоянии будет меньше термодинамического потенциала в жидком состоянии, т.е. при переохлаждении жидкого металла до температур ниже равновесной.

  ЗАДАНИЕ N 4  При образовании твердого раствора …

			сохраняется кристаллическая решетка растворителя
			все компоненты сохраняют свои кристаллические решетки
			образуется новая кристаллическая решетка, отличающаяся от решеток компонентов
			сохраняется кристаллическая решетка растворенного вещества

Решение: При образовании твердого раствора атомы растворенного элемента В размещаются в кристаллической решетке растворителя – элемента А, замещая атомы в узлах решетки или внедряясь в междоузлия. При этом сохраняется кристаллическая решетка растворителя.

 ЗАДАНИЕ N 5  Максимальная растворимость меди в серебре составляет ______%.

			8
			92
			72
			17

Тема: Диаграмма "железо - цементит"

ЗАДАНИЕ N 1  Растворимость углерода в α-феррите (по массе) при 727°С составляет _____%.

			0,02
			0,006
			0,1
			0,8

 ЗАДАНИЕ N 2 

Содержание углерода в ледебурите составляет_____%.

			4,3
			2,14
			0,8
			6,67

 ЗАДАНИЕ N 3  Линия АHJECF диаграммы «железо - цементит» – это линия …

			солидус
			ликвидус
			сольвус
			эвтектоидного превращения

Решение: Линия АHJECF – линия солидус. Ниже этой линии все сплавы находятся в твердом состоянии, и при дальнейшем охлаждении происходят только процессы, связанные с изменением растворимости углерода в Fe_α и Fe_γ, а также процессы, которые обусловливаются аллотропическим (полиморфным) превращением железа.

 ЗАДАНИЕ N 4  Переход железа из ферромагнитного в парамагнитное состояние происходит при температуре …

			Кюри
			ликвидус
			солидус
			сольвус

  ЗАДАНИЕ N 5  При температуре 1499⁰С в системе «железо - цементит» происходит …

			перитектическое превращение
			эвтектическое превращение
			образование первичного цементита
			образование феррита

Решение: Линия HJB характеризует перитектическое превращение, суть которого в том, что из жидкости концентрации т. В (0,5% С) и высокотемпературного феррита концентрации т. Н (0,1% С) образуется одна фаза – аустенит концентрации т. J (0,16% С).

Тема: Конструкционные стали ЗАДАНИЕ N 1  Содержание углерода в машиностроительных улучшаемых сталях составляет ________%.

			0,3–0,5
			0,5–0,7
			0,7–1,3
			0,1–0,3

  ЗАДАНИЕ N 2  Металлургическое качество стали определяется …

			содержанием серы и фосфора
			степенью раскисления
			содержанием легирующих элементов
			размером зерен

Решение: Металлургическое качество стали определяется содержанием вредных примесей – серы и фосфора, в зависимости от которого различают  стали обыкновенного качества, качественные, высококачественные и особо высококачественные. 

ЗАДАНИЕ N 3  Из нижеприведенных цементуемыми (нитроцементуемыми) сталями являются …

			20Х, 18ХГТ
			Р6М5, Р18
			50ХФА, 65С2ВА
			45, 30ХГСН2А

 ЗАДАНИЕ N 4  Структура стали У10 в равновесном состоянии состоит из …

			перлита и вторичного цементита
			феррита и перлита
			мартенсита и остаточного аустенита
			перлита

Задание n 5

Из нижеприведенных для изготовления пружин и рессор целесообразно использовать стали …

			55С2, 60С2ХФА
			30ХГСА, 40ХН
			У7А, У12
			20Х, 18ХГТ

Решение: Стали для пружин и рессор  содержат 0,5–0,75% углерода. Их часто дополнительно легируют кремнием (до 2,8%), марганцем (до 1,2%), хромом (до 1,2%), ванадием (до 0,25%), вольфрамом (до 1,2%), никелем (до 1,7%). Из нижеприведенных для изготовления пружин и рессор целесообразно использовать стали 55С2, 60С2ХФА.

Тема: Чугуны  ЗАДАНИЕ N 1  Чугун, в котором весь углерод находится в свободном состоянии и включения графита имеют пластинчатую форму, является …

			серым ферритным
			серым перлитным
			ковким ферритным
			высокопрочным перлитным

Решение: Поскольку включения графита в рассматриваемом чугуне имеют пластинчатую форму, чугун  является серым. Так как весь углерод находится в виде графита, основа чугуна является ферритной. Таким образом, этот чугун является серым ферритным.

Задание n 2

Высокопрочный чугун получают в результате …

			модифицирования магнием
			графитизирующего отжига серого чугуна
			увеличения содержания кремния
			нормализации

Решение: Высокопрочным называют чугун, в котором включения графита имеют шаровидную форму. Для получения шаровидного графита жидкий металл модифицируют магнием или магниевыми лигатурами.

  ЗАДАНИЕ N 3  Цифры в марке чугуна СЧ 30 означают …

			временное сопротивление при растяжении (*10-1, МПа)
			содержание углерода в десятых долях процента
			содержание кремния в процентах
			относительное удлинение (*10, %)

Решение: В соответствии с ГОСТ 1412-85 серые чугуны маркируют буквами «СЧ» и цифрами, указывающими уменьшенное в 10 раз минимальное значение временного сопротивления при растяжении (МПа).  ЗАДАНИЕ N 4  Чугун, в котором весь углерод находится в химически связанном состоянии, называют …

			белым
			серым
			высокопрочным
			ковким

 ЗАДАНИЕ N 5 Включения графита в чугуне марки КЧ 37-12 имеют ___________ форму.

			хлопьевидную
			пластинчатую
			вермикулярную
			глобулярную

 Тема: Пластическая деформация и механические свойства металлов

ЗАДАНИЕ N 1 

На рисунке показана схема измерения твёрдости по методу …

			Роквелла
			Бринелля
			Виккерса
			Шора

Решение: При измерении твердости  по методу Роквелла (НRA, НRB, НRC) в качестве индентора применяется алмазный конус с углом при вершине 120° или стальной закаленный шарик диаметром 1,588 мм. Вдавливание индентора производится вначале предварительной нагрузкой P_o = 100 н (10 кгс), а затем общей нагрузкой P = P_o + P₁.

 ЗАДАНИЕ N 2  Индентором при измерении твердости по методу Бринелля служит …

			стальной шарик
			алмазная пирамида
			алмазный конус
			стальной конус

ЗАДАНИЕ N 3  Процесс повышения структурного совершенства металла, деформированного в холодном состоянии, в результате уменьшения плотности дефектов кристаллического строения (точечных, линейных, поверхностных, объемных) называется …

			возвратом
			наклепом
			отдыхом
			рекристаллизацией

Решение: Возврат – процесс повышения структурного совершенства металла, деформированного в холодном состоянии, в результате уменьшения плотности дефектов кристаллического строения (точечных, линейных, поверхностных, объемных). В результате возврата: 

- искаженная кристаллическая решетка принимает правильную геометрическую форму; - σ_в и σ_у незначительно уменьшаются, δ незначительно увеличивается; - сохраняется текстура.

  ЗАДАНИЕ N 4  На приведенном графике зависимости предела текучести σ_Т  от плотности дислокаций ρ участок 2 соответствует прочности …

			«усов»
			технически чистых металлов
			упрочненных металлов
			теоретической

Решение: Участок 2 соответствует  прочности «усов» (viskers) – искусственных нитевидных кристаллов без дефектов кристаллического строения. ЗАДАНИЕ N 5  Зависимость механических свойств металла от степени деформации имеет вид …

Решение: Зависимость механических свойств металла от степени деформации имеет следующий вид:

Тема: Основы термической обработки

 ЗАДАНИЕ N 1 

На диаграмме Fe-Fe₃C критическая точка А_сm соответствует  линии …

			SE
			GS
			PSK
			ECF

Решение: Научные основы термической обработки были заложены великим русским металлургом Д. К. Черновым, открывшим в 1868 г. структурные превращения в стали. Режимы термической обработки стали связаны с критическими точками. Температуру, соответствующую линии PSК на диаграмме состояния Fe-Fe₃C, обозначают точкой А₁. Температуры, соответствующие линии GS, обозначают точкой А₃, а линии SE – точкой А_cm.

 ЗАДАНИЕ N 2  Твердость продуктов превращения аустенита повышается в ряду …

			перлит, сорбит, троостит, мартенсит
			мартенсит, троостит, сорбит, перлит
			троостит, сорбит, перлит, мартенсит
			мартенсит, перлит, сорбит, троостит