Ответы к экзамену: Ответы на экзаменационные билеты

Ответы на экзаменационные билеты

​

​

Б1 1. Элементарная ячейка кристаллической решетки и ее характеристики. Полиморфизм, анизотропия, их использование в технике.

2. Конструкционные стали повышенной прочности: легированные стали. Принципы легирования, маркировка. Термическая обработка, свойства и применение легированных сталей в зависимости от содержания углерода.

Б2

1 Фазы сплавов: твердые растворы и промежуточные фазы. Влияние состава на свойства твердых растворов. Промежуточные фазы постоянного и переменного составов, их строение и свойства (фазы внедрения, карбиды, нитриды, электронные соединения и т.д.).

2 Конструкционные стали нормальной прочности: углеродистые конструкционные стали обыкновенного качества и качественные стали. Состав, маркировка, упрочняющая обработка и применение.

Б3

1. Точечные, линейные, поверхностные и объемные дефекты кристаллического строения и их влияние на физико-механические характеристики твердых тел. Механические свойства бездефектных кристаллов; нитевидные кристаллы.

2. Способы повышения упругих характеристик конструкционных материалов. Стали для пружин и рессор, их состав, марки, упрочняющая обработка.

Б4

1. Пластическая деформация и рекристаллизация металлов. Сдвигово-дислокационный механизм пластической деформации. Изменение структуры и свойств при холодной и горячей деформациях.

2.. Строение и свойства полупроводниковых материалов. Акцепторные и донорные примеси в полупроводниках.

Б5

1. Диаграммы состояния двойных сплавов. Правило концентраций и от резков. Использование диаграмм состояния для определения свойств сплавов и возможных видов их термической обработки.

2. Конструкционная прочность, ее характеристики. Способы повышения конструкционной прочности; повышение металлургического качества, легирование, термическая, термомеханическая и поверхностная обработка.

Б6

1. Диаграммы состояний двойных сплавов. Правила фаз, отрезков и концентраций. Использование диаграмм состояния для определения свойств сплавов и возможных видов термообработки
2. Жаропрочность и способы ее повышения. Жаропрочные стали перлитного, мартенситного и аустенитного классов. Сплавы на основе никеля.

Б7

1. Диаграмма Fe-Fe₃C, ее фазовый и структурный анализ. Влияние углерода на структуру и свойства сталей.
2. Титан и сплавы на его основе. Влияние легирующих элементов на полиморфизм титана и свойства a, a + b и псевдо-b сплавов, Термическая обработка сплавов.

Б8

1. Цели легирования конструкционных сталей. Влияние легирующих элементов на структуру сталей в отожженном и нормализованном состоянии.

2. Конструкционные материалы малой плотности: алюминиевые деформируемые сплавы, их состав, марки, термообработка, применение. Преимущества и недостатки алюминиевых сплавов по сравнению со сталями.

Б9

1. Фазовый и структурный анализ диаграммы Fe-Fe_зС. Использование полиморфизма железа при термической обработке сталей.

2. Конструкционные материалы малой плотности: пластмассы, их состав, применение. Преимущества и недостатки пластмасс как конструкционных материалов.

Б10

1. Формирование структуры литых сплавов. Влияние скорости охлаждения на степень переохлаждения и величину кристаллов. Модифицирование. Получение монокристаллов, аморфных сплавов.

2. Конструкционные материалы высокой удельной прочности: композиционные материалы (к.м.). Зависимость свойств к.м. от вида, количества, формы упрочнителей. Волокнистые и дисперсноупрочненные к.м.

Б11

1. Виды термической обработки: отжиг, закалка, отпуск, старение;их назначение. Связь диаграмм состояния двойных сплавов и возможных видов их термической обработки.

2. Закономерности усталостного изнашивания в условиях высоких контактных нагрузок. Стали для зубчатых колес, шарикоподшипниковые стали. Состав, марки, упрочняющая обработка.

Б12

1. Химико-термическая обработка сталей. Цементация, азотирование, нитроцементация; режимы и цели проведения. Цементуемые стали, азотируемые стали.

2. Сравнительная характеристика конструкционных материалов малой плотности: алюминиевых сплавов, магниевых сплавов, конструкционных пластмасс. Марки, термическая обработка, применение.

Б13

1. Виды термической обработки сталей: отжиг, нормализация, закалка, отпуск. Цели и режимы их проведения. Свойств а отожженных, нормализованных и термически улучшенных сталей.

2. Преимущества и недостатки конструкционных сплавов на основе меди. Латуни, бронзы, их состав, марки, свойства, применение.

Б14

1. Закалка сталей. Оптимальная температура закалки углеродистых сталей. Влияние легирующих элементов на критическую скорость закалки. Внутренние напряжения в закаленных сталях.

1. Антифрикционные материалы, используемые в узлах скольжения. Факторы, влияющие на коэффициент трения и пути его уменьшения.

Б15

1. Распад переохлажденного аустенита. Формирование структуры при перлитном, мартенситном и промежуточном превращениях. Строение и свойства продуктов распада.

2. Сплавы для чувствительных элементов точных приборов. Fe-Ni-сплавы, бериллиевые бронзы, их состав, свойства, упрочняющая обработка, применение.

Б16

1. Превращения в закаленной стали при отпуске. Выбор вида отпуска (низкий, средний, высокий) в зависимости от назначения деталей и инструмента.

2. Материалы вакуумной техники. Влияние давления и температуры на фазовое состояние матерала. Сравнительная оценка вакуумной стой кости металлических и неметаллических материалов.

Б17

1. Упрочняющая термическая обработка сплавов с переменной растворимостью компонентов в твердом состоянии: закалка + старение. Структура и свойства закаленных сплавов. Виды выделений при старении, их влияние на свойства сплавов.

2.. Высокопрочные стали. Легированные стали, мартенситностареющие стали: их состав, марки, упрочняющая обработка, применение.

Б18

1. Диаграмма состояния двойных сплавов для случая образования про межуточной фазы, фазовый и структурный анализ.

2. Факторы, влияющие на износостойкость в условиях абразивного из нашивания, в условиях высоких удельных давлений, в условиях кавитации. Износостойкие материалы высокой твердости, износостойкие материалы невысокой твердости. Состав, марки, свойства, применение.

Б19

1. Твердые растворы и промежуточные фазы. Влияние состава на свойства твердых растворов.
2. Конструкционные стали, выбор которых определяется технологичес кими свойствами: стали с высокой обрабатываемостью резанием, свариваемостью, штампуемостью. Состав, марки, обработка, применение.

Б20

1. Диаграмма состояния двойных сплавов с ограниченной переменной растворимостью компонентов в твердом состоянии. Термическая об работка сплавов этой диаграммы.

2.Выбор конструкционных материалов для валов и осей в зависимости от уровня требуемых усталостной прочности, износостойкости, специальных свойств, способы повышения конструкционной прочности валов и осей.

Б21

1. Пластическая деформация и рекристаллизация металлов и сплавов. Сдвигово-дислокационный механизм пластической деформации. Изменение структуры и свойств при холодной и горячей деформациях. Возврат и рекристаллизация.

2. Требования, предъявляемые к материалам для зубчатых колес, способы повышения их конструкционной прочности. Выбор сталей для зубчатых колес и их упрочняющей обработки в зависимости от уровня требуемых характеристик.

Б22

1. Диаграмма состояния сплавов. Правила концентраций и отрезков. Использование диаграмм состояния для определения свойств сплавов и возможных видов их термической обработки.

1. Цементуемые и азотируемые стали, их состав, марки, термическая обработка и применение.

Б23

1. Литейны алюминиевые сплавы. Сплавы состава Al-Si, Al-Cu. Гранулированные сплавы.

2. Легированные низкоуглеродистые и среднеуглеродистые конструкционные стали. Принцип легирования, упрочняющая обработка, марки, применение.

Б24

1. Формирование структуры литых сплавов. Влияние скорости охлаждения на степень переохлаждения и размер кристаллов. Модифицирование. Получение монокристаллов, аморфных сплавов.

2. Жаропрочные материалы. Изменение механических свойств металлов при нагреве. Механизм ползучести. Пути создания оптимальной структуры жаропрочных материалов.

Б25

1. Распад переохлажденного аустенита. Формирование структуры при перлитном, мартенситном и промежуточном превращениях. Строение и свойства продуктов распада.

2. Бериллий и сплавы на его основе. Механические и технологические свойства бериллия.

Б26

1. Влияние типа связей на строение и свойства кристаллических материалов.

2. Материалы, устойчивые против электрохимической коррозии. Коррозионностойкие пассивирующиеся металлы и сплавы, коррозионностойкие покрытия.

Б27

1. Теория и практика отпуска сталей. Влияние легирующих элементов на превращения закаленных сталей при нагреве. Структура и свойства отпущенных сталей.

2. Материалы, устойчивые против химической коррозии. Способы повышения жаростойкости металлов и сплавов.

Б28

1. Закалка сталей. Выбор температур нагрева и охлаждающих сред при закалке. Влияние легирующих элементов на критическую скорость охлаждения, прокаливаемость и закаливаемость сталей.

2. Кристаллофизические методы очистки полупроводников, легирование полупроводников.

Б29

1. Распад переохлажденного аустенита. Формирование структуры при перлитном, мартенситом и промежуточном превращениях. Строение и свойства продуктов распада.

2.Требования к материалам, работающим в условиях климатических температур, к материалам криогенной техники. Критерии хладостойкости. Проблема обеспечения надежности материалов при низких температурах.

Б30

1. Превращение в закаленной стали при отпуске. Влияние температур отпуска на свойства сталей. Выбор видов отпуска (низкий, средний, высокий) в зависимости от назначения деталей и инструмента.

2. Радиационностойкие материалы. Причины образования радиационных дефектов, Радиационная стойкость. Основные группы радиационных конструкционных материалов.