texnologija_k_m5

3.Собирательная рекристаллизация в металлах? Особенности этого процесса? Практическая значимость рекристаллизации.

4.Наследственно крупнозернистые и мелкозернистые стали. Поясните схему изменения размера зерна перлита в зависимости от его нагрева в аустенитной области? Укажите, на какую характеристику стали наследственность ее зерна влияет в первую очередь?

5.Практическая цель и технологические особенности низкотемпературного отпуска сталей. Перечислите условия эксплуатации деталей, которые подвергаются этому виду отпуска? Приведите примеры марок сталей.

6.Используя правило отрезков, дайте полную характеристику железоуглеродистому сплаву, находящемуся при температуре 6700С и содержащему 0,2% углерода.

7.Обоснованно выбрать марку стали из предлагаемого ряда и назначить режим ТО для пружин диаметром 20мм, от которых требуются высокие упругие свойства. Предлагаемые марки: сталь 60Г; У9А; Р9; 08Х18Н10Т.

8.Расшифровать следующие марки материалов: ВК6; ВЧ60; Ст.4кп; ЛЦ40С2.

9.Механическая обработка заготовок. Классификация и нумерация металлорежущих станков, признаки их классификации. Структура единой системы условных обозначений станков. Примеры.

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э-10Х5МФ – ЦЛ-17 – 4,0 – ЛД3	ГОСТ 9466
Е00 – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 10ХСНД только в нижнем положении. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Типичные дефекты сварных соединений. Классификация дефектов. Объясните влияние дефектов на прочность сварных соединений?

Вариант №17

1.Каким сплавам присуще явление ликвации? На примере поясните сущность зональной ликвации

иликвации по плотности?

2.Используя диаграмму растяжения стального образца, раскройте сущность его пластических и упругих свойств?

3.Задачи промежуточной и окончательной термической обработки стали? На какие исходные данные заготовки (детали) следует ориентироваться, чтобы правильно назначить режим ее ТО?

4.Что такое закаливаемость стали? Почему стали с содержанием менее 0,20%С не подвергаются закалке? Поясните, как влияют легирующие элементы на закаливаемость стали и почему?

5.Существующие разновидности классификаций углеродистых сталей? Опишите принятую систему маркировки этих сталей. Объясните, как влияет углерод и примеси в стали на ее свойства?

6.Используя правило отрезков, дайте полную характеристику железоуглеродистому сплаву, находящемуся при температуре 5500С и содержащему 0,65% углерода.

7.Обоснованно выбрать марку стали из предлагаемого ряда и назначить режим ТО для серийного производства малонагруженных болтов и винтов, к которым предъявляются повышенные требования по качеству поверхности и точности размеров. Предлагаемые марки: сталь 08кп; ВСт3пс; А20; 25Г2С; 9Х1.

8.Расшифровать следующие марки материалов: сталь 35ГЛ; ШХ15; ТТ15К10; М00.

9.Механическая обработка заготовок. Фрезерование. Классификация режущего инструмента при фрезеровании. Целесообразность применения попутного и встречного фрезерования? Точностные показатели, достигаемые при фрезеровании?

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э50А – Э-138/50Н – 4,0 – УД1	ГОСТ 9466
Е50 3 – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 10Г2С1Д. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Пайка. Определение, классификация процессов пайки. Последовательность технологических операций при пайке высокотемпературными припоями? Приведите примеры.

Вариант №18

11

1.В чем сущность микроструктурного анализа? Какую роль играет, и какую цель преследует травление шлифа? Поясните.

2.Диаграмма состояния сплавов с переменной растворимостью компонентов в твердом состоянии. Укажите области диаграммы, в которых правило отрезков «не работает», и объясните почему?

3.На диаграмме состояния «Fe – Fe3C» цементит встречается в трех видах. Какие это виды и поясните их отличия между собой?

4.Объясните, в чем заключена причина проведения дополнительного циклического отжига заэвтектоидной стали после основного неполного отжига?

5.Поясните теоретические аспекты высокотемпературной обработки (ВТМО) стали. Укажите цель

ипрактическую целесообразность применения этого вида термической обработки?.

6.Используя правило отрезков, дайте полную характеристику железоуглеродистому сплаву, находящемуся при температуре 11400С и содержащему в своем составе 2,35% углерода.

7.Обоснованно выбрать марку стали из предлагаемого ряда и назначить режим ТО и ХТО для шестерен сечением 60мм, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и высокой прочности и вязкости сердцевины. Предлагаемые марки: сталь 15кп; 35ГС; 12ХН3А; 08Х18Н10Т; 50Х.

8.Расшифровать следующие марки материалов: Д1; У11А; ВК10; ХВСГ.

9.Обоснованно поясните свое мнение – металлы и неметаллические материалы, с точки зрения их использования человеком, являются «конкурентами» или «друзьями»? Приведите примеры.

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э-04Х20Н9 – УОНИИ-13/НЖ - 6,0 – ВД2	ГОСТ 9466
Е000 – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки узлов паровой турбины из стали 15Х11МФБ. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Кислородная (газовая) резка металлов. На каких физических принципах основан этот способ резки металлов? Опишите технологические особенности кислородной резки различных металлов?

Вариант №19

1.Уточните, какие существуют два главных способа повышения прочностных свойств стальных изделий? Поясните механизмы упрочнения по каждому из них.

2.Графическая зависимость Чернова – Таммана. Как будет изменяться строение металлического сплава при увеличении степени его переохлаждения до ∆Т, стремящейся к бесконечности?

3.Поясните, какие процессы протекают внутри железоуглеродистого сплава при его нагреве до точки «солидус», а затем и до точки «ликвидус»?

4.Известно, что температурный интервал закалки для доэвтектоидных сталей находится в области чистого аустенита. Объясните, почему нельзя поступать также при выборе температур закалки для заэвтектоидных сталей?

5.Поясните причину отсутствия фазовых превращений в легированных сталях ферритного класса?

6.Используя правило отрезков, определите при комнатной температуре % -ное наличие углерода в чугуне, если в жидкой фазе на линии АС он содержал 3%С и имел в своем составе 80% аустенита?

7.Обоснованно назначьте режим ТО для рычагов сечением 30мм, изготовленных из стали 35ХГСА

иработающих в условиях знакопеременных нагрузок. Поясните.

8.Расшифровать следующие марки материалов:

6ХС; А90; 20ХГ2Ц; ВК8.

9 Пластмассы. За счет чего этому классу материалов удалось охватить такой гигантский диапазон физико-механических свойств, предопределивший его широкое применение? Приведите примеры.

10. Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э-08Х18Н9ФС – ЭА-606/11 – 4,0 – ВД1	ГОСТ 9466
Е0004 – Б20	ГОСТ 9467.

11. Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 08Х13. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12

12. Резка металлов. Опишите простой способ резки металла с помощью плавящегося электрода. Какое соединение в составе покрытия способствует повышению эффективности резки электродом?

Вариант №20

1.Поясните отличительные особенности условий образования в сталях твердых растворов внедрения, замещения и вычитания?

2.Какой вид отжига основан на фазовой перекристаллизации? Используя диаграмму состояния «Fe

–Fe3C», опишите основные разновидности этого вида отжига и уточните, какие практические цели они преследуют?

3.Чем характеризуется прокаливаемость стали? Каким образом выбранная охлаждающая среда влияет на прокаливаемость? Как воздействуют на прокаливаемость легирующие элементы и почему?

4.Защита металлов от коррозии. Опишите существующие методы борьбы с коррозией. Поясните теоретические аспекты электрохимической анодной защиты стали?

5.Классификация и маркировка чугунов? Какими характеристиками отличаются чугуны от сталей? Достоинства практического применения чугунов. Приведите примеры.

6.Используя правило отрезков, определите при комнатной температуре процентное наличие углерода в железоуглеродистом сплаве, если в точке на линии GS он содержал 0,7%С и имел в своем составе 40% феррита?

7.Обоснованно назначьте режим ТО для тяжелонагруженных пружин диаметром 20мм, изготовленных из стали 60С2. Поясните.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: АЛ9; 12Х25Н16Г7АР; У12А; Р6М3.

9.Резинотехнические материалы. Обоснованно поясните, за счет чего РТМ могут обладать такими высокими упругими свойствами?

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э-10Х16Н25АМ6 – ЭА-395/9 - 4,0 – ВД2	ГОСТ 9466
Е000 – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 09Г2 в горизонтальном положении. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Газовая сварка. Как называется оборудование, в состав которого входит «водяной затвор»? Поясните назначение водяного затвора и его устройство.

Вариант №21

1.Раскройте информацию, которую несут содержания таких понятий (форм), как «координационное число» и «плотность упаковки…»? Поясните, какая существует зависимость между ними?

2.Какой практический смысл заложен в понятии «твердость»? Какие существуют методы определения твердости? Зачем они нужны в таком количестве? Поясните.

3.Остаточные напряжения в металле7 Опишите причины, их вызывающие, и возможные последствия, проявляющиеся на или в готовом изделии?

4.Объясните, за счет чего легированные стали с одинаковым количеством углерода значительно превосходят по механическим характеристикам своих углеродистых «собратьев»?

5.Химико-термическая обработка - азотирование. Поясните химическую и термическую стороны этого процесса? Приведите примеры марок сталей, подвергающихся азотированию.

6.С помощью правила отрезков определите процентное наличие углерода при комнатной температуре в железоуглеродистом сплаве, если в точке на линии SE он содержал 1,9%С и имел в своем составе 15% цементита?

7.Обоснованно назначьте режимы ТО и ХТО для вал-шестерни диаметром 50мм, изготовленной из стали 18ХГТ. Поясните.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: 30Г2; Х12Ф1; ЛО70-1; Р14Ф14.

9.Перечислите исходные материалы, используемые для доменного производства. Поясните их назначение. Объясните основные пути попадания вредных примесей в чугун?

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э-10Х16Н25М6АФ – ЭА-981/15 - 4,0 – ВД1 ГОСТ 9466

13

Е000 – Б20

ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки наружной обшивки из стали Ст.4, подверженной воздействию морской воды. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Газовая сварка. Объясните, почему подавляющее большинство сварочных горелок – го-

релки инжекторного типа? Принцип ее работы?

Вариант №22

1.Как вы думаете, чем объединены такие слова-понятия: атом, электрон, элемент, металл, технология, стихия, ион? Поясните свою версию.

2.Опишите, как связаны между собой линейные несовершенства металлов и пластическая деформа-

ция?

3.Поясните схожесть и различия в механизмах перлитного превращения при распаде аустенита и мартенсита? Какой из этих механизмов имеет практическое значение и почему?

4.Химико-термическая обработка – цементация. Уточните химическую и термическую стороны этого процесса на примере используемых марок сталей?

5.Цветные металлы и сплавы. Раскройте классификацию, технологические особенности и приведите маркировки литейных и деформируемых бронз?

6.С помощью правила отрезков определите процентное наличие углерода при комнатной температуре в железоуглеродистом сплаве, если в точке на линии солидус он содержал 1,95 %С и имел в своем составе 5% жидкой фазы?

7.Обоснованно назначьте режим ТО для ответственных шарикоподшипников, работающих в морской и речной воде и изготовленных из стали 95Х18. Поясните особенности ТО.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: 10ХСНД; Ст.0; Д16; ЛЦ40С.

9.Выплавка стали. Поясните сущность раскисления стали. Как классифицируются стали по степени своего раскисления? Приведите примеры.

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э42А – УОНИИ-13/45 – 4,0 – УД1	ГОСТ 9466
Е41 2 (3) – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 15Х5МФА. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Газовая сварка. Поясните, каким образом и посредством какого оборудования связаны с газовой сваркой «древесный уголь» и «ацетон»?

Вариант №23

1.Объясните встречающуюся ситуацию в практике производства, когда у одинаковых марок сталей при равных условиях охлаждения из аустенитного состояния образуются разные по величине зерна?

2.Перечислите и опишите основные механические свойства конструкционных материалов. Используя диаграмму растяжения стального образца, поясните, какой параметр характеризует жесткость (устойчивость) изделия при заданном напряжении?

3.По диаграмме состояния «Fe – Fe3C» опишите классификацию железоуглеродистых сплавов в зависимости от содержания углерода? Постройте графики кривых охлаждения из жидкой фазы до комнатной температуры сплавов, содержащих 0,8 % и 4,3 % С.

4.Объясните, как определяются основные параметры режима закалки – температура нагрева, время выдержки стали и скорость ее охлаждения?

5.Практическая цель и технологические особенности среднего отпуска сталей? Перечислите условия эксплуатации деталей, подвергающиеся этому виду отпуска. Приведите примеры марок сталей.

6.С помощью правила отрезков определите % наличия углерода при температуре 200С в железоуглеродистом сплаве, если в точке на линии GS он имел 0,55 %С, а в своем составе - 80% аустенита?

7.Обоснованно назначьте режим ТО для фрез, фасонных резцов, изготовленных из стали Р9М4К8.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: АК8; А95; АЛ13; 17ГС.

9.Мартеновская плавка стали. Поясните, каким образом осуществляются процессы десульфурации

идефосфорации стали?

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

14

Э-10Х11НВМФ – КТИ-10 – 4,0 – ВД2	ГОСТ 9466
Е033 – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 12Х2М1Ф. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Известно, что кислород является неотъемлемым элементом газосварочного процесса. Поясните на примере, какой существует простой способ определения оставшегося количества кислорода в баллоне?

Вариант №24

1.Чем занимается наука «металловедение»? Раскройте этимологический смысл этого слова-

понятия?

2.Используя диаграмму состояния «Fe-Fe3C», поясните этимологическое значение таких понятий, как: компонент, фаза, система?

3.Основные механические свойства конструкционных материалов? Объясните физическую природу пластичности металлов? Какими параметрами характеризуется это свойство?

4.Поясните, какими характеристиками различаются ферритно-цементитные структуры, образующиеся при изотермическом превращении аустенита и при распаде мартенсита, и почему?

5.Поясните теоретические аспекты низкотемпературной обработки (НТМО) стали. Укажите цель и практическую целесообразность применения этого вида обработки?

6.С помощью правила отрезков определите процентное наличие углерода при комнатной температуре в железоуглеродистом сплаве, если в аустенитном состоянии он содержал 0,92% С и имел в своем составе 95% аустенита?

7.Обоснованно назначьте режим ТО и ХТО для плунжеров, изготовленных из стали 38Х2Ю. Свое решение поясните.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: 25Х13Н2; АС14; Бр.А5; АК4.

9.Литейное производство. Опишите основные механические свойства, наличие которых обязательно для формовочных смесей. Поясните, за счет каких технологических мероприятий достигаются заданные термохимическая устойчивость (непригораемость) и выбиваемость формовочных смесей?

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э46А – АНО-20 – 4,0 – УД1	ГОСТ 9466
Е43 2 (3) – РЖ12	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки деталей из стали 10Г2С1Д. Расположение шва – вертикальное (сверху вниз). Геометрия поперечного сечения шва приведена в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Газовая сварка. Поясните порядок зажигания и тушения горелки. Объясните, почему установлена именно такая последовательность этих технологических операций?

Вариант №25

1.Раскройте этимологическую сущность слова «элемент»?

2.Запишите основные механические свойства конструкционных материалов. Графически поясните, как определяется и для чего используется в практике условный предел текучести?

3.Укажите практическую целесообразность отжига. Какой вид отжига не обусловлен фазовыми превращениями? Основные разновидности отжига этого вида. Какие свойства в стали при этом изменяются и почему?

4.При изотермическом распаде аустенита могут образовываться: перлит, сорбит и троостит. Чем отличаются эти структуры от полученных в результате различных видов отпуска закаленной стали?

5.Существующие разновидности классификаций углеродистых сталей? Опишите принятую систему маркировки этих сталей. Объясните влияние углерода и примеси в стали на ее свойства?

6.Используя правило отрезков, дайте полную характеристику железоуглеродистому сплаву, находящемуся при температуре 11000С и содержащему в своем составе 4,5% углерода.

7.Обоснованно поясните, какие легирующие элементы, в первую очередь, должны присутствовать в сталях для сварных конструкций, эксплуатирующихся в районах с холодным климатом? Приведите примеры таких марок.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: 20ХГНР; Ст.3пс; АЛ13; У12А.

15

9. Механическая обработка заготовок. Сверление. Классификация режущего инструмента, применяемого при обработке отверстий, его характеристика. Влияние режущего инструмента на точность размера отверстия и шероховатость обработанной поверхности?

10. Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э46 – АНО-13 – 3,0 – УД1	ГОСТ 9466
Е43 1 (3) – Р12	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 20Л. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Газовая сварка. Опишите основные способы газовой сварки. Объясните целесообразность практического применения этих способов?

Вариант №26

1. Поясните, какие параметры описывают кристаллическую решетку металла? Приведите примеры. 2.Обоснуйте, почему так значительна разница между теоретической и технической (реальной) проч-

ностью металлов?

3.Изобразите диаграмму состояния сплавов с переменной растворимостью компонентов в твердом состоянии. Поясните, в какой ее области не действуют правила отрезков и почему?

4.Поясните, какие процессы протекают в закаленной стали при различных видах отпуска? Опишите все этапы превращений в стали при нагреве ее мартенситной структуры?

5.Классификация и маркировка инструментальных сталей и сплавов. Какие признаки (свойства) положены в основу сталей и сплавов, объединяющие их в группу «для измерительных инструментов»?

6.Используя правило отрезков, определите % наличия углерода при температуре 20 0 С в железоуглеродистом сплаве, если в феррите (по линии PQ) он имел 0,01% С, а в своем составе - 10% аустенита?

7.Обоснованно выбрать марку стали из предлагаемого ряда и назначить режим ТО для пружин сечением 20мм, от которых требуются высокие упругие свойства. Предлагаемые марки: Р9; 12Х18Н9ТЛ; У9А; 08Х18Н10Т; сталь 60Г.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: 95Х18-Ш; сталь 10кп; АС40; А99.

9.Литейное производство. Опишите основные требования, которые предъявляются к формовочным смесям? Какие используемые практические мероприятия формируют необходимую податливость и газопроницаемость смесей при изготовлении сухих форм?

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э-10Х5МФ – ЦЛ-17 – 4,0 – ЛД3	ГОСТ 9466
Е00 – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали Ст.3 только в нижнем положении. Геометрия поперечного сечения шва приведена в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Газовая сварка. Объясните физическую сущность способа получения кислорода? Поясните, какие меры безопасности необходимо соблюдать при эксплуатации кислородных баллонов и почему?

Вариант №27

1.Поясните сущность ковалентного типа связи в веществах, раскрыв этимологический смысл слова «ковалентный»?

2.Используя график Чернова - Таммана, поясните природу образования зоны мелких равноосных кристаллов при кристаллизации стального слитка?

3.Наклеп металла. Объясните природу этого явления. Наклеп – это хорошо или плохо? Почему?

4.Поясните суть изотермического распада аустенита? О какой информации относительно стали можно судить исходя из диаграммы изотермического превращения аустенита?

5.Жаропрочность и критерии ее оценки? Классификация жаропрочных сталей? Теоретические основы и технологические особенности получения жаропрочных сталей? Приведите примеры

6.Используя правила отрезков, определите примерное процентное наличие углерода при комнатной температуре в железоуглеродистом сплаве, если в ферритной фазе (на линии PQ) он содержал 0,01%С и имел в своем составе 20% цементита?

7.Обоснованно выбрать марку стали из предлагаемого ряда и назначить режим ТО для серийного производства малонагруженных болтов и винтов, к которым предъявляются повышенные требования по качеству поверхности и точности размеров. Предлагаемые марки: сталь 08кп; ВСт3пс; А20; 25Г2С; 9Х1.

8.Расшифруйте следующие марки материалов:

16

65С2ВА; Ст.3пс; Р9М4К8; АЛ13.

9.Поясните причины, по которым наиболее качественные высоколегированные стали выплавляют в электродуговых печах?

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э50А – УОНИИ-13/55 – 5,0 – УД2	ГОСТ 9466
Е50 2 (3) – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 09Г2. Расположение шва

-вертикальное (сверху вниз). Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Газовая сварка. Перечислите основные параметры режима газовой сварки. Что понимается под мощностью пламени и как она регулируется?

Вариант №28

1.Поясните этимологическое значения слова-термина «дислокация»?

2.На известном Вам примере раскройте смысл реально существующего парадокса – чем больше дефектов, тем выше прочность!?

3.Используя диаграмму растяжения стального образца, поясните сущность его пластических и упругих свойств?

4.Укажите главную цель диффузионного отжига, его режим показать на диаграмме состояния «Fe - Fe3С». Объясните, почему этому виду отжига подвергаются в основном легированные стали?

5.Опишите теоретический и практический аспекты общего подхода к вопросу о химикотермической обработке стальных деталей?

6.Используя правила отрезков, определите примерное процентное наличие углерода при комнатной температуре в железоуглеродистом сплаве, если в ферритной фазе он содержал 0,01%С и имел в своем составе 20% цементита?

7.Обоснованно назначьте режим ТО для впускных клапанов дизельных двигателей сечением 60 мм, изготовленных из стали 40Х9С2. Поясните.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: Бр.О10С12Н3; 4Х5МФС; Д19; 18Г2АФ.

9.Механическая обработка заготовок. Геометрия токарного проходного резца (основные углы). На какие физико-механические параметры (свойства) влияет каждый угол резца?

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э50А – Э-138/50Н – 5,0 – УД2	ГОСТ 9466
Е50 3 – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 14ХГСНМФР. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Типичные дефекты сварных соединений. Поясните основные причины, вызывающие по-

явление дефектов при сварке?

Вариант №29

1.Поясните, существует ли какая-нибудь взаимосвязь между понятиями «состав, строение и свойства»? Приведите примеры

2.Какой вид отжига основан на фазовой перекристаллизации? Используя диаграмму состояния «Fe

–Fe3C», опишите разновидности этого вида отжига и уточните, какие практические цели они преследуют?

3.Известно, что при изотермическом распаде аустенита могут образовываться структуры: перлит, сорбит и троостит. Чем отличаются эти образования от тех же структур, но полученных в результате различных видов отпуска закаленной стали? Поясните.

4.Используя соответствующие схемы закалки, опишите практические цели и технологические особенности изотермической закалки и закалки с самоотпуском?

5.Коррозия металлов. Классификация существующих методов борьбы с коррозией. Раскройте теоретические основы электрохимической катодной защиты стали?

6.Используя правило отрезков, дайте полную характеристику железоуглеродистому сплаву, находящемуся при температуре 7500С и содержащему 0,85% углерода.

17

7.Обоснованно выбрать марку стали из предлагаемого ряда и назначить режим ТО для фрез, сверл, резцов, от которых требуется сохранение их режущих свойств при нагревании до 6500С. Предлагаемые марки: У10А; Р9; 9ХВГ; Х12; Р18.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: ЛА77-2; 30ХН2МФА; У9; А35.

9.Механическая обработка заготовок. Опишите и поясните, какие факторы, участвующие в процессе резания, и почему влияют на период стойкости резца?

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э46 – АНО-4С – 5,0 – УД2	ГОСТ 9466
Е43 1 (3) – Р22	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки элементов конструкции из стали 12Х18Н10Т. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Газовая сварка. Опишите основные способы газовой сварки. Поясните целесообразность их практического применения?

Вариант №30

1.Поясните этимологический смысл понятия «технология»?

2.Объясните, используя график Чернова – Таммана, природу образования зоны крупных неориентированных кристаллов при затвердевании стального слитка?

3.Какая существует связь между закалкой и видом диаграммы состояния сплавов? Объясните эту связь на примере выбранной Вами диаграммы состояния.

4.Объясните, за счет чего достигается цель перекристаллизационного отжига для доэвтектоидной стали – снижение твердости, прочности и повышение пластичности?

5.Жаростойкие стали. Жаростойкость и жаропрочность – это одно и то же? За счет чего достигается жаростойкость в сталях?

6.Классификация, маркировка инструментальных сталей и сплавов. Какое свойство (свойства) положено в основу объединения сталей в класс быстрорежущих? Примеры. Поясните технологические особенности термической обработки быстрорежущих сталей.

7.Обоснованно выбрать марку стали из предлагаемого ряда и назначить режим ТО и ХТО для шестерен сечением 60мм, к которым предъявляются требования высокой поверхностной твердости и высокой прочности и вязкости сердцевины. Предлагаемые марки: сталь 15кп; 35ГС; 12ХН3А; 08Х18Н10Т; 55Х.

8.Расшифруйте следующие марки материалов: сталь 20Г; Бр.О3С5; 7ХФ; АК4.

9.Механическая обработка металлов. Какие факторы влияют на выбор марки материала режущего инструмента? Поясните это на примере быстрорежущей стали и твердого сплава, используемых в качестве материала режущего инструмента.

10.Расшифруйте полное условное обозначение электрода:

Э50А – УОНИИ-13/55 – 5,0 – УД2	ГОСТ 9466
Е50 2 (3) – Б20	ГОСТ 9467.

11.Выбрать тип и марку электрода, произвести расчет параметров режима ручной дуговой сварки и необходимого количества электродов для сварки узлов газовой турбины из стали 15Х12ВМФ. Геометрия поперечного сечения и длина шва приведены в приложении (табл. №5) в соответствии с заданным вариантом ДСР.

12.Опишите оборудование поста для газовой сварки, его газоснабжение и назначение каждого элемента, входящего в состав поста?

18

3. Методические пояснения к выполнению ДСР

Методические пояснения к вариантам домашней самостоятельной работы являются, своего рода, ориентиром для студента при уяснении вопроса или задачи и подготовке правильного ответа или решения.

Итак, обратимся к вопросам ДСР. Примерно 30% всех первых вопросов относятся к этимологическому анализу основных терминов и понятий изучаемой дисциплины. Само слово «этимология» происходит от греческого «etymon» - истина. То есть, этимология – это наука, изучающая истинное значение анализируемых слов. Знакомство с любой дисциплиной предполагает, прежде всего, изучение ее терминологического, понятийного аппарата (без знания азбуки – не научишься читать). Поэтому, чтобы справиться с подобными вопросами, необходимо обязательно обратиться за помощью к энциклопедическому словарю и словарю иностранных слов. Перед Вами тогда откроется история происхождения известных вашему слуху слов. Вы поймете, какой огромный вклад в развитие основ подавляющего большинства точных и технических дисциплин внесла древняя Эллада.

Оставшаяся часть первых, полностью вторые и частично третьи вопросы вариантов ДСР содержат в себе тематику, связанную с начальными основами теории сплавов. Именно эти основы являются базой для понимания термической и химико-термической обработки. В качестве помощника при самостоятельной подготовке по указанным темам рекомендуется следующая литература:

Гуляев А.П. Металловедение. М.: Металлургия, (любой год издания); Кнорозов Б.В. и др. Технология металлов и материаловедение. М.: Металлургия (любой год издания);

Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. М.: Машиностроение (любой год издания).

Как правило, в оставшейся части третьих вопросов, во всех четвертых и частично в пятых вопросах предлагаются уже темы теоретико-практического характера. Ответы на эти вопросы основываются на знаниях и оценках физико-механических свойств металлов, а также на понимании глубинных процессов, происходящих в металлических сплавах при термической и химико-термической обработках.

Например, Вам встречается вопрос - практическая целесообразность и технологические особенности различных видов отпуска или нормализации, или конкретных видов отжига, или азотирования и т.д.

При этом правильность и полнота ответа оценивается не только определением самой термической или химико-термической операции и знанием ее практического применения, но, прежде всего, пониманием тех происходящих внутренних процессов, в результате которых стальные детали (заготовки) приобретают свои этапные или конечные свойства!

Часть пятых вопросов и почти все шестые относятся к тематике, касающейся сталей специального назначения (коррозионно-стойкие, жаропрочные и т.д.), а также содержат задачи, решения которых базируются на практическом умении пользоваться правилом отрезков при чтении различных диаграмм состояния сплавов.

Теоретические и технологические знания материаловедения и технологии материалов, достаточные для подготовки и написания правильных ответов по первым шести вопросам ДКР, изложены в указанной выше литературе.

Все седьмые вопросы представляют собой технологические задачи по практическому выбору марки стали и назначению режимов термической и химико-термической обработок для конкретной детали, работающей в заданных условиях эксплуатации. Для верного решения седьмых задач следует использовать приобретенные теоретические знания в результате выполнения первых шести заданий, дополнительный материал – приложение (табл. №1 и №2) настоящего учебного пособия, а также рекомендуемую выше литературу в том случае, если в Ваших знаниях по теории окончательной термической обработки обнаружатся определенные пробелы.

Ответы на восьмые вопросы должны содержать полную и правильную расшифровку предлагаемых марок сталей, цветных металлов и их сплавов. Как правило, у студента, верно ответившего на семь первых заданий, проблем с маркировками сталей и сплавов не возникает.

19

В качестве примера полной и правильной расшифровки марки стали рассмотрим сталь 20ХМ:

Ответ: По своему назначению данная марка относится к конструкционным сталям; по суммарному содержанию легирующих элементов (хрома около 1% и молибдена по справочнику около 0,2%) является низколегированной (<2,5%); количество вредных примесей (серы и фосфора) определяют эту сталь, как качественную; и, наконец, содержание углерода (≈ 0,2%) позволяет отнести сталь 20ХМ к группе цементуемых сталей, используемых для деталей с повышенной твердостью поверхности, прочной и вязкой сердцевиной и с увеличенной прокаливаемостью (влияние хрома и молибдена), т.е. работающих в условиях износа при трении (поршневые пальцы, шлицевые валы, зубчатые колеса).

Девятые вопросы связаны, если можно так выразиться, с не основными темами курса, материал которых не имеет глубокого и логически стройного теоретического обоснования для его практического использования. Лидирующим, ведущим элементом в развитии таких направлений производств, как выплавка чугунов, сталей и цветных металлов, литейное производство, обработка металлов давлением (прокатка, ковка, штамповка и др.), механическая обработка заготовок деталей машин и неметаллические материалы (резинотехнические материалы и пластмассы), уже в течение многих десятилетий является практика, т.е. эмпирические знания. Теоретические аспекты плавильного и литейного производств, теория пластического деформирования в силу их сложной и многогранной зависимости от большого количества внешних факторов не всегда могут быть применимы, так сказать, в прикладном варианте. (Например, до настоящего вре-

мени невозможно теоретически просчитать необходимый химический состав составляющих элементов сплава, чтобы получить заранее (априори) заданные для этого сплава физико-механические свойства).

Именно поэтому справочная литература по литейному производству, прокатке, штамповке, механической обработке изобилуют большим количеством технологических коэффициентов.

Исходя из приведенных выше фактов, девятые вопросы носят практико-технологический характер, ответы на которые следует искать в лекционном материале, рекомендуемой ниже литературе и собственном логическом умозаключении. Основная литература для подготовки ответа на девятый вопрос: Кнорозов Б.В. и др. Технология металлов и материаловедение. М.: Металлургия (любой год издания);

Дальский А.М., Арутюнова И.А., Барсукова А.В. и др. Технология конструкционных материалов. М.:

Машиностроение (любой год издания), а также может быть использован и другой источник информации по технологии материалов.

Оставшиеся три вопроса нацелены на проверку знаний, касающихся технологических особенностей получения различными способами неразъемных металлических соединений.

Так, все вопросы под десятым номером относятся к расшифровке полного условного обозначения покрытых электродов для ручной электродуговой сварки.

Одиннадцатое задание представляет собой, так же, как и седьмое, технологическую прикладную задачу. Суть последней сводится к выбору типа, марки электрода, необходимого их количества, расчету основных параметров режима сварки исходя из марки свариваемого материала (в первую очередь, его химического состава и физико-механических свойств) и заданной геометрии разделки кромок деталей. При решении одиннадцатой задачи для получения необходимой дополнительной информации в обязательном порядке следует использовать материал, изложенный в приложении к настоящему пособию, табл. №№ 3, 4 и

5.

Правильный ответ на последний двенадцатый вопрос предполагает наличие у студента достаточных знаний по темам: газовая сварка и резка металлов; пайка; дефекты и контроль качества сварных и паяных соединений.

Для успешного выполнения последних трех заданий можно использовать следующую литературу:

Кнорозов Б.В. и др. Технология металлов и материаловедение. М.: Металлургия (любой год издания); Дальский А.М., Арутюнова И.А., Барсукова А.В. и др. Технология конструкционных материалов. М.:

Машиностроение (любой год издания;

С целью лучшего понимания требований, предъявляемых к выполнению и оформлению домашней контрольной работы, а также с учетом наибольшей сложности заданий ДСР ниже в качестве образца приводятся примеры ответов на седьмой и одиннадцатый вопросы-задачи.

20