Химико-термическая обработка

1. Известно, что оптимальным условием развития любых видов химико-термической обработки является равенство скоростей процессов, протекающих во внешней химически активной среде, на поверхности изделия и диффузионных процессов внутри формирующегося слоя. Объясните почему при газовой цементации иногда происходит образование толстого слоя сажи в пространстве между деталями.

2. При цементации стали 20Х получена “цементитная сетка”. Что это за дефект? Почему он образуется? Как исправить структуру такой стали?

3.Наследственно мелкозернистая сталь 18ХГТ после цементации подвергалась непосредственной ступенчатой закалке с подстуживанием. Нарисуйте график упрочняющей термической обработки для этого случая и кратко охарактеризуйте структуру слоя,а также преимущества и недостатки такой обработки.

4.Наследственно крупнозернистая сталь 20 после цементации в твердом карбюризаторе охлаждалась вместе с цементационными ящиками до комнатной температуры. Нарисуйте график упрочняющей термической обработки для этого случая и кратко охарактеризуйте структуру слоя, а также преимущества и недостатки такой обработки.

5.Назначьте режим азотирования стали 38ХМЮА для повышения износостойкости. Какова структура слоя после такого азотирования?

Технология термической обработки, оборудование и проектирование термических цехов

1. Перечислите основные свойства материала деталей, определяющие надежность и долговечность работы машин, и подчеркните те из них, которые относятся к зубчатой паре.

2. Известны различные виды закалочных сред, но традиционные -вода или масло. Укажите, вместо каких сред рекомендуется применять кипящий слой и его преимущества.

3. Термическая обработка - обязательное звено производственного процесса изготовления машин, механизмов, приборов, инструментов. Обоснуйте это утверждение.

4. Изложите последовательность выбора закалочной среды.

5. Основной объем термообработки ложится на изделия из сталей. Назовите причины такого явления. Укажите, все ли стали проходят термообработку на металлургических предприятиях.

6. Бригада термистов в конце смены помыла с мылом руки в водяном закалочном баке. Перечислите возможные последствия на качество закаливаемых в этом баке деталей.

7. Перечислите перспективные технологии поверхностной термообработки изделий и обоснуйте наилучший с Вашей точки зрения метод

8. Назовите факторы, которые определяют степень деформации деталей при термообработке, и укажите наиболее вероятный вид деформации для детали, рассматриваемой на семинарских занятиях.

9. Перечислите перспективные технологии химико-термической обработки и выберите из них наилучшую с Вашей точки зрения. Дайте оценку разработанной Вами технологии ХТО на перспективность.

10. Определите геометрию и категорию жесткости по склонности к деформации детали, рассматриваемой на семинарских занятиях.

11. Перечислите перспективные технологии объемной термической обработки. Дайте оценку разработанной Вами технологии термообработки инструмента на перспективность.

12. Предложите меры предупреждения деформации при ХТО детали, рассматриваемой на семинарских занятиях.

13. Организация и управление процессом технологической подготовки производства выполняются в соответствии с ..., назначение которой ....

14. Опишите технологию правки детали, с указанием вида термообработки, после которой она проводится.

15. Перечислите конструкторские документы, которые необходимы технологу-термисту для разработки технологии и какие из них Вами были использованы на семинарских занятиях.

16. Укажите наиболее вероятный тип закалочных трещин у детали, и меры предупреждения их образования.

17. Укажите маршрутную технологию изготовления детали, для которой Вы на семинарских занятиях разработали технологию ХТО, и дайте обоснование ее необходимости.

18. Одной из разновидностей отпуска является отпуск под нагрузкой. Укажите его цель, явление(эффект), лежащий в его основе, и температуру.

19. Поясните, к какому типу исходных данных относятся: чертеж детали, годовая производственная программа и классификатор заготовок.

20. Для инструментов и деталей, подвергаемых шлифованию, проводится отпуск после такой обработки. Укажите какие структурные изменения происходят при этом в стали Р6М5.

21. Перечислите факторы, подтверждающие необходимость знания годовой производственной программы при разработке технологии термообработки.

22. Перечислите причины возможности замены легированной стали на углеродистую при поверхностной закалке с индукционного нагрева.

23. Укажите цель технологической подготовки производства и достигнута ли она после разработки на семинарских занятиях технологии ХТО.

24. При индукционном нагреве используются ток высокой частоты потому, что .....; ток низкого напряжения потому, что .....; ток большой силы потому, что ..... .

25. Поясните, к какому типу исходных данных относятся: методика расчета экономической эффективности, стандарты на стали и технические условия (ТУ) на изготовление.

26. Самостоятельно задав исходные требования и данные, выполните расчет необходимой частоты тока и мощности генератора при индукционном нагреве.

27. На семинарских занятиях разработана технология ХТО детали. Назовите вопросы, которые необходимо решать на этапе "Анализ исходных данных".

28. Чем меньше глубина закаленного слоя, тем больше должны быть следующие параметры индукционного нагрева:..... .

29. Укажите параметры, на основании которых разрабатывается типовой технологический процесс.

30. Перечислите причины особенностей охлаждения при закалке с индукционного нагрева по сравнению с печным нагревом.

31. Приведите пример типовой технологии, по которой можно обрабатывать детали из разных марок сталей. Назовите основной параметр, по которому выполняется такая типизация.

32. Перечислите факторы, ограничивающие применение самоотпуска при закалке с индукционного нагрева, и укажите причины ограничения.

33. Перечислите документы, установленные ЕСТД при оформлении технологии термообработки.

34. Укажите возможные причины получения пониженной твердости после закалки с индукционного нагрева и самоотпуска.

35. На семинарских занятиях Вами разработан единичный технологический процесс ХТО детали. Перечислите меры, которые необходимо предпринять для перевода его в разряд типовых.

36. Укажите способ и параметры поверхностной термообработки, при которой нагрев производится до оплавления поверхности.

37. Укажите служебные символы, применяемые при оформлении технологических карт термообработки, и какая информация должна в них содержаться.

38. Укажите способ и параметры локальной поверхностной термообработки узких пазов сложной геометрической формы.

39. Оцените степень технологичности сталей марок 45, 40Х, 65Г с указанием более технологичной стали.

40. Перечислите основные технологические параметры ВТМПО при обработке цилиндрических деталей.

41. Оцените степень технологичности сталей марок 20, 25ХГТ, 20Х2Н4А с указанием более технологичной.

42. Основной способ предупреждения окисления и обезуглероживания деталей -применение защитных атмосфер. Укажите типы атмосфер, используемых при температурах 850, 550 и 250 ºС.

43. Оцените степень технологичности по размерам и форме детали, для которой Вы разработали технологию ХТО.

44. Приведите классификацию контролируемых атмосфер. Укажите, какими параметрами они характеризуются.

45. Оцените степень технологичности по стадии изготовления детали, для которой Вы разработали технологию ХТО.

46. После закалки деталей с нагревом и выдержкой в защитной атмосфере образовалась окалина. Укажите возможные причины этого явления и меры предупреждения.

47. Оцените степень технологичности по показателям технических требований детали, для который Вы разработали технологию ХТО.

48. Режим термообработки прутков из стали У10А для устранения цементитной сетки. Укажите причину ее образования.

49. Перечислите причины неизбежности отклонений показателей свойств и необходимости допуска на свойство.

50. Один из способов упрочнения железнодорожных рельсов - закалка концов рельсов. Укажите исходную и конечную структуры концов и остальной части рельса. Предприятие - КМК.

51. Укажите зависимость выбора технологии термообработки от назначения изделия и учитывали ли эту зависимость при разработке технологии ХТО?

52. Укажите предприятие с прогрессивной технологией производства железнодорожных рельсов и перечислите факторы, определяющие прогрессивность.

53. Укажите зависимость выбора технологии термообработки от размера, формы и массы изделия и каким образом эта зависимость учтена при разработке технологии ХТО?

54. Укажите основной легирующий элемент в рельсовых сталях. Перечислите достоинства и недостатки такого легирования.

55. Укажите зависимость выбора технологии термообработки изделия от стадии общепроизводственного процесса его изготовления и как эта зависимость учтена при разработке технологии ХТО?

56. Противофлокенная термообработка железнодорожных рельсов. Перечислите причины образования флокенов и укажите оптимальные условия удаления водорода из стали.

57. Оцените устойчивость разработанного Вами технологического процесса ХТО.

58. Перечислите нагрузки и воздействия, которые испытывают железнодорожные колеса при эксплуатации.

59. Приведите по одному примеру совместимости процесса термообработки с предшествующей и последующей операциями ОМД.

60. Укажите используемые для железнодорожных колес стали и их применяемость.

61. Укажите виды контроля и их принципиальные отличия.

62. Перечислите отличия в технологии термообработки отливок из стали 45Л от поковок из стали 45 для устранения структурной неоднородности.

63. Объем контроля качества деталей определяется ... .

64. Укажите параметр, определяющий штампуемость стали и отличия в технологии термообработки для получения удовлетворительной и хорошей штампуемости.

65. Укажите параметр контроля качества деталей и варианты, когда проверяют 100% и 1% деталей.

66. Начертите график режима термообработки катанки для производства проволоки и укажите марки стали.

67. Укажите три способа контроля глубины слоя после ХТО.

68. Перечислите различия в технологии термообработки проволоки одного сечения из сталей 10 и У10 для устранения наклепа.

69. Перечислите три способа неразрушающего контроля качества деталей и какой используется в разработанной технологии ХТО.

70. Перечислите отличия в технологии патентирования проволоки средней толщины и тонкой из одной марки стали.

71. Укажите наименование и график термообработки заготовок из стали 45, улучшающей обрабатываемость резанием.

72. Перечислите виды окончательной термообработки пружин и их применяемость.

73. Укажите наименование и температуры операций термообработки листовых заготовок из стали 10, улучшающих их технологичность при холодной пластической деформации.

74. Укажите способ повышения усталостной прочности рессор после окончательной термообработки и дайте его характеристику.

75. Начертите график термообработки, стабилизирующей прокаливаемость деталей из сталей 25ХГМ, 25ХГТ, и укажите назначение такой термообработки.

76. Перечислите параметры, определяющие условия эксплуатации металлорежущего инструмента и применяемые марки сталей.

77. Опишите способ обработки, уменьшающей в 2 раза изменение размеров шестерен при нитроцементации, и укажите явление, лежащее в основе этого способа.

78. Укажите особенности нагрева под закалку инструмента из быстрорежущих сталей, и чем они вызваны.

79. Перечислите способы предварительной термической обработки (ПТО) для повышения свойств готовых изделий.

80. Обычно с повышением температуры отпуска твердость закаленной стали уменьшается. Для каких сталей это правило не соблюдается и почему?

81. Предложите способ ПТО, повышающий свойства готовых изделий из стали 40Х, с указанием причины.

82. Перечислите возможные причины получения повышенной твердости после отпуска закаленной конструкционной стали.

83. Приведите две производственные схемы изготовления стальных заготовок. Укажите причины различий в проводимой термообработке.

84. Перечислите возможные причины понижения твердости закаленной конструкционной стали при отпуске.

85. Укажите способы закалки с высокоскоростным нагревом, и зависимость температуры нагрева под закалку от скорости нагрева.

86. Укажите возможные причины получения пониженной глубины слоя после газовой цементации.

87. Перечислите факторы, определяющие выбор марки закалочного масла и подчеркните наиболее значимые.

88. После цементации, закалки и отпуска обнаружено изменение диаметра внутреннего отверстия шестерен из стали 25ХГТ. Предложите меры по предупреждению образования этого дефекта.

Оборудование и проектирование термических цехов

1. Принципы классификации цехов в зависимости от характера обрабатываемой продукции.

2. Назначение и применяемость печей с передвижной камерой.

3. Доказать, что в курсовом проекте используется приведенная годовая программа.

4. Достоинства и недостатки шахтных печей по сравнению с камерными печами со стационарным подом.

5. Как проверить правильность задания годовой программы при проектировании термического участка?

6. Выберите тип печи для нагрева под закалку длинномерных изделий из алюминиевых сплавов в мелкосерийном производстве; поясните причины такого выбора.

7. Дайте определение режима работы оборудования и укажите их виды.

8. Приведите схему устройства печи типа США и дайте пояснение к ней.

9. Обоснование выбора режима работы оборудования при проектировании термического участка.

10. Принцип нагрева и регулировки температуры в печах типа ПАП.

11. Чем определяются потери времени на ремонт оборудования при проектировании термического участка.

12. Приведите схему устройства печи типа СТЦ и дайте пояснение к ней.

13. В каких случаях при проектировании не принимается в расчет номинальный фонд времени работы оборудования?

14. Перечислите конструктивные отличия печи СТЦ от СТО.

15. Обосновать степень технологичности изделия при разработке проекта термического участка.

16. Обоснуйте необходимость установки в толкательных печах направляющих, и чем определяется их количество?

17. Выведите формулу расчета действительного фонда времени работы оборудования.

18. Классификация толкательных печей.

19. Назовите исходные данные для выбора оборудования при проектировании участка термической обработки.

20. Классификация конвейерных печей.

21. Укажите виды производств, учитываемые при проектировании термического участка.

22. Приведите схему устройства печи типа СКЗ и дайте пояснение к ней.

23. Начертите схему укладки изделий для расчета производительности печи и приведите методику такого расчета.

24. Приведите схему устройства конвейера и дайте пояснение к ней.

25. Предложите решение, если коэффициент загрузки оборудования ниже нормативного.

26. Приведите схему устройства механизмов в роликовой печи и дайте пояснение к ней.

27. Предложите решение, если коэффициент загрузки оборудования выше нормативного.

28. Назначение и применяемость роликовых печей.

29. Определите темп толкания поддонов в толкательной печи, задав требуемые параметры.

30. Назначение и применяемость печей с шагающим подом.

31. Определите скорость движения конвейера, задав исходные данные (параметры).

32. Приведите схему устройства печи типа СИЗ, и дайте пояснение к ней.

33. Задав исходные данные, рассчитайте площадь участка и определите его длину и ширину.

34. Приведите схему устройства пульсации, и дайте пояснение к ней.

35. Что относится к производственной площади цеха, и каким образом она определяется при проектировании участка термообработки?

36. Достоинства и недостатки печей с пульсирующим подом.

37. Что относится к вспомогательной площади цеха, и каким образом она определяется при проектировании участка термообработки?

38. Классификация и применяемость печей с вращающимся подом.

39. Укажите типы основного оборудования термических цехов.

40. Преимущества и недостатки барабанных печей.

41. Укажите типы дополнительного оборудования термических цехов.

42. C какой целью вращают барабан в барабанных печах, если необходимо горизонтальное перемещение деталей? Это достоинство или недостаток?

43. Укажите типы вспомогательного оборудования термических цехов.

44. Выберите тип оборудования для патентирования проволоки в массовом производстве, и почему?

45. Приведите классификацию печей по способу механизации загрузки и выгрузки деталей.

46. Преимущества нагрева в расплавах солей.

47. Приведите классификацию печей по способу механизации движения деталей.

48. Недостатки нагрева в расплавах солей.

49. Приведите классификацию печей по примеряемым рабочим средам.

50. Рабочие среды в печах-ваннах.

51. Чем отличается температурный режим печей периодического действия от печей непрерывного действия.

52. Каким образом обеспечивается равномерность температуры по объему расплава соли?

53. В каких случаях в печах устанавливаются вентиляторы, и какой это дает результат?

54. Назначение и применяемость печей-ванн.

55. За счет каких факторов обеспечивается равномерность температуры по объему рабочего пространства на примере конкретного типа печи?

56. Преимущества и недостатки нагрева в "кипящем слое".

57. В чем заключается рециркуляция печной атмосферы, и в каких типах печей она используется?

58. Приведите схему устройства электродной печи-ванны и дайте пояснение к ней.

59. Назначение и применяемость камерных печей со стационарным подом.

60. Приведите схему устройства печи-ванны с наружным обогревом и дайте пояснение к ней.

61. Классификация камерных электропечей со стационарным подом по нагревателям, температуре, рабочей среде.

62. Приведите схему устройства печи-ванны с внутренним обогревом, и дайте пояснение к ней?

63. Приведите схему устройства печи типа ТНО, и дайте пояснение к ней.

64. Конструктивные особенности вакуумных печей от обычных печей.

65. Приведите схему устройства печи-агрегата типа СНЦА, и дайте пояснение к ней.

66. Классификация и назначение оборудования для охлаждения.

67. Приведите схему устройства печи типа СНВ и дайте пояснение к ней.

68. Каким образом обеспечивается требуемая температура и ее равномерность по объему в водяных закалочных баках?

69. Перечислите конструктивные отличия печи типа СНВ от СНЗ.

70. Каким образом обеспечивается требуемая температура и ее равномерность по объему в масляных закалочных баках?

71. В чем достоинства и недостатки печей с выдвижным подом по сравнению с печами со стационарным подом.

72. Каким образом можно охладить масло в закалочных баках?

73. По каким конструктивным элементам можно отличить низкотемпературную печь типа СДО от высокотемпературной СДО.

74. Каким образом определяется необходимость в маслоохладительных установках, и методика их выбора.

75. За счет каких факторов обеспечивается равномерность температуры по объему рабочего пространства в печах с выдвижным подом.

76. Назначение и применяемость закалочных прессов и машин.

77. Назначение и применяемость колпаковых печей.

78. Необходимость двух каскадов в холодильных установках, и можно ли применить один каскад?

79. К какому типу печей относятся одно- и многостопные печи, и их применение.

80. Классификация и применяемость оборудования для очистки изделий.

81. Приведите схему устройства колпаковой печи и дайте пояснение к ней.

82. Классификация и применяемость оборудования для правки изделий.

83. Особенности эксплуатации колпаковых печей и чем это вызвано?

84. Типы установок для получения защитных атмосфер и методика их выбора.

85. Достоинства и недостатки колпаковых печей.

86. Укажите оборудование для уменьшения точки росы газовой смеси. Что применяется в экзоустановках?

87. Назначение и применяемость элеваторных печей.

88. Приведите схему устройства установки получения эндогаза, и дайте пояснение к ней.

89. Достоинства и недостатки элеваторных печей.

90. Приведите схему устройства установки получения экзогаза, и дайте пояснение к ней.