- •1. Дайте формулировку понятию – конструкционные.
- •2.Опишите основные этапы процесса кристаллизации металлов.
- •3. Укажите основную роль процесса образования центров кристаллизации.
- •5. Покажите связь кривых охлаждения со структурой металлов.
- •6. Опишите строение слитков.
- •7. Назовите причины и условия образования …
- •8. Ук-те причины образования зоны столбчатых…
- •9. Ук-те причины образования равноосных кристаллов и усадочных раковин…..
- •10. Дайте определение понятию решетки Браве и приведите примеры их типов.
- •12. Укажите виды дефектов кристаллической структуры в твердых телах.
- •13. Укажите условия образования точечных дефектов кристаллической решетки.
- •14. Опишите линейные дефекты и условия их образования.
- •15. Опишите поверхностные дефекты и условия их образования.
- •16. Опишите объемные дефекты и условия их образования.
- •17. Укажите основные этапы технологии получения сварных заготовок.
- •19. Дайте определение понятию «твердый раствор».
- •20. Назовите виды твердых растворов.
- •21. Укажите условия образования твердых растворов замещения и внедрения.
- •22. Укажите условия образования твердых растворов внедрения
- •24. Объясните причины возникновения ограниченной и неограниченной растворимости примесей в металлах.
- •25.Опишите структуру и условия образования соединения металл-неметалл….
- •26. Раскройте практическое значение диаграммы состояния сплава ….
- •27. Опишите методы термического анализа.
- •28. Опишите метод построения кривых охлаждения.
- •29. Дайте определение терминам эвтетика, ликвидус и солидус.
- •31. Укажите основные критерии механических свойств конструкционных материалов.
- •32. Укажите основные критерии физических и технологических свойств….
- •33. Приведите критерии прочности, пластичности, вязкости и твердости конструкционных ….
- •34. Опишите свойства чистого железа. Полиморфные превращения железа.
- •35. Опишите состав и свойства технического железа.
- •36. Укажите классификацию углеродистых сталей. Дайте определение доэвтектоидным, эвтектоидным ..
- •37. Опишите метастабильное и стабильное равновесие в системе железо – углерод.
- •38. Укажите основную роль процесса термообработки стали. Приведите пример способа …
- •40. Раскройте этапы аустенизации, перлитного и мартенситного превращения. Опишите структурные…
- •41. Раскройте роль и суть процесса цементации азотирования и цианирования стали
- •42. Раскройте роль и суть процесса нитроцементации, силицирования и борирования …
- •43. Опишите классификацию сталей по назначению.
- •44. Опишите условия диффузионной металлизации, хромирования и алитирования
- •45. Опишите классификацию чугунов по назначению. Укажите этапы процесса отбеливания чугунов.
- •47. Опишите состав и структуру антикоррозийных сталей и условия их получения.
- •48. Опишите состав и структуру жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов …
- •49. Назовите виды материалов с магнитными свойствами и опишите методы их получения.
- •50. Опишите состав, свойства и области применения инструментальных сталей.
- •51. Опишите состав и структуру материалов для изготовления режущего инструмента.
- •52. Опишите свойства цветных металлов и их сплавов. Укажите области применения медных и …
- •54. Укажите основные методы получения композиционных материалов на неметаллической…
- •55. Укажите основные методы получения композиционных материалов на металлической ….
- •56. Укажите основные методы получения гибридных композиционных материалов и опишите их свойства.
- •57. Дайте определение термину наноматериал. Укажите отличительные свойства наноматериалов.
- •58. Дайте определение конструкционным и функциональным наноматериалам….
- •59. Приведите примеры углеродных наноматериалов и области их применения.
5. Покажите связь кривых охлаждения со структурой металлов.
С помощью кривых охлаждения опред критические точки сплава- это Т, при которых происходят фазовые превращения в сплавах. На кривых охлаждения они выявляются в виде перегибов. Для получения кривых охлаждения используют метод термического анализа. Сплав известного состава или чистый металл нагревают до т-ры плавления в тигле, помещенном в печь. Затем электропитание печи откл, и металл начинает остывать вместе с печью. Охлаждение сплава д/б медленным, чтобы обеспечить его равновесие состояния при всех температурах. В процессе охлаждения ч/з равные промежутки времени фиксируют значения т-ры, по которым строят кривую охлаждения в координатах время-температура. В жидком металле происходит непрерывное движение атомов. С понижением температуры движения атомов замедляются. Они начинают сближаться, группироваться, образуя зародыши или центры кристаллизации. Процесс образования этих зародышей идет непрерывно, но наряду с ним происходит и процесс роста образовавшихся кристаллов. При небольшом переохлаждении образуется малое количество крупных кристаллов, при большом — образуется значительное количество мелких кристаллов. Это находит место в практике литейного производства: при литье тонкостенных деталей получается мелкозернистая структура, а при литье деталей с толстыми стенками — крупнозернистая.
6. Опишите строение слитков.
Кристаллы, образующиеся в процессе затвердевания металла, могут иметь различную форму в зависимости от скорости охлаждения и количества примесей. В направлении отвода теплоты кристалл растет быстрее, чем в других направлениях, в результате образуется древовидный кристалл —дендрит. Дендритное строение кристаллов является типичным для литого металла. Кристаллизация жидкого металла начинается у стенок изложницы. При этом весьма интенсивное охлаждение приводит к образованию огромного числа центров кристаллизации. Из-за большой скорости охлаждения образовавшиеся кристаллы не успевают вырасти, поэтому первая зона слитка имеет мелкозернистое строение (рис. 2.16). После образования первой зоны условия кристаллизации изменяются. Снижение температур охлаждаемого металла и повышение температуры стенок изложницы приводят к уменьшению скорости охлаждения. Для этой стадии кристаллизации характерен направленный отвод теплоты перпендикулярно стенкам изложницы. Кристаллы, образующиеся в этот момент, растут перпендикулярно стенкам изложницы внутрь жидкого металла. Это приводит к образованию второй зоны слитка — зоны столбчатых кристаллов.
В процессе дальнейшей кристаллизации направленность отвода теплоты теряется, скорость охлаждения значительно уменьшается, поэтому в центральной части слитка образуются крупные равноосные кристаллы. По мере кристаллизации металла примеси оттесняются в жидкую часть. Это предопределяет неравномерное распределение элементов как в микрообъеме, так и в различных зонах слитка. Неравномерное распределение химических элементов в объеме металла называется ликвацией. Жидкий металл имеет больший удельный объем, чем твердый, поэтому в верхней части слитка, которая застывает в последнюю очередь, образуется полость — усадочная раковина,обычно окруженная наиболее загрязненной частью металла. Верхнюю часть слитка отрезают и переплавляют, а остальной металл подвергают обработке давлением.