Материаловедение и технологии материалов (МТ8, СМ13), страница 2

Углеродистые инструментальные стали: принцип маркировки, типичная термическая обработка и применение. 2. Легирующие элементы в сталях: влияние на превращения, на формирование структуры при нагреве и охлаждении, на механические и технологические свойства. Принципы легирования и маркировки сталей. Легированные стали нормальной и повышенной прочности: типичная термическая обработка, свойства, применение. 3. Высокопрочные конструкционные стали: критерии оценки свойств. Основные группы высокопрочных сталей, особенности их химического состава, термической обработки, свойств и применения. 4.

Стали и сплавы для работы в условиях циклического нагружения: требования к структурному состоянию и свойствам. Стали для валов и осей: особенности химического состава, типичная термическая обработка, структура, свойства. Стали для пружин и рессор: особенности химического состава, типичная термическая обработка, структура, свойства. Способы повышения циклической долговечности сталей и их эффективность. 5.

Конструкционные материалы с высокими литейными свойствами. Литейные свойства сплавов и их взаимосвязь с диаграммами состояния. Чугуны и стали для отливок: составы, марки, структура, свойства. Сравнительная характеристика стального и чугунного литья. 6. Конструкционные стали с улучшенными технологическими свойствами: стали для высокоскоростной обработки резанием, стали с хорошей свариваемостью, стали с высокой технологической пластичностью для холодной штамповки и вытяжки. Особенности химического состава, структуры, свойств. Марки сталей и их типичное применение. 7. Материалы, устойчивые к абразивному, ударно-абразивному, усталостному изнашиванию.

Особенности работы материала в зоне трения, критерии оценки и пути повьппения износостойкости. Особенности химического состава, структуры и свойств сталей для конкретного назначения. Марки сталей и типичная термическая обработка. 8. Антифрикционные материалы: требования к условиям работы, критерии оценки и особенности фазового состава.

Способы обеспечения совместимости пар трения. Классификация и характеристика антифрикционных сплавов и многослойных подшипников скольжения. 9. Сплавы на основе меди: принцип классификации. Латуни и бронзы: особенности химического и фазового состава, принцип маркировки, характеристика механических и технологических свойств, 10. Конструкционные материалы малой плотности; алюминиевые и магниевые сплавы. Деформируемые и литейные сплавы, принципы маркировки, особенности химического состава, типичная термическая обработка.

11. Конструкционные материалы с высокой удельной прочностью: титан и его сплавы. Классификация сплавов титана, особенности химического и фазового состава, термическая обработка, свойства, применение. 12. Композиционные материалы: дисперсно-упрочненные и волокнистые. Факторы, определяющие свойства композитов.

Свойства композитов с металлической и полимерной матрицей. 13. Стали, устойчивые к воздействию электрохимичес кой и химической коррозии. Специфика повреждения сталей в условиях коррозионного воздействия разного типа. Коррозионная стойкость и методы ее оценки. Нержавеющие и жаростойкие стали: особенности химического состава, марки, свойства, типичное применение. 14. Жаропрочные стали и сплавы. Специфика повреждения металла в условиях одновременного воздействия высокой температуры и напряжений.

Явление ползуче сти и критерии оценки жар опрочности. Принципы жаро прочного легирования. Классификация жаро прочных материалов, характеристика основных групп материалов и типичное применение. 15. Хладостойкие стали и сплавы. Явление хладноломкости и критерии оценки хладостойкости. Характеристика материалов для работы при климатических и криогенных температурах.

16. Инструментальные стали: классификация по назначению, требования к свойствам и структуре. Стали для режущего„ мерительного, штампового инструмента: состав, марки, термическая обработка, структура, свойства. Основная учебная литература 1. Материаловедение: Учебник для вузов ! Б.Н.

Арзамасов, В.И. Макарова, Г.Г. Мухин, Н.М. Рыжов, В.И. Силаева; Под общ. ред. Б.Н. Арзамасова„Г.Г. Мухина. 8-е изд., стереотип. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2008. — 648 с. 2. Штремель М.А. Прочность сплавов. Часть 1-П. Деформация: Учебн. для ВУЗов. — М,: МИСИС, 1997. — 526с. З.Новиков И.И. Теория термической обработки. Учебник для ВУЗов.— М,: Металлургия, 2006. — 320 с. 4.

Новые материалы. Под научной редакцией Ю.С. Карабасова.— М: МИСИС, 2002. — 736 с. 5.Металловедение и термическая обработка стали и чугуна: Справ. изл. В 3-х томах /Б.С. Бокштейн, 1О.Г. Векслер, Б.А. Дроздовский и др.; Под общей редакцией А.Г. Рахштадта, Л.М. Капуткиной, С.Д. Прокошкина, А.В. Супова. Т.1.

Методы испытаний и исследований. — М.: Интермет Инжиниринг, 2004. — 688 с. Дополнительная учебная литература 1. Материаловедение: Учебное пособие для ВУЗов ! Л.В. Тарасенко, С.А. Пахомова, М.В. Унчикова, С.А. Герасимов. — М.: Изд-во ИНФРА-М, 2012. — 475 с. 2. Справочник по конструкционным материалам: Справочник ! Б.Н. Арзамасов, Т.В. Соловьева„С.А. Герасимов и др.; Под ред.

Ь.Н. Арзамасова, '1'.В. Соловьевой. — М.: Изд-во МГТУ им. Н.Э. Баумана, 2005. — 640 с. 3. Лахтин Ю.М. Материаловедение и термическая обработка металлов: Учебник. — М: Металлургия, 2003. — 446 с. 4. Физическое металловедение: Учебник для вузов ! С.В.

Грачев„ В.Р. Бараз, А.А. Богатов, В,П. Швейкин — Екатеринбург: Изд-во Уральского государственного технического университета — УПИ, 2001. — 534 с. 5. Материаловедение и технология металлов: учебник для вузов! Под ред. Г.П. Фетисова. — 4-е изд., испр. — М.: Высшая школа, 2006. — 862 с. 6. Колачев Б.А., Елагин В.И., Ливанов В.А. Металловедение и термическая обработка цветных металлов и сплавов. Учебник для вузов — 3-е изд., перераб. и доп. — М.: «МИСИС», 2001.

— 416 с. ПРИМЕРЫ БИЛЕТОВ ДЛЯ ПИСЬМЕННОГО ВСТУПИТЕЛЬНОГО ИСПЫТАНИЯ ПО НАПРАВЛЕНИЮ 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов» Для магистерской программы 22.04.01 02 «Материаловедение, технологии получения и обработки металлических материалов со специальными свойствами» (МТЗ) Для выявления уровня профессиональной подготовки претендентов в билет включены 10 вопросов.

Вопросы для каждого билета подобраны в пределах одного тематического направления с учетом логической взаимосвязи двух базовых дисциплин, Первый блок вопросов ориентирован на теоретические аспекты какого-либо процесса или превращения в металлах. Во втором блоке вопросов необходимо рассмотреть основные закономерности, характеризующие данный процесс или превращение, а также взаимосвязь строения и свойств материалов. В последнем блоке вопросов для заданного класса материалов с учетом их назначения необходимо определить требуемый комплекс и уровень их свойств, сформулировать физические аспекты формирования необходимого структурного состояния д~гя достижения требуемых свойств и предложить пути его реализации средствами термической, химико-термической или термомеханической обработки.

Билет 1. 1. Явление диффузии в сплавах. Основные закономерности и движущая сила диффузии атомов в кристаллической решетке. 2. Механизмы диффузии в металлах и характер влияния температуры нагрева на интенсивность диффузионных процессов в сплавах. 3. Химико-термическая обработка сталей и сплавов: общие цели, условия проведения, основные стадии процесса.

4. Взаимосвязь строения диаграмм фазового равновесия и структуры диффузионного слоя сплавов. 5. Технологические факторы„влияющие на глубину и структуру диффузионного слоя. б. Условия работы зубчатых колес и типичное их повреждение в процессе эксплуатации. Критерии, определяющие долговечность их работы. 7. Цементация сталей: назначение, условия проведения, исходные среды для цементации, химизм процессов насьпцения.

8. Стали для зубчатых колес: особенности химического состава и типичные марки. 9. Рекомендуемые варианты упрочняющей термической обработки, применяемой после цементации в зависимости от геометрии и условий эксплуатации зубчатых колес. 1О.Возможные пути интенсификации химико-термической обработки применительно к цементации.

Билет 2. 1. Фрагмент диаграммы состояния сплавов системы Ге-ЕеЗС 1область сталей); ее фазовый и структурный анализ. Критические точки сталей для условий нагрева и охлаждения. 2. Превращения в сталях при нагреве, механизмы образования аустенита. Закономерности роста зерна аустенита при нагреве сталей. 10.Механические и технологические свойства углеродистых конструкционных сталей: основные достоинства и недостатки. 3. 4. 5. 8. 9. Превращения переохлажденного аустенита в зависимости от условий охлаждения сталей; краткая характеристика формирующихся структур.

Изотермическая и термокинетическая диаграмма превращения аусте нита при охлаждении сталей; принципы их построения и назначение. Влияние концентрации углерода на равновесную и неравновесную структуру сталей, формирующуюся при охлаждении. Предварительная и окончательная термическая обработка сталей: основные операции термической обработки сталей, цели и условия их проведения. Конструкционные стали: основные принципы, положенные в основу их классификации. Углеродистые стали обыкновенного качества: примеры маркировки, особенности химического состава, свойства, типичное применение. Углеродистые качественные стали: примеры маркировки, особенности химического состава, рекомендуемая термическая обработка и типичное применение.

Билет 3. Типичная диаграмма состояния двойных сплавов, имеющих ограниченную переменную растворимость компонентов; возможность получения равновесных и неравновесных структур. Механизмы распада пересыщенных твердых растворов замещения. Упрочнение когерентными и некогерентными дисперсными частицами. Дисперсные упрочняющие фазы. Упрочняющая термическая обработка сплавов с переменной растворимостью компонентов: закалка и старение. Цели и условия проведения закалки сплавов с переменной растворимостью; свойства закаленных сплавов.