Вариант 14

1. Опишите явление полиморфизма в приложении к железу.

2. Опишите виды несовершенств кристаллического строения и их влияние на свойства металлов.

3. Вычертите диаграмму состояния железо – карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 °С до 0 °С (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,6 % С. Для заданного сплава определите процентное содержание углерода в фазах при температуре 1000 °С.

4. В результате термической обработки рычаги должны получить повышенную прочность по всему сечению НВ 250–280). Для изготовления их выбрана сталь 15ХН:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению;

б) назначьте режим термической обработки приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;

в) опишите микроструктуру и главные свойства стали после термической обработки.

5. Для изготовления деталей самолета выбран сплав Д16:

а) расшифруйте состав сплава;

б) опишите, каким способом производится упрочнения этого сплава, и объясните природу упрочнения;

в) укажите характеристики механических свойств сплава.

Вариант 15

1. Как изменяется структура при нагреве предварительно деформированного металла? В чем сущность процесса полигонизации?

2. Объясните природу хрупкого разрушения металлов.

3. Вычертите диаграмму состояния железо – карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения в интервале температур от 1600 °С до 0 °С (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,7 % С. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре.

4. В результате термической обработки червяки должны получить твердый износоустойчивый поверхностный слой при вязкой сердцевине. Для их изготовления выбрана сталь 18Х2Н4ВА:

а) расшифруйте состав стали и определите, к какой группе относится данная сталь по назначению;

б) назначьте режим термической обработки, приведите подробное его обоснование, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали;

в) опишите микроструктуру и главные свойства стали после термической обработки.

5. Для обшивки самолетов выбран сплав В95:

а) расшифруйте состав и определите, к какой группе (по назначению) относится данный сплав.

б) опишите влияние химического состава на основные характеристики сплава.

Вариант 16

1. Объяснить, можно ли отличить по микроструктуре металл, деформированный в холодном состоянии, от металла, деформированного в горячем состоянии, и указать, в чем различие в микроструктуре.

2. Что такое полиморфизм?

3. Вычертите диаграмму состояния железо – карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания в интервале температур от 0 °С до 1600 °С (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,9 % С. Выберите для заданного сплава любую температуру, лежащую между линиями ликвидуса и солидуса, и определите состав фаз, т. е. процентное содержание углерода в фазах при этой температуре.

4. Для изготовления деталей, работающих в активных коррозионных средах выбрана сталь 0Х18Н12Т:

а) расшифруйте состав и определите группу стали по назначению;

б) объясните причины введения легирующих элементов в эту сталь;

в) назначьте и обоснуйте режим термической обработки и опишите микроструктуру стали после обработки.

5. Для изготовления деталей путем глубокой вытяжки применяется латунь Л62:

а) расшифруйте состав и опишите структуру сплава;

б) назначьте режим промежуточной термической обработки, применяемой между отдельными операциями вытяжки, обоснуйте выбранный режим;

в) дайте общую характеристику механических свойств сплава.