Дисциплина. Материаловедение

 

Вопросы к контрольной работе.

1. Начертите диаграмму растяжения для пластичных материалов и укажите, какие механические свойства можно определить при испытании на растяжение.
2. Начертите диаграмму растяжения для пластичных материалов и укажите, при каком напряжении появляется на образце шейка.
3. Определите относительное сужение образца, если его первоначальный диаметр был равен 20мм, а после разрыва 17мм.
4. Какие характеристики пластичности определяются при испытании на растяжение? Укажите их определения и формулы для расчета.
5. Опишите способ определения твердости по Роквеллу. Укажите достоинства и недостатки способа.
6. Выберите и обоснуйте способ определения твердости заготовки из мягкой стали. Опишите этот способ. Укажите его достоинства и недостатки.
7. Опишите испытание материалов на ударную вязкость. Сделайте эскиз образца на испытание и укажите его размеры.
8. Опишите испытание на усталость. Что называют пределом выносливости и какие факторы на него влияют?
9. Какие методы наиболее часто применяют для определения дефектов металлов? От чего зависит выбор каждого метода?
10. Опишите метод магнитной дефектоскопии. Укажите его достоинства, недостатки и область применения.
11. Опишите несовершенства (дефекты) кристаллического строения реальных металлов и укажите, как это отражается на их свойствах.
12. Опишите термический анализ металлов и укажите его значение при изучении сплавов.
13. Начертите кривые нагрева и охлаждения чистого железа. Укажите все критические точки и свойства всех модификаций железа.
14. Опишите, какие процессы протекают при пластической деформации металла?
15. В чем сущность возврата и рекристаллизации наклепанного металла?
16. Как определяется температура рекристаллизации металлов? Определите температуры рекристаллизации, °С, для цинка, меди и железа.
17. Начертите диаграмму состояния сплавов, компоненты которых не растворяются в твердом состоянии. Укажите превращения, которые протекают по всем критическим линиям диаграммы, и структуры во всех областях.
18. Начертите диаграмму состояния сплавов свинец-сурьма (олово-цинк). Укажите структуры во всех областях и опишите процессы, протекающие при охлаждении сплава, содержащего 5% сурьмы (5% цинка).

Укажите критические точки начала и конца кристаллизации и окончательную структуру.

19. Начертите диаграмму состояния медь-никель. Постройте кривую охлаждения сплава, содержащего 20% никеля, укажите превращения в каждой точке и конечную структуру.
20. Начертите диаграмму состояния сплавов медь-серебро (свинец-олово), укажите структуры во всех областях диаграммы. Опишите превращения, протекающие при охлаждении сплава, содержащего 5% свинца (10% олова), во всех критических точках, укажите конечную структуру.
21. Начертите диаграмму состояния сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии, укажите структуры во всех областях. Опишите, в каких сплавах происходят превращения в твердом состоянии, в чем они заключаются.
22. Начертите диаграмму состояния сплавов, образующих устойчивое химическое соединение. Укажите, какие превращения происходят по всем критическим линиям и структуры во всех областях диаграммы.
23. Начертите диаграммы, показывающие зависимость механических, физических и технологических свойств-сплавов от их структуры, и укажите, какое они имеют практическое значение.
24. Начертите диаграмму железо-цементит, укажите структуру во всех областях диаграммы и значение всех критических точек и линий диаграммы.
25. Начертите диаграмму железо-цементит, укажите структуру во всех областях. Какая кристаллизация называется первичной, а какая — вторичной? Укажите на диаграмме линии первичной и вторичной кристаллизации.
26. Начертите диаграмму железо-цементит, укажите структуру во всех областях. Опишите превращения, протекающие в сплаве, содержащем 1,2% углерода, при медленном охлаждении из расплавленного состояния до комнатной температуры.
27. Какие структуры могут быть в железоуглеродистых сплавах? Опишите их и укажите свойства каждой структуры.

28.Укажите достоинства клеевых соединений перед сварными и заклепочными соединениями.

29. Начертите диаграмму железо-цементит, укажите структуру во всех областях. Опишите превращения, протекающие в сплаве, содержащем 1% углерода, при медленном нагревании от 20 до 1600°С.
30. Начертите диаграмму железо-цементит, укажите структуры во всех областях. Объясните, почему в железоуглеродистых сплавах происходят превращения в твердом состоянии.
31. Какие стали называются доэвтектоидными, эвтектоидными и заэвтектоидными? Укажите их структуру и дайте характеристику каждой структуре.
32. Начертите диаграмму железо-цементит, укажите структуры во всех областях. Опишите структуры, которые имеет сталь, содержащая 0,5% углерода при 1000°, 750° и 400°С.
33. Начертите диаграмму железо-цементит, укажите структуры во всех областях. Опишите превращения, протекающие в белом чугуне, содержащем 3,2% углерода, при медленном нагревании от 20° до 1400°С.
34. Начертите диаграмму железо-цементит, укажите структуры во всех областях. Опишите превращения, протекающие в белом чугуне, содержащем 4,0% углерода, при медленном охлаждении от 1400° до 20°С.
35. Начертите диаграмму железо-цементит, укажите структуры во всех областях. Опишите процессы вторичной кристаллизации, протекающей в белых чугунах.
36. Подробно объясните, какое практическое значение имеет диаграмма железо-цементит. Начертите диаграмму и укажите структуру во всех областях.
37. Опишите процессы, протекающие при непрерывном охлаждении аустенита. Начертите диаграмму, показывающую влияние скорости охлаждения на положение критической точки А1. Укажите структуры, получающиеся при различной скорости охлаждения аустенита, и дайте их подробную характеристику.
38. Опишите процесс изотермического распада аустенита. Укажите, какая скорость охлаждения называется критической скоростью закалки, и начертите ее на диаграмме изотермического распада аустенита.

39.Цель отжига. Опишите процесс отжига 1-го рода и укажите область его применения.

40. Цель отжига. Кратко опишите основные виды отжига 2-го рода и область их применения.
41. Цель нормализации. Укажите, как она проводится и от чего зависит получающиеся структуры.
42. Пользуясь диаграммой железо-цементит, укажите температуры отжига и нормализации до- и заэвтектоидной стали.
43. Опишите процесс закалки стали. Укажите, как выбирается температура закалки для до- и заэвтектоидной стали.
44. Что называется прокаливаемостью стали? Какие факторы влияют на прокаливаемость?
45. Начертите графики ступенчатой и изотермической закалки. Укажите разницу между ними, получающуюся структуру и область применения каждой. Нанесите графики на диаграмму изотермического распада аустенита.

46.Подробно опишите технологию отжига и закалки стали 40.Укажите получающиеся структуры.

47. Цель отпуска. Виды отпуска. Назначение каждого вида отпуска.
48. Кратко опишите основные виды поверхностной закалки. Для каких деталей применяется поверхностная закалка?
49. Опишите технологию поверхностной закалки газовым пламенем. Укажите достоинства, недостатки этого метода и область его применения.
50. Для чего проводят цементацию стали? Кратко опишите технологические особенности цементации и термическую обработку после цементации.
51. Опишите процесс газового высокотемпетатурного цианирования (нитроцементации). Для каких сталей применяется этот процесс? Его преимущества перед цементацией.
52. Какой метод поверхностного упрочнения применяется для вала из стали 40 и шестерни из стали 20? Обоснуйте выбор.
53. В чем сущность диффузионной металлизации стали? Какие методы диффузионной металлизации наиболее часто применяются и их цель?
54. Какие методы упрочнения применяются для серого чугуна? Кратко их опишите. Объясните, почему применение термической обработки разрешает уменьшить металлоемкость машин, механизмов, оборудования.
55. Какая сталь называется углеродистой? Как влияют основные примеси на свойства углеродистой стали?
56. Строительные стали. Маркировка. По каким группам их поставляют, их свойства и область применения.
57. Углеродистые инструментальные стали. Их марки, свойства, область применения.
58. Сколько углерода, какие и в каком количестве основные примеси находятся в белом чугуне? Укажите их влияние на свойства чугуна и область применения белых чугунов.
59. В какой форме может быть графит в чугунах? Как влияет форма графита на механические свойства чугунов?
60. Какими свойствами обладают серые чугуны? Укажите их маркировку и область применения.

61.Какой чугун называется ковким? Опишите технологию получения перлитных, ковких чугунов. Укажите их марки.

62. Какие чугуны обладают наиболее высокими механическими свойствами? Укажите их применение, марки и способ получения.
63. Опишите влияние легирующих элементов на критическую скорость закалки. Укажите, какое это имеет практическое значение.
64. Опишите классификацию легированных сталей по структуре в нормализованном состоянии.
65. Объясните, почему при большом количестве легирующих элементов сталь может быть однофазной-аустенитной или ферритной. Объясните, какое это имеет практическое значение.
66. Расскажите о перспективах применения низколегированных сталей. Подробно объясните, какое это имеет практическое значение.
67. Подробно объясните влияние легирующих элементов на технологию термической обработки стали.
68. Приведите примеры марок строительных низколегированных сталей. Укажите их состав, применение и преимущества перед углеродистыми.
69. Какие легированные конструкционные стали применяют вместо хромоникелевых? Укажите их марки и свойства.
70. Приведите несколько марок, низколегированной стали для рессор. Укажите их состав и преимущества перед углеродистыми.
71. Приведите несколько марок низколегированных сталей для режущего инструмента. Укажите их состав и преимущества перед углеродистыми.
72. Приведите несколько марок сталей для штампов, деформирующих металл в горячем состоянии. Укажите их состав и термическую обработку.
73. Как влияют легирующие элементы на свойства сталей при отпуске?
74. Марки, состав, свойства, особенности термической обработки быстрорежущих сталей
75. В чем сущность порошковой металлургии? Применение этого способа. Перечислите его достоинства.
76. Опишите металлокерамические твердые сплавы. Получение, марка, свойства и область применения.
77. Опишите литые твердые сплавы. Укажите их состав, свойства и область применения.
78. Опишите нержавеющие хромистые стали. Укажите их марки, цель термической обработки и область применения.
79. Опишите хромоникелевые нержавеющие стали. Укажите их марки, цель термической обработки и область применения.
80. Какие стали называют жаропрочными? Напишите несколько марок жаропрочных сталей, укажите их состав, термическую обработку и область применения.
81. Опишите деформируемые сплавы алюминия с магнием и марганцем. Укажите их марки, свойства, методы упрочнения и область применения.
82. Опишите алюминиевые сплавы, применяемые для деталей, которые подвергают холодной листовой штамповке. Укажите их марки, свойства и способы упрочнения.
83. Опишите алюминиевые сплавы, упрочняемые термической обработкой. Укажите их марки, свойства, способы термической обработки.
84. Опишите превращения, протекающие при закалке и старении дюралюминия. Укажите температуры закалки на диаграмме состояния алюминий-медь.
85. Приведите марки наиболее широко применяемых алюминиевых литейных сплавов. Перечислите их свойства, методы упрочнения и область применения.
86. Опишите магниевые литейные сплавы. Укажите их марки, способы термической обработки, свойства, область применения.
87. Укажите основные свойства титановых сплавов и область их применения. Опишите процессы термической обработки, которым подвергают титановые сплавы. Укажите, как при этом меняются их свойства.
88. Вместо каких сплавов в настоящее время применяются титановые сплавы? Укажите их достоинства.
89. Какие латуни называются томпаками? Укажите их марки, свойства и область применения.
90. Приведите марки, состав, свойства и область применения латуней.
91. Приведите несколько примеров марок литейных латуней. Укажите их состав, свойства и область применения.
92. Опишите оловянные бронзы. Укажите их состав, марки, свойства и область применения.
93. Опишите алюминиевые и бериллиевые бронзы. Укажите их состав, марки, свойства и область применения.
94. Опишите бронзы, обладающие антифрикционными свойствами. Укажите их состав, марки, достоинства и недостатки по сравнению с баббитами.
95. Какие бронзы применяются для изготовления деталей, работающих при повышенных температурах (до 250°С) и в морской воде. Укажите их марки, состав и свойства.
96. Какие основные требования предъявляются к антифрикционным сплавам? Приведите марки наиболее часто употребляемых баббитов. Укажите их состав.
97. Укажите достоинства и недостатки получения деталей методом порошковой металлургии перед другими способами;
98. Объясните какие требования предъявляются к конструкции деталей, получаемых способом порошковой металлургии;
99. Перечислите способы получения металлических порошков. В чем достоинство физико-химического метода получения порошков?
100. Перечислите способы производства металлокерамических деталей. Как классифицируются порошковые материалы?
101. В чем достоинства, недостатки и какова область применения магнитных металлокерамических материалов?
102. Опишите основные виды коррозии металлов и сплавов.
103. В чем сущность электрохимической защиты металлов от коррозии?
104. В чем сущность защиты металлов от коррозии оксидными пленками? Какова технология их получения?

105.Укажите, в каких случаях лучше предохраняет от коррозии анодное покрытие, а в каких — катодное и почему.

106. Опишите способы защиты от коррозии лаками и красками. Какова технология их нанесения?
107. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) оси; б) мощного постоянного магнита; в) отливки из латуни.
108. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) болты; б) лопатки газовой турбины; в) свариваемых деталей из алюминиевых сплавов.
109. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) шестерни; коробки скоростей автомобиля; б) изделия, подвергающегося действию кислот; в) втулки подшипника скольжения.
110. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) зубчатого колеса редуктора, б) подшипника качения, работающего в агрессивной среде; в) штампа для алюминиевого сплава.
111. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) поршня трактора; б) фрезы для обработки латуни; в) гребного винта морской моторной лодки.
112. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) протяжки; б) сердечника трансформатора; в) трубы пароперегревателя.
113. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) плашки для нарезки резьбы; б) втулки быстроходного подшипника скольжения; в) отливки из магниевого сплава.
114. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) станины токарного станка; б) карбюраторной иглы; в) моторной рамы самолета.
115. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) азотируемой шестерни, б) пружины, работающей в агрессивной среде; в) отливки из алюминиевого сплава.
116. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) тяжело нагруженного коленчатого вала; б) лопатки паровой турбины; в) пружинного контакта в реле.
117. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) втулки подвергающейся интенсивному износу; б) лопатки газовой турбины; в) поршня внутреннего сгорания.
118. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей: а) штампа для штамповки в холодном состоянии; б) ящика для цементации; в) обшивки крыла самолета.
119. Выберите и обоснуйте выбор марок сплавов для следующих деталей:

а) цементируемой шестерни; б) хирургического скальпеля; в) пола и дверцы вертолета.

120. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей: а) слесарного зубила; б) сердечника динамо-машины; в) детали работающей в условиях трения и коррозии.
121. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей: а) клапанной пружины; б) постоянного магнита небольшой мощности, в) седла клапана двигателя внутреннего сгорания.
122. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей: а) сверла для обработки алюминиевых сплавов; б) крепежных деталей в условиях коррозии; в) корпуса компрессора в реактивном самолете.
123. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей: а) штампа для штамповки стали в горячем состоянии; б) пружины часового механизма; в) отливки из алюминиевого сплава.
124. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей:

а) шпиндель токарного станка; б) штампа горячего деформирования;

в) капиллярной трубки гидравлических приборов.

125. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей:

а) линейки штангенциркуля; б) проволоки для реостата электроизмерительных приборов; в) арматуры, работающей в морской воде.

126. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей: а) калибра-скобы; б) катки фрикционной передачи; в) подшипник скольжения.
127. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей:

а) сверла, работающего с большой скоростью резания, б) спирали ламп накаливания; в) обода колеса самолета.

128. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей: а) стального сварного изделия, б) шариковых подшипников; в) топливного бака самолета.
129. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей: а) стального червячного колеса; б) немагнитной стальной детали; в) деформируемый алюминиевый сплав.
130. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей: а) рессоры, б) выпускной клапана двигателя внутреннего сгорания; в) нагруженной детали из алюминиевого сплава.
131. Выберите и обоснуйте выбор марки сплавов для следующих деталей:

а) станины токарного станка; б) сверла для обработки стали; в) обода колеса вертолета.

132. Развитие производства, применения, разработки новых конструкционных неметаллических материалов (пластических масс, резиновых изделий, древесина и др.).
133. Как классифицируются пластмассы? Общие физико-механические свойства пластмасс.
134. Укажите основные достоинства и недостатки пластмасс как конструкционных материалов.
135. Перечислите основные виды пластмасс, применяемых в машиностроении, и укажите их основные свойства.
136. Как классифицируются пластмассы по составу? Приведите несколько пластмасс без наполнителя и с наполнителем, укажите их свойства и область применения.
137. Опишите термопластичные пластмассы. Укажите их общие свойства и область применения нескольких из них.
138. Перечислите пластмассы на основе фенолформальдегидных смол. Укажите их общие свойства и область применения.
139. Какие термореактивные пластмассы наиболее широко применяются в промышленности? Укажите их основные свойства и область применения.
140. Опишите пластмассы, основой которых являются полиэфирные смолы. Укажите их свойства и область применения.
141. Опишите пластмассы на основе полиуретановых смол. Укажите их свойства и область применения.
142. Опишите пластмассы с волокнистым наполнителем, Укажите их свойства и область применения.
143. Слоистые пластмассы. Способы их получения, свойства и область применения.
144. Опишите неметаллические материалы для подшипников скольжения. Укажите их достоинства, недостатки и область применения.
145. Перечислите основные способы получения изделий из пластмасс. Укажите область применения каждого способа.
146. Какие составляющие входят в состав резиновых смесей? Опишите их.
147. Опишите процесс вулканизации резиновых изделий. Как изменяются свойства резины в результате вулканизации.
148. Какая резина называется мягкой? Укажите ее состав, свойств, свойства и область применения.

149.Какая резина называется армированной? Опишите способы ее получения и область применения.

150. Опишите достоинства и недостатки древесины как конструкционного материала.
151. Какие применяют способы для увеличения срока службы древесных материалов? Опишите эти способы.
152. Опишите клеи на основе термореактивных смол. Укажите их свойства и область применения.

153.Укажите достоинства клеевых соединений перед сварными и заклепочными соединениями.

Контрольная работа по дисциплине «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ» 100 вариантов № 5757

Цена за один вариант (6 вопросов) 300 руб.