Контрольная работа №1 Вариант 1 Опишите физическую сущность и механизм процесса кристаллизации. Как изменяются свойства деформированного металла при нагреве, какие процессы происходят при этом? Все варианты решены

^ КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА № 2

Вариант 1

1. 
   Опишите сущность процесса силицирования. Приведите конкретные примеры.
   
2. 
   Назначьте режим термической обработки слабонагруженных деталей из стали 40. Приведите графически и обоснуйте режим термической обработки, опишите структуру и свойства деталей. Объясните, почему удовлетворительные свойства на изделиях из данной стали могут быть получены лишь в небольшом сечении.
   

^ ВСЕ ВАРИАНТЫ РЕШЕНЫ www.zadacha.narod.ru

Пишите zadacha@yandex.ru

3. 
   Для изготовления резцов выбрана сталь Р6М5. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали. Опишите микроструктуру и свойства после термической обработки.
   
4. 
   Выберите сталь для изготовления напильников. Назначьте режим термической обработки, опишите сущность происходящих превращений, структуру и свойства стали.
   
5. 
   Резины. Опишите их состав, свойства и область применения в машиностроении.
   

Вариант 2

1. 
   Опишите сущность высокотемпературной термомеханической обработки конструкционных сталей. В чем преимущества и недостатки высокотемпературной термомеханической обработки по сравнению с низкотемпературной термомеханической обработкой?
   
2. 
   Углеродистая сталь У8 после одного вида термической обработки получила структуру пластинчатого сорбита, а после другого вида - зернистого сорбита. Какая термообработка была применена в первом и во втором случаях?
   

^ ВСЕ ВАРИАНТЫ РЕШЕНЫ www.zadacha.narod.ru

Пишите zadacha@yandex.ru

3. 
   Изделия из стали 40ХН2МА требуется подвергнуть улучшению. Укажите состав и определите группу стали по назначению, объяснив принцип легирования данной стали. Назначьте и приведите графически режим термической обработки, опишите сущность происходящих превращений, структуру и свойства стали.
   
4. 
   Назначьте нержавеющую сталь для деталей, работающих в среде уксусной кислоты при температуре до 40 °С. Приведите химический состав стали, необходимую термическую обработку и получаемую структуру. Объясните физическую природу коррозионной устойчивости стали и роль каждого легирующего элемента.
   
5. 
   Для изготовления деталей путем глубокой вытяжки применяют латунь Л68. Укажите состав и опишите структуру сплава, назначьте режим термической обработки, применяемый между отдельными операциями вытяжки, и обоснуйте его выбор. Приведите общие характеристики механических свойств сплава.
   

Вариант 3

1. 
   Серый чугун. Получение, строение, свойства, маркировка и применение в машиностроении.
   
2. 
   Пружина из стали 75 после правильно выполненной закалки и последующего отпуска имеет твердость значительно выше, чем это предусмотрено техническими условиями. Чем вызван этот дефект и как можно его исправить? Укажите структуру и твердость, которые обеспечивают высокие упругие свойства пружин.
   
3. 
   Для изготовления протяжек выбрана сталь ХВГ. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали. Опишите микроструктуру и свойства после термической обработки.
   
4. 
   Назначьте нержавеющую сталь для деталей, работающих в среде средней агрессивности (растворы солей). Приведите химический состав стали, необходимую термическую обработку и получаемую структуру. Объясните физическую природу коррозионной устойчивости стали и роль каждого легирующего элемента.
   
5. 
   Для изготовления деталей самолета выбран сплав Д1. Расшифруйте его состав, опишите способ упрочнения сплава и объясните природу упрочнения. Укажите характеристики механических свойств сплава.
   

Вариант 4

1. 
   В чем преимущества и недостатки поверхностного упрочнения стальных изделий при нагреве токами высокой частоты по сравнению с упрочнением методом цементации? Назовите марки стали, применяемые для этих видов обработки.
   
2. 
   Углеродистая сталь У8 после закалки и отпуска имеет твердость
   

55…60 HRC. Используя диаграмму состояния железо-цементит и учитывая превращения, происходящие в стали при отпуске, выберите температуру закалки и температуру отпуска. Опишите превращения, которые происходят при данных режимах термической обработки, и окончательную структуру.

^ ВСЕ ВАРИАНТЫ РЕШЕНЫ www.zadacha.narod.ru

Пишите zadacha@yandex.ru

3. 
   Как можно устранить крупнозернистую структуру в кованой стали 40ХН? Приведите графически и обоснуйте режим термической обработки для исправления структуры. Опишите структурные превращения и характер изменения свойств.
   
4. 
   Назначьте нержавеющую сталь для деталей, работающих в серосодержащей среде. Приведите химический состав стали, необходимую термическую обработку и получаемую структуру. Объясните физическую природу коррозионной устойчивости стали и роль каждого легирующего элемента.
   
5. 
   Для впаев в стеклянные вакуумные приборы проводников применен сплав ковар 29НК. Укажите состав сплава, свойства и причины его применения в данной области техники.
   

Вариант 5

1. 
   Что такое закалка? Используя диаграмму состояния железо-цементит, назначьте температуру закалки для сталей 40 и У10. Опишите все превращения, а также структуру и свойства после закалки.
   
2. 
   После термической обработки стали У10 получена структура: мартенсит отпуска + цементитные частицы. Нанесите на диаграмму состояния железо- цементит ординату заданной стали и укажите температуру нагрева этой стали под закалку. Назначьте температуру отпуска, обеспечивающую получение указанной структуры, и опишите все превращения, которые совершились в стали в процессе закалки и отпуска.
   
3. 
   В результате термической обработки пружины должны получить высокую упругость. Для изготовления их выбрана сталь 60С2Н2А. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали. Опишите структуру и свойства пружин в готовом виде.
   
4. 
   Назначьте марку жаропрочной стали для изготовления лопаток паровых турбин. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки стали. Опишите микроструктуру и основные свойства после термической обработки.
   
5. 
   Термо- и реактопласты. Опишите их состав, свойства и область применения в машиностроении.
   

Вариант 6

1. 
   Опишите характеристики жаропрочности, характер деформации и разрушения сплавов, работающих в условиях длительного нагружения при повышенных температурах.
   
2. 
   Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска деталей машин из стали 40, которые должны иметь твердость 28...35 HRC. Режим термической обработки приведите графически с указанием критических точек. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и свойства стали после термической обработки.
   
3. 
   Для изготовления фрез выбрана сталь 9ХС. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали. Опишите микроструктуру и свойства после термической обработки.
   

^ ВСЕ ВАРИАНТЫ РЕШЕНЫ www.zadacha.narod.ru

Пишите zadacha@yandex.ru

4. 
   Назначьте марку жаропрочной стали для изготовления деталей выхлопных систем. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки стали. Опишите микроструктуру и основные свойства после термической обработки.
   
5. 
   Для изготовления деталей в авиастроении применяется сплав МА2. Расшифруйте состав, приведите характеристики механических свойств и укажите способ изготовления деталей из этого сплава.
   

Вариант 7

1. 
   Кратко изложите сущность процесса жидкостного цианирования. Приведите конкретные примеры.
   
2. 
   С помощью диаграммы состояния железо-цементит определите температуру нормализации, отжига и закалки для стали У10. Приведите графически, охарактеризуйте эти виды термической обработки и опишите структуру и свойства стали после каждого режима обработки.
   
3. 
   Как можно устранить крупнозернистую структуру в кованой стали 30ХГСА? Приведите графически и обоснуйте режим термической обработки для исправления структуры. Опишите структурные превращения и характер изменения свойств.
   
4. 
   Назначьте нержавеющую сталь для деталей, работающих в среде кипящей фосфорной кислоты. Приведите химический состав стали, необходимую термическую обработку и получаемую структуру. Объясните физическую природу коррозионной устойчивости стали и роль каждого легирующего элемента.
   
5. 
   Преимущества и недостатки клеевых соединений пластмасс. Методы контроля.
   

Вариант 8

1. 
   В чем заключается обработка стали холодом и в каких случаях она применяется? (Объясните с применением мартенситных кривых).
   
2. 
   Используя диаграмму состояния железо-цементит и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для углеродистой стали 40 температуру закалки и температуру отпуска, необходимые для обеспечения твердости 40 HRC. Опишите превращения на всех этапах термической обработки и получаемую структуру.
   

^ ВСЕ ВАРИАНТЫ РЕШЕНЫ www.zadacha.narod.ru

Пишите zadacha@yandex.ru

3. 
   Для изготовления резцов выбрана сталь Р12. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали. Опишите микроструктуру и свойства после термической обработки.
   
4. 
   Назначьте режим термической обработки для деталей из стали 40ХГ на твердость 25.30 HRC. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и свойства.
   
5. 
   Для отливок сложной формы используют бронзу БрОФ7-0,2. Расшифруйте состав, опишите структуру, укажите термическую обработку, применяемую для снятия внутренних напряжений, возникающих в результате литья, и опишите механические свойства этой бронзы.
   

Вариант 9

1. 
   Белый чугун. Получение, строение, свойства, маркировка и применение в машиностроении.
   
2. 
   Используя диаграмму железо-цементит, опишите структурные превращения, происходящие при нагреве в стали У12А. Покажите на диаграмме критические точки Ас₁ и Аст для данной стали, установите оптимальную температуру нагрева под закалку, охарактеризуйте процесс закалки, опишите происходящие превращения и получаемую структуру.
   
3. 
   В результате термической обработки пружины должны получить высокую упругость. Для изготовления их выбрана сталь 60С2ХФА. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработки данной стали. Опишите структуру и свойства пружин в готовом виде.
   
4. 
   Назначьте марку жаростойкой стали для изготовления чехлов термопар. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки стали. Опишите микроструктуру и основные свойства после термической обработки.
   
5. 
   Для изготовления деталей самолета выбран сплав В95. Расшифруйте его состав, опишите способ упрочнения сплава и объясните природу упрочнения. Укажите характеристики механических свойств сплава.
   

Вариант 10

1. 
   Покажите графически режим отжига для получения ферритного ковкого чугуна. Опишите структурные превращения, происходящие в процессе отжига.
   

Укажите характеристики механических свойств, приведите зарисовку микроструктуры.

2. 
   Назначьте режим термической обработки стали 40, используемый для снижения уровня внутренних напряжений, твердости и улучшения обрабатываемости резанием. Приведите конкретный пример.
   

^ ВСЕ ВАРИАНТЫ РЕШЕНЫ www.zadacha.narod.ru

Пишите zadacha@yandex.ru

3. 
   Для изготовления пресс-форм выбрана сталь 4Х4ВМФС. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали. Опишите микроструктуру и свойства после термической обработки.
   
4. 
   Выберите сталь для изготовления разверток. Назначьте режим термической обработки, опишите сущность происходящих превращений, структуру и свойства стали.
   
5. 
   Корундовая керамика. Опишите ее состав, свойства и область применения в машиностроении.
   

Вариант 11

1 . Опишите сущность поверхностной закалки сталей. Укажите область применения, рекомендуемые марки сталей. Приведите конкретный пример с описанием структуры и свойств стали после поверхностной закалки.

2. 
   Углеродистая сталь У8 после одного вида термической обработки получила структуру пластинчатого перлита, а после другого вида - зернистого перлита. Какая термообработка была применена в первом и во втором случаях?
   
3. 
   Как можно устранить крупнозернистую структуру в кованой стали 40ХН2МА? Приведите графически и обоснуйте режим термической обработки для исправления структуры. Опишите структурные превращения и характер изменения свойств.
   
4. 
   Назначьте нержавеющую сталь для деталей, работающих в морской воде. Приведите химический состав стали, необходимую термическую обработку и получаемую структуру. Объясните физическую природу коррозионной устойчивости стали и роль каждого легирующего элемента.
   
5. 
   Для изготовления деталей самолета выбран сплав АМг3. Расшифруйте его состав, опишите способ упрочнения сплава и объясните природу упрочнения. Укажите характеристики механических свойств сплава.
   

Вариант 12

1. 
   Опишите сущность низкотемпературной термомеханической обработки конструкционных сталей. Почему этот процесс приводит к получению высокой прочности стали? В чем преимущества и недостатки низкотемпературной термомеханической обработки по сравнению с высокотемпературной термомеханической обработкой?
   
2. 
   Изделия из стали 40 после правильно выполненной закалки и последующего отпуска имеют твердость более высокую, чем предусмотрено техническими условиями. Чем вызван этот дефект и как можно его исправить?
   

^ ВСЕ ВАРИАНТЫ РЕШЕНЫ www.zadacha.narod.ru

Пишите zadacha@yandex.ru

3. 
   Для изготовления разверток выбрана сталь ХВГ. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие на всех этапах термической обработки данной стали. Опишите микроструктуру и свойства после термической обработки.
   
4. 
   Назначьте нержавеющую сталь для деталей, работающих в водных растворах солей органических кислот при комнатной температуре. Приведите химический состав стали, необходимую термическую обработку и получаемую структуру. Объясните физическую природу коррозионной устойчивости стали и роль каждого легирующего элемента.
   
5. 
   Достоинства и недостатки пластмасс. Применение пластмасс для штамповой оснастки.
   

Вариант 13

1. 
   Высокопрочный чугун. Получение, строение, свойства, маркировка и применение в машиностроении.
   
2. 
   Углеродистая сталь У10А после закалки и отпуска имеет твердость
   

60. 
    HRC. Используя диаграмму состояния железо-цементит и учитывая превращения, происходящие в стали при отпуске, выберите температуру закалки и температуру отпуска. Опишите превращения, которые происходят при данных режимах термической обработки, и окончательную структуру.
    

3. 
   В результате термической обработки полуоси должны получить повышенную прочность по всему сечению (твердость 20.25 HRC). Для изготовления их выбрана сталь 40ХНР. Укажите состав и определите группу стали по назначению, назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали. Опишите структуру и свойства изделий в готовом виде.
   
4. 
   Назначьте марку жаропрочной стали для изготовления тяжело- нагруженных деталей, работающих при температурах до 600 °С. Укажите состав, назначьте и обоснуйте режим термической обработки стали. Опишите микроструктуру и основные свойства после термической обработки.
   

Для деталей арматуры выбрана бронза БрОФ10-1. Укажите состав и опишите структуру сплава. Объясните назначение легирующих элементов и приведите механические свойства сплава