Ответы к экзамену: экз по мт8

Темы

Контрольные вопросы

Понятие структуры

- перечислить основные уровни структур и методы их исследования

Элементы кристаллографии. Анизотропия

- перечислить основные характеристики элементарной кристаллической ячейки;

- изложить порядок назначения кристаллографических индексов направления и плоскости;

- дать определение понятию анизотропия

Типы межатомной связи в кристаллических телах. Полиморфизм

- перечислить типы межатомной связи;

- изложить зависимость строения и свойств кристаллов от типа и энергии межатомной связи;

- дать определение понятию полиморфизм;его использование в технике

Механические и физические свойства твердых тел

- перечислить механические и физические свойства твердых тел и методы их определения;

Фазы и фазовый состав сплавов

- дать определение понятию фаза; перечислить типы фаз;

- изложить влияние химического состава на свойства твердых растворов и промежуточных фаз, на их строение и свойства

Дефекты кристаллического строения

- перечислить дефекты кристаллического строения;

- изложить влияние дефектов кристаллического строения на физико-механические свойства материалов

Первичная кристаллизация

- изложить механизм первичной кристаллизации; особенности гомогенного и гетерогенного образования зародышей;

- изложить влияние скорости охлаждения на степень переохлаждения и величину кристаллов;

- изложить влияние примесей и технологических факторов на формирование структуры при кристаллизации;

- перечислить основные методы получения монокристаллов и аморфных материалов;

Пластическая деформация металлов и сплавов

- изложить сдвигово-дислокационный механизм пластической деформации;

- изложить изменение структуры и свойств при холодной пластической деформации;

- изложить влияние нагрева на структуру и свойства холоднодеформированного металла: возврат, рекристаллизация;

- изложить влияние степени деформации, температуры и времени нагрева на величину зерна после рекристаллизации;

- дать определение холодной и горячей пластической деформации;

- изложить практическое значение пластической деформации и рекристаллизационного отжига

Диаграммы состояния материалов

- дать определение диаграмме состояния материалов;

- изложить правила фаз, концентраций и отрезков;

- изобразить типовые диаграммы состояния: с неограниченной и ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии, с промежуточной фазой постоянного и переменного состава;

- изобразить диаграмму состояния "железо-цементит"; провести ее фазовый и структурный анализ;

- изложить превращения в сталях при охлаждении; формирование равновесных структур сплавов;

- изложить влияние легирующих элементов на равновесную структуру сталей: температуру полиморфных превращений железа, эвтектоидного и эвтектического превращений; растворимость углерода в аустените, образование карбидов;

- изложить классификацию углеродистых и легированных сталей по равновесной структуре;

- изложить правило Н.С. Курнакова

Термическая обработка металлов и сплавов не связанных с фазовыми превращениями в твердом состоянии

- изложить классификацию и назначение видов термической обработки;

- изложить виды и назначения отжига;

Термическая обработка сплавов с переменной растворимостью компонентов в твердом состоянии

- изложить режимы проведения и назначение термической обработки сплавов с переменной растворимостью компонентов в твердом состоянии: отжиг, закалка, старение;

- изложить механизм упрочняющей термической обработки путем закалка и последующего старения;

- изложить влияние технологических параметров закалки и старения на структуру и свойства сплавов

Термическая обработка сплавов с эвтектоидным превращением: термическая обработка сталей

- перечислить основные виды термической обработки сталей: режимы проведения и назначение;

- изложить изменение размера зерна сталей при нагреве;

- изложить выбор температур нагрева сталей при отжиге, нормализации, закалке и скорости охлаждения при этих видах термической обработки;

- изобразить изотермическую и термокинетическую диаграмму состояния эвтектоидной стали; обозначить области превращений;

- изложить влияние степени переохлаждения на скорость и механизм распада аустенита;

- изложить формирование структуры сталей при перлитном, мартенситном и промежуточном превращениях аустенита; строение и свойства продуктов распада аустенита;

- изложить влияние химического состава стали на распад переохлажденного аустенита;

- изложить механизм упрочняющей термической обработки путем закалка и отпуска стали; строение и свойства мартенсита;

- дать определение критической скорости закалки, закаливаемости и прокаливаемости сталей;

- изложить влияние химического состава и технологических факторов на критическую скорость закалки, закаливаемость и прокаливаемость сталей;

- перечислить причины возникновения остаточных напряжений;

- перечислить способы объемной и поверхностной закалки снижающей напряжения;

- изложить превращения в закаленной стали при нагреве; изменение структуры и свойств сталей при различных видах отпуска;

- изложить выбор температуры отпуска в зависимости от условий эксплуатации деталей

Химико-термическая обработка сталей

- перечислить виды химико-термической обработки;

- изложить кинетику и технологию цементации сталей;

- изложить способы термической обработки после диффузионного насыщения стали углеродом;

- изложить кинетику и технологию нитроцементации;

- изложить механизм упрочнения поверхностного слоя при цементации и нитроцементации;

- изложить кинетику и технологию процесса азотирования;

- изложить механизм упрочнения диффузионного слоя при азотировании;

- изложить термическую обработку деталей перед азотированием;

- сравнить процессы цементации, нитроцементации и азотирования; их преимущества и недостатки;

- перечислить стали, применяемые для цементации, нитроцементации и азотирования

Конструкционная прочность материалов

- привести критерии прочности, жесткости конструкционных материалов;

- изложить критерии надежности: пластичность, ударная вязкость, порог хладноломкости, трещиностойкость;

- изложить критерии долговечности в условиях циклического нагружения, износе, коррозии;

- изложить классификацию конструкционных материалов по химическому составу, свойствам и назначению

Стали, обеспечивающие жесткость, статическую и циклическую прочность

- изложить классификацию сталей по химическому составу, способу раскисления, по качеству, по назначению, по структуре отжига и нормализации;

- привести маркировку углеродистых и легированных сталей;

- изложить маркировку, свойства, назначение сталей обыкновенного качества;

- изложить маркировку, свойства, назначение качественных сталей;

- привести состав, марки, способы упрочнения легированных сталей с повышенной циклической прочностью;

- изложить особенности разрушения материалов при знакопеременных нагрузках;

- привести технологические методы повышения долговечности материала при знакопеременных нагрузках;

Стали с улучшенной обрабатываемостью резанием

- изложить маркировку, свойства, назначение автоматных сталей;

Стали с высокой технологической пластичностью

- изложить маркировку, свойства, назначение сталей с высокой технологической пластичностью;

Стали с высокой свариваемостью

- изложить маркировку, свойства, назначение сталей для сварных конструкций

Сплавы с высокими литейными свойствами

- изложить маркировку, свойства, назначение чугунов и сталей для деталей, получаемых литьем;

- привести классификацию чугунов по состоянию углерода и форме графитовых включений;

- изложить влияние формы графитной фазы и структуры основы на механические свойства чугуна;

Износостойкие материалы

- изложить механизм изнашивания при сухом, граничном и жидкостном трении;

- привести критерии износостойкости способы повышения износостойкости;

- привести маркировку, термическую обработку, структуру, свойства подшипниковых сталей;

- привести маркировку, термическую обработку, структуру, свойства сталей для изготовления зубчатых колес;

- изложить процессы, обеспечивающие высокую поверхностную твердость: поверхностное пластическое деформирование, закалка ТВЧ, химико-термическая обработка;

Материалы с высокими упругими свойствами

- изложить требования, предъявляемые к рессорно-пружинным материалам;

- привести маркировку, термическую обработку, структуру, свойства рессорно-пружинные углеродистые и легированные стали, применяемые для силовых элементов;

- изложить требования к материалам для упругих элементов приборостроения;

- привести маркировку, термическую обработку, структуру, свойства материалов для упругих элементов приборостроения: бериллиевые бронзы, железоникелевые сплавы

Материалы с малой плотностью: сплавы алюминия

- изложить классификацию алюминиевых сплавов по технологии изготовления полуфабрикатов и деталей, структуре, способности к термической обработке, уровню прочности;

- изложить способы улучшения механических свойств алюминиевых сплавов легированием и термической обработкой;

- привести маркировку, термическую обработку, структуру, свойства и применение деформируемых и литейных алюминиевых сплавов

Материалы с высокой удельной прочностью: титановые сплавы

- изложить влияние примесей и легирующих элементов на свойства титановых сплавов;

- изложить способы и особенности термической обработки титановых сплавов;

- привести маркировку, термическую обработку, структуру, свойства, применение деформируемых и литейных титановых сплавов

Коррозионно-стойкие материалы

- изложить механизм электрохимической коррозии, виды коррозионных разрушений;

- привести методы защиты от электрохимической коррозии и пути повышения коррозионной стойкости конструкционных металлов и сплавов;

- изложить маркировку, термическую обработку, структуру, свойства и применение хромистых и хромоникелевых коррозионно-стойких сталей;

- привести сравнительную оценку коррозионно-стойких материалов

Материалы с особыми магнитными свойствами

- привести виды магнетизма, влияние электронного строения атома на магнитные свойства;

- изложить условия возникновения ферромагнетизма; строение ферромагнетиков;

- изложить процесс намагничивания;

- изложить основные магнитные характеристики; влияние химического состава и структуры на магнитные характеристики;

- привести классификацию материалов по магнитным свойствам и назначению;

- изложить требования к структуре и составу магнитомягких материалов;

- изложить маркировку, термическую обработку, структуру, свойства и применение низкочастотных магнитомягких материалов с высокой индукцией насыщения;

- изложить маркировку, термическую обработку, структуру, свойства и применение низкочастотных магнитомягких материалов с высокой магнитной проницаемостью;

- изложить маркировку, термическую обработку, структуру, свойства и применение высокочастотных магнитомягких материалов с большой величиной удельного электрического сопротивления;

- привести классификацию магнитотвердых материалов;

- изложить требования к структуре и составу магнитотвердых материалов;

- привести способы получения высоких магнитотвердых свойств;

- изложить маркировку, термическую обработку, структуру, свойства и применение магнитотвердых материалов: литые, порошковые и деформируемые;