- •Раздел 1. Строение материалов
- •Задачи по изучению атомно-кристаллических решеток
- •6. Запишите ответ.
- •Задачи на явление полиморфизма
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •3. Воспользуйтесь литературой, найдите и зарисуйте кристаллические решетки, характерные Fe (рис. 1).
- •4. Найдите в справочнике или учебнике температурные интервалы существования этих решеток и запишите их.
- •5. Запишите ответ.
- •Задачи по дефектам кристаллического строения
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •Задачи на определение массовой доли углерода
- •Задачи по диаграммам состояния двойных сплавов
- •2. Запишите условия задачи.
- •8. Запишите ответ.
- •Задачи на использование правила отрезков и правила концентраций
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •8. Запишите ответ.
- •Задачи по диаграмме состояния железо-цементит
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •7. Запишите ответ.
- •1.4.1. Качественные задачи Задачи на изучение атомно-кристаллических решеток
- •Задачи по изучению явления полиморфизма
- •Задачи по изучению дефектов кристаллического строения
- •1.4.2. Расчетные задачи Задачи по определению массовой доли углерода в стали
- •1.4.3. Графические задачи Задачи по диаграммам состояния двойных сплавов
- •Задачи на использование правила отрезков
- •Задачи по диаграммам состояния железо – углерод
- •Задачи на изучение процесса кристаллизации
- •Задачи о влиянии пластической деформации на структуру металла
- •Раздел 2. Свойства материалов и методы
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •Задачи на вычисление временного сопротивления по твердости
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •Задачи на вычисление предела выносливости по пределу прочности
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2.2. Качественные задачи Задачи по расшифровке обозначений механических свойств
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •Задачи на определение механических свойств по результатам испытания на растяжение
- •Задачи на вычисление твердости по результатам испытаний
- •Задачи на определение ударной вязкости
- •Задачи на вычисление предела прочности по твердости
- •Задачи на вычисление предела выносливости по пределу прочности
- •2.3.2. Качественные задачи Задачи по расшифровке обозначений механических свойств
- •Задачи теоретические
- •Раздел 3. Термическая обработка материалов
- •Задачи на определение критических точек по диаграмме железо – цементит
- •1.Прочитайте условия задачи.
- •2.Запишите условия задачи.
- •7. Запишите ответ.
- •Задача на определение температур нагрева для процессов термической обработки для заэвтектоидной стали
- •Прочитайте условия задачи.
- •Запишите условия задачи.
- •11. Запишите ответ.
- •Задача на определение температур нагрева для процессов термической обработки для доэвтектоидной стали
- •2. Запишите условия задачи.
- •10. Запишите полученный ответ.
- •Задачи на определение изотермического превращения аустенита
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •Задача по выбору правильных температур режимов термической обработки
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •Запишите условия задачи.
- •Задачи на назначение режима термообработки для достижения эксплуатационных свойств различных изделий
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •12. Ответьте на вопрос задачи.
- •13. Запишите полученный ответ.
- •Задачи на назначение режимов химико-термической обработки для достижения эксплуатационных свойств изделий
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •3. Определите, какая химико-термическая обработка обеспечит эксплуатационные свойства изделий.
- •4. Назначьте режим обработки.
- •5. Опишите структуру.
- •6. Запишите ответ.
- •3.2. Сложные задачи Задачи по разбору структурных превращений происходящих в сталях при разных режимах обработки
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •Задачи по назначению режима термообработки для исправления структуры
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •Задачи на определение критических точек по диаграмме железо – цементит
- •Задачи на определение температур нагрева для процессов термической обработки для заэвтектоидных сталей
- •Задачи на определение температур нагрева для процессов термической обработки для заэвтектоидных сталей
- •Задачи на определение изотермического превращения аустенита
- •Задачи по выбору правильных температур режимов термической обработки
- •Задачи на назначение режима термообработки для достижения эксплуатационных свойств различных изделий
- •Задачи на назначение режимов химико-термической обработки для достижения эксплуатационных свойств изделий
- •3.3.2. Сложные задачи Задачи по разбору структурных превращений происходящих в сталях при разных режимах обработки
- •Задачи по назначению режима термообработки для исправления структуры
- •Задачи теоретические
- •Раздел 4. Материалы, применяемые в технике
- •4.1. Качественные задачи Задачи по расшифровке марок сталей и сплавов
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •15Ха – высококачественная; 30х13 – качественная; 20Mn5 – низколегированная качественная; х10Cr13 – высоколегированная качественная.
- •Задачи на обоснование выбора материалов, применяемых в нефтехимическом производстве
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •Профиль свойств
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •9. Зарисуйте график термической обработки.
- •10. Опишите структуру после каждого процесса термической обработки.
- •11. Запишите полученный ответ.
- •Задача по выбору конструкционных сталей в зависимости от прокаливаемости
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •6. По составленной таблице профиля свойств, из справочника выберите марку материала, удовлетворяющего этим требованиям.
- •7. Обоснуйте выбор марки стали.
- •8. Выберите по справочнику вид и режим упрочняющей термической обработки.
- •9. Зарисуйте график термической обработки.
- •10. Запишите полученный ответ.
- •Задача по выбору материала с твердой поверхностью и вязкой сердцевиной
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •Найти: марку материала-?
- •Профиль свойств
- •6. По составленной таблице профиля свойств, из справочника выберите марку материала, удовлетворяющего этим требованиям.
- •7. Обоснуйте выбор марки стали.
- •8. Назначьте вид и режим упрочняющей термической обработки по справочнику.
- •Задачи по чугунам
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •Профиль свойств
- •6. Воспользуйтесь справочником и выберите марку материала, удовлетворяющего составленному Вами профилю свойств.
- •7. Обоснуйте выбор марки чугуна.
- •8. Выберите по справочнику вид и режим термической обработки.
- •9. Запишите полученный ответ.
- •Задачи по цветным сплавам
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •Профиль свойств
- •8. Выберите по справочнику вид и режим упрочняющей термической обработки
- •9. Зарисуйте график термической обработки.
- •10. Запишите полученный ответ.
- •Задачи по сталям и сплавам специализированного назначения
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •Профиль свойств
- •6. Воспользуйтесь справочником и выберите марку материала, удовлетворяющего составленному Вами профилю свойств. Сталь х18н10т
- •7. Обоснуйте выбор марки стали.
- •8. Выберите по справочнику вид и режим упрочняющей термической обработки.
- •9. Зарисуйте график термической обработки.
- •10. Запишите полученный ответ.
- •Задачи по выбору материалов, применяемых в нефтехимическом производстве
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •8. Выберите по справочнику вид и режим термической обработки.
- •9. Зарисуйте график термической обработки.
- •10. Запишите полученный ответ.
- •Задачи по применению различных материалов
- •1. Прочитайте условия задачи.
- •2. Запишите условия задачи.
- •3. Определите условия работы детали.
- •4. Определите возможные «отказы» детали.
- •5. Составьте профиль свойств, обеспечивающих безаварийную работу детали.
- •4.3.1. Качественные задачи Задачи по расшифровке марок сталей и сплавов
- •Задачи на обоснование выбора материалов, применяемых в нефтехимическом производстве
- •4.3.2. Сложные задачи
- •Задачи по выбору конструкционных сталей в зависимости от прокаливаемости
- •Задачи по выбору материалов для деталей с твердой поверхностью и вязкой сердцевиной
- •Задачи по чугунам
- •Задачи по цветным сплавам
- •Задачи по сталям и сплавам специализированного назначения
- •Задачи по выбору материалов, применяемых в нефтехимии
- •Задачи по применению различных материалов
- •Приложение 1
- •Приложение 2
- •Приложение 3
- •Библиографический список
Задачи по изучению явления полиморфизма
1. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для α-Fe и γ-Fe. Укажите интервалы температур существования данных модификаций.
2. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для α-Со и β-Со. Укажите интервалы температур существования данных модификаций.
3. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для α-Sn и β-Sn. Укажите интервалы температур существования данных модификаций.
4. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для α-Мn и β-Мn. Укажите интервалы температур существо-вания данных модификаций.
5. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для γ-Мn и δ-Мn. Укажите интервалы температур существования данных модификаций.
6. Почему титан имеет две кристаллографические мо-дификации? Каков температурный интервал их существования. Какое значение это имеет для техники?
7. Чем отличаются модификации α-Fe и γ-Fe друг от друга? Какое значение имеют эти отличия для техники?
8. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для α-Fe и γ-Fe. Укажите интервалы температур существования данных модификаций.
9. Для каких металлов характерно явление полиморфизма? Приведите 2 – 3 примера таких металлов, указав их аллотропические формы и температуры их существования.
10. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для α-Fe и γ-Мn. Укажите интервалы температур существования данных модификаций.
11. Укажите и зарисуйте типы кристаллических решеток, характерных для α-Fe и γ-Со. Укажите интервалы температур существования данных модификаций.
12. Почему кобальт имеет несколько типов кристал-лических решеток? Какие виды кристаллических решеток он способен иметь и при каких условиях?
13. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для β-Со и β-Ti. Укажите интервалы температур существования данных модификаций.
14. Почему железо имеет несколько типов кристал-лических решеток? Какие виды кристаллических решеток он способен иметь и при каких условиях?
15. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для α-Fe и α-Ti. Укажите температурные интервалы существования данных модификаций.
16. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для δ-Fe и δ-Mn. Укажите температурные интервалы существования данных модификаций.
17. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для β-Ti и β-Co. Укажите температурные интервалы существования данных модификаций.
18. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для α-Ti и α-Co. Укажите температурные интервалы существования данных модификаций.
19. Укажите типы кристаллических решеток, характерных для α-Fe и α-Ti и α-Co. Укажите температурные интервалы существования данных модификаций.
20. Что представляет собой α-Fe, γ-Fe и δ-Fe? Почему железо имеет указанные модификации?
Задачи по изучению дефектов кристаллического строения
1. Укажите возможные причины появления точечных де-фектов кристаллического строения. Покажите c помощью рисунков, какое влияние оказывают точечные дефекты на строение и свойства кристаллов.
2. Укажите возможные причины появления линейных дефектов. Покажите с помощью рисунков, какое влияние оказывают они на строение кристаллов.
3. В чем отличие точечных дефектов кристаллического строения от линейных? Ответ свой обоснуйте и покажите с помощью рисунков.
4. Что представляют собой поверхностные дефекты кристаллического строения? Как можно избежать появления этих дефектов?
5. Почему кристаллическая решетка металлов имеет де-фекты, несовершенства? Покажите с помощью рисунков искажения кристаллического строения.
6. Опишите причины появления дислокаций. Какое вли-яние они оказывают на кристаллическое строение металла? Ответ обоснуйте и покажите с помощью рисунков. Как влияет количество дислокаций на прочность кристаллического тела? Ответ обоснуйте и покажите с помощью графика?
7. В чем отличие идеального кристаллического строения металла от реально существующего в природе его кристаллического строения? Различия в строении покажите с помощью рисунков. Каково их влияние на прочность кристаллического тела.
8. Почему при создании материалов человек увеличивает плотность дефектов кристаллического строения, а не уменьшает их?
9. В каком случае металл имеет теоретическую проч-ность? Возможно ли получить такой металл?
10. Укажите разновидности точечных дефектов кристал-лического строения. Каковы причины их появления. Ответ должен сопровождаться необходимыми рисунками.
11. Какими известными способами можно увеличить плотность дислокаций кристаллического строения металла.
12. Укажите причины возникновения точечных дефектов – вакансий? Какое влияние они оказывают на кристаллическое строение?
13. Покажите с помощью рисунков, как влияют точечные и линейные дефекты на кристаллическое строение металлов.
14. Почему кристаллическое строение реально сущест-вующего в природе металла отличается от теоретического строения? Ответ обоснуйте и покажите с помощью рисунков.
15. Что понимают под плотностью дислокаций?
16. Почему кристаллическое строение металлов имеет несовершенства, дефекты строения? Покажите с помощью рисунков, как выглядят эти несовершенства.
17. Объясните механизм зарождения дислокаций. Какое влияние они оказывают на свойства металла.
18. В строении какого металла отсутствуют поверх-ностные дефекты?
19. Поверхностные дефекты не обнаруживаются в поликристалле или в монокристалле? Ответ обоснуйте. Что представляют собой поверхностные дефекты?
20. Какое влияние оказывают дислокации и вакансии на кристаллическое строение? Ответ сопроводите необходимыми рисунками.