- •3) Классификация материалов, их роль в создании материальной базы современной цивилизации.
- •5) История развития материаловедения
- •6) Внутреннее строение материалов.
- •7) Строение и свойства металлов.
- •8) Чёрные и цветные металлы
- •9) Кристаллические и аморфные материалы.
- •10) Кристаллическая решетка, основные типы, элементарная ячейка.
- •11) Макро и микро дефекты
- •12) Анизотропия металлов
- •13.Кристаллизация металлов, кривые охлаждения, этапы процесс.
- •14.Моно- и поликристаллы. Строение механического слитка.
- •15.Методы изучения строения металлов: микро- и макроанализ, рентгеновский анализ, магнитный метод, ультразвуковой метод.
- •16.Физические и химические свойства металлов. Цвет, плотность металла, температура плавления, теплопроводность, тепловое расширение, теплоемкость, электропро-водность. Магнитные свойства.
- •17.Химические свойства.
- •19.Упругая и пластическая деформация.
- •20.Деформации растяжения, изгиба, кручения, среза.
- •21.Прочность и ее показатели.
- •22.Предел текучести. Упругость. Пластичность. Вязкость.
- •23. Твердость, усталость, выносливость. Испыт. На ударн. Вязкость, усталостн. Прочность и ползучесть.
- •25. Нагрев металлов при обработке давлением.
- •26. Основы теории сплавов. Основные сведения о сплавах.
- •27. Фазы в металлич. Сплавах. Понятие фазы. Тв. Р-ры, химич. Соедин. И механич. Смеси.
- •31. Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов.
- •32. Железоуглеродистые сплавы. Выплавка стали и чугуна
- •34. Продукция черн. Металлургии: передельн. Чугун, литейн. Чугун, домен. Ферросплавы, стальн.Слитки и прокат.
- •35. Способы литья. Влияние компонентов на свойства чугуна.
- •36. Белый и серый чугун. Высокопрочн. Чугун. Ковкий чугун. Чугуны со спец. Св-вами.
- •37. Стали и их классиф. Способы получ. Стали из чугуна: конверторн.Способ, мартен. Способ, плавка в электрич. Печах.
- •38. Влияние углерода на свойства углеродистых сталей.
- •39. Влияние постоянных примесей на свойства углеродистых сталей.
- •40. Углеродист. И легиров. Стали: стали углеродистые обыкнов. Качества, качеств. Углеродистые стали, углеродист. Стали спец.Назнач.
- •41. Влияние легирующих элементов. Маркировка легированных сталей.
- •42. Цементуемые, улучшаемые и высокопрочн. Стали.
- •43. Углеродист. Инструментальные стали. Легированные инструментальные стали.
- •44. Коррозионно-стойкие стали. Жаростойкие и жаропрочные стали.
- •45. Методы получения высококачественной стали.
- •46. Основы теории термообработки стали. Критич. Температуры. Превращ. Структуры стали при нагреве. Структурные превращения при охлаждении стали.
- •47. Диаграмма изотермических превращений.
- •48. Аустенитно-мартенситное превращение.
- •49. Технология термообработки. Основные виды термообработки, технологические режимы.
- •50. Отжиг стали I и II рода: виды отжига, режимы обработки, изменение структуры и св-в стали, прим. Виды закалки, ее режимы, хар-ки, типы охладителей, изменение структуры и св-в стали.
- •51. Поверхностная закалка. Применение закалки.
- •53. Дефекты при отжиге и нормализации. Дефекты при закалке.
- •54. Термомеханич. Обработка. Новые способы термообработки (лазерная, электроннолучевая).
- •56. Химико-термическая обработка. Азотирование.
- •57. Поверхностное упрочнение стали.
- •59. Цветные металлы и сплавы.
- •60. Деформируемые алюминиевые сплавы –
- •61. Литейные алюминиевые сплавы.
- •62. Получение меди и ее сплавы.
- •63. Латунь. Бронза, сплавы меди с никелем.
- •64. Олово, свинец, цинк и их сплавы.
- •65. Неметаллические материалы
- •68.Основные свойства полимеров
- •69.Номенклатура конструкционных пластмасс
- •70.Полиолефины: полиэтилен и полипропилен.
- •71.Поливинилхлорид.
- •72.Полиэтилентерефталат
- •73.Полистирол.
- •74.Фторопласты
- •75.Полиметилметакрилат.
- •76.Поликарбонаты. Газонаполненные пластмассы.
- •77.Материалы на основе древесины. Структура и свойства древесины
- •78. Модифицирование цельной древесины. Классификация материалов на основе древесины.
- •79.Бумага и картон.
- •80.Минералы и материалы на их основе. Твердые и сверхтвердые материалы.
- •81. Минеральные материалы на основе силикатов.
- •82. Стекло и ситаллы.
- •83. Техническая керамика
- •84. Графит и материалы на его основе.
- •85. Композиционные материалы. Структура и классификация.
- •86. Перспективы использования композитов.
- •87. Биоразлагаемые композиционные материалы на основе полимеров.
- •66. Пластмассы. Классификация пластмасс.
- •67. Строение и структура пластических масс
41. Влияние легирующих элементов. Маркировка легированных сталей.
Легирующие эл. вводят в сталь для повыш. ее конструкцион. прочности. Основн. структурн. составляющей в конструкцион. стали является феррит, заним. в структуре не менее 90% по объему. Растворяясь в феррите, легирующие эл. упрочняют его. Твердость феррита наиб. сильно повыш. кремний, марганец и никель - элементы с решеткой, отлич. от решетки α-Fe.
Хром оказыв. благопр. влияние на механич. свойства конструкцион. стали. Его вводят в сталь в количестве до 2%; он растворяется в феррите и цементите.
Никель — наиболее ценный легирующий элемент. Его вводят в сталь в количестве от 1 до 5%.
Марганец вводят в сталь до 1,5%. Он распредел. между ферритом и цементитом. Заметно повыш.предел текучести стали, но делает сталь чувствительной к перегреву. В связи с этим, для измельчения зерна одноврем. с марганцем в сталь вводят карбидообразующие эл.
Кремний явл. не карбидообразующим эл., и его кол-во в стали ограничивают до 2%. Он значит. повыш. предел текучести стали и при содерж.более 1% сниж. вязкость и повыш. порог хладноломкости.
Молибден и вольфрам явл. карбидообразующими эл-тами, кот. большей частью растворяются в цементите. Молибден в количестве 0,2-0,4% и вольфрам в количестве 0,8-1,2% в комплексно-легированных сталях способств. измельчению зерна, увеличив. прокаливаемость и улучш. некоторые другие свойства стали.
Ванадий и титан — сильные карбидообразующие элементы, кот. вводят в небольш. колич. (до 0,3% V и 0,1% Ti) в стали, содерж. хром, марганец, никель, для измельчения зерна.
Бор вводят для увелич. прокаливаемости в очень небольш. кол-вах (0,002-0,005%).
Марка легированной качеств.стали сост. из сочет. букв и цифр, обознач. ее химич. cocтав. Легирующие эл. имеют след.обознач.: хром (X), никель (Н), марганец (Г), кремний (С), молибден (М), вольфрам (В), титан (Т), алюминий (Ю), ванадий (Ф), медь(Д),бор(Р), кобальт(К), ниобий (Б), цирконий (Ц). Цифра, стоящая после буквы, указыв. на содерж. легирующего эл. в процентах. Если цифра не указана, то легирующего элемента содержится до 1,5%. В конструкционных качеств. легиров. сталях две перв. цифры марки показ. содержимое углерода в сотых долях процента. Кроме того, высококачеств.легиров. стали имеют в конце букву А, а особо высококачеств. — Ш. Например, сталь марки ЗОХГСН2А: высококачественная легированная стальсодержит0,30% углерода, до 1% хрома, марганца, кремния и никеля до 2%; сталь марки 95Х18Ш: особо высококачественная, выплавленная методом электрошлакового переплава с вакуумированием, содержит 0,9— 1,0% углерода; 17— 19% хрома, 0,030% фосфора и 0,015% серы.
42. Цементуемые, улучшаемые и высокопрочн. Стали.
Цементуемые стали использ. для изготовл. деталей, работ. на износ и подвергающихся действию перемен. и ударных нагрузок. Цементации подверг. низкоуглеродист. стали с содерж. углерода до 0,25%, что позволяет получ. вязкую сердцевину. Для деталей, работ. с большими нагрузками, примен. стали с повышен. содерж. углерода (до 0,35 %).
Улучшаемые углеродист. стали 35, 40, 45 дешевы, из них изготавл. детали, испытывающие небольш. напряжения, и детали, треб. повышен. прочности. Термич. улучшение этих сталей обеспечивает выс.комплекс механич. свойствтолько в деталях небольшого сечения, так как стали обладают низкойпрокаливаемостью.
Детали, треб. выс. поверхностной твердости при вязк. сердцевине (зубчатые колеса, валы, оси, втулки), подвергаются поверхностн. закалке токами выс. частоты. Для снятия напряжений проводятнизкий отпуск.
Улучшаемые легиров. стали примен. для более крупн. и более нагружен. ответственных деталей. Стали облад. лучшим комплексом механич. свойств: выше прочность при сохран. достат. вязкостиипластичности, ниже порог хладоломкости.
Высокопрочными наз. стали, имеющиепредел прочностиболее 1500 МПа, кот. достигается подбором химич. состава и оптимальнойтермич. обработки. После изотермич. закалки среднеуглеродистые легиров. стали имеют несколько меньш. прочность, но больш.пластичностьивязкость. При выс. ур. прочности закаленные и низкоотпущенныесреднеуглеродистые сталиоблад. повышен. чувствительностью к концентраторам напряжения, склонностью к хрупкому разруш., поэт.их рекоменд. использ. для работы в усл. плавного нагружения.