Билет № 4

1. Твердые растворы. Определение. Виды твердых растворов.

Тв.р-ор – явл.однородным, имеет один тип кристалл.решетки, сущ-е в интервале конц-ии компонентов, в интервале t-ур, и имеет одни и те же мех.св-ва при любой конц-ии. Виды: замещения – получаются по диаграмме с полной растворимостью компонентов в тв. и жид. состоянии (могут быть ограниченными и неограниченными); внедрения – всегда ограничены и имеют узкую и широкую область гомогенности; вычитания – образуются на основе пром-ых фаз. Тв. р-ры могут иметь различную равстворимость элементов в кристалл.решетке растворителя (если растворяется более 2% ЛЭ, то широкая область гом-ти, если от 0,2-2%, то узкая).

2. Карбиды. Виды. Основные свойства.

Бывают: простые и сложные. Имеют выс.t-ру плавления, все карбиды твердые. Карбид Fe-C наз. цементит, все ост.наз. спец.карбиды и отл-ся хим.формулой, кристалл.решеткой и св-ми. Карбиды делят на: тугоплавкие не растворимые в А-те МеС, Ме₂С (карбиды W,V,Nb,Ti); и легко растворимые в А-те (Ме₇С₃, Ме₃С). Все К обр-ся при t-ре 400-450 С, за искл. Ц-та. Карбиды упрочняют мат-л если они дисперсны и равномерно распределены по объему.

3. Какие легирующие элементы растворяются в феррите низколегированных сталей?

Растворяясь в феррите, V, Nb, Ti вызывают сильное упрочнение, одновременно резко падает пластичность и вязкость.

4. Нетеплостойкие стали. Их применение.

Нетеплостойкие малолегир-ые стали обычно бывают заэвтектоидными или реже эвтектоидными. Они имеют высокую тв-ть после закалки (60–63 HRC и выше), достаточную вязкость, хорошую обрабат-сть резанием в отожженном состоянии. Однако пониженная теплостойкость и износостойкость этих сталей ограничивают их применение. Нетеплостойкие углеродистые стали могут применяться в кач-ве штамповых сталей для холл.деформир-ия.

5. Как влияет содержание углерода на использование хромистых сталей?

Чем ↑ сод-ие С в стали, тем ↑ выделяется К-ов Cr и ↓ кор-ая ст-ть. В связи с этим в практике исп-ют стали с переменным сод-ие С и Cr: чем ↑ в стали сод-ие С, тем ↑ требуется Сr для обеспечения неоходимой кор-ой ст-ти.

6. Классификация никелевых жаропрочных сплавов.

Деформируемые и литые.

7. Способы упрочнения сплавов типа элинвары.

Элинвары упрочняются в рез-те закалки и старения при 700 °С, при которой выделяются дисперсные частицы.

Билет № 16

1. Интерметаллиды. Определение. Способы образования.

Это фазы обр-ся в рез-те взаим-ия основного компонента сплава с ЛЭ или ЛЭ м/д собой, при t-ах 400-450 °С. Виды: электронные соединения, σ-фазы, фазы Лавеса, геометрически плотноупакованные фазы. Главным признаком интерМе явл. Наличие новой крист.решетки, отличной от решеток, образующих фазу компонентов. Все фазы хар-ся выс.t-ой плавления, большой теплотой обр-ия, выс.эн-ей упорядочения, твердостью и хрупкостью. Наиб.благ-ое влияние на упрочнение оказывают соед-ия типа А₃В, и некоторые фазы Лавеса. Выделение σ-фазы и ей подобных вызывает резкое охрупчивание.

2. Что называют кавитацией. Виды кавитации.

Кавитация – это возникновение пузырьков пара или газа в тех областях потока, где давление жид-ти ниже соотв-го данной t-ре и их аннигиляция в областях пов-го давления. Кавит-ое разрушение – это следствие мех-го нагружения микроударного типа, хим-го, теплового и электрич-го воздействия кав-ой зоны на метал-ую пов-сть.

3. Какие инструменты изготавливают из углеродистых сталей?

Эти стали прим-ют для изготовления малоответственного режущего инструмента, работающего при малых скоростях резания, не подвергаемого разогреву при эксплуатации. Режущие инструменты: резцы, сверла, фрезы, протяжки, метчики, пилы и т.д.

4. Как зависит проявление хладноломкости от содержания хрома?

С увеличением содержания хрома переход в хрупкое состояние смещается в сторону более высоких t-ур.

5. Легирование никелевых жаропрочных сплавов.

Для сплавов на основе никеля в качестве упрочнителей твердого раствора применяют Mo, Nb, W. Основное упрочнение обеспечивает интерметаллидная γ'-фаза типа Ni₃ (А1, Ti, Nb). В некоторых жаропрочных сталях и сплавах отмечается также «+» влияние на жаропрочность выделений других интерметаллидных фаз: h-фазы типа Ni₃Ti, h-фазы типа Fe₇(Mo, W)_e и фаз Лавеса (FeMo₂, FeW₂).

6. Назначение пермаллоев и перминдюров. Что это за материалы?

Особо высокой магнитной проницаемостью обладают никелевые сплавы, содержащие 67% Ni и 33% Fe, 78.5% Ni и 21% Fe. Никелевые сплавы имеют общее название пермаллои. Пермаллои широко применяют в электротехнической пром-сти низких напряжений.

7. Назначение стали 110Г13Л, ее особенность, структура.

110Г13Л содержит 13 % Mn и 1,2 % С. Сталь Гадфильда прим-ют для изготовления многих изделий, работающих в условиях истирания (для ряда деталей металлургического оборудования), исп-ют для изг-ия черпаков землеройных машин, щек дробилок, траков гусеничных машин и крестовин рельсов. Главным достоинством ее явл-ся то, что в ней сочетаются износостойкость при ударном нагружении с высокой пластичностью и вязкостью, свойственной А-ту. Структура – А-т.