Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ ПО КУРСУ
«Материаловедение. Технология конструкционных материалов.» спец. 652000 «Мехатроника и робототехника» специальности
1. Кристаллическое строение металлов. Понятие об элементарной ячейке кристаллической решетки.
Параметр решетки.
2. Основные типы кристаллических решеток металлов.
3. Анизотропия кристаллов. Полиморфизм. Примеры.
4. Дефекты строения реальных металлов. Точечные дефекты. Линейные дефекты. Поверхностные
дефекты. Влияние дефектов на свойства кристаллов.
5. Строение металлических сплавов. Понятия: сплав, термодинамическая система, компонент, фаза.
6. Твердые растворы, механические смеси, химические соединения: определение, условия образования, примеры.
7. Кристаллизация: движущая сила кристаллизации металлов. Механизм и кинетика кристаллизации. Кристаллизация: зарождение и рост кристаллов.
8. Факторы, влияющие на процесс кристаллизации. Форма и размеры кристаллов. Строение слитков
металлов.
9. Диаграммы состояния системы с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии.
Примеры.
10.Диаграммы состояния сплавов с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии и эвтектикой. Примеры.
11.Диаграммы состояния сплавов с нерастворимостью компонентов в твердом состоянии и эвтектикой. Примеры.
12.Диаграммы состояния сплавов с образованием устойчивого химического соединения.
13.Связь свойств сплавов с типом диаграмм состояния. Диаграмма состояния железо-углерод. Фазы и структурные составляющие железоуглеродистых сплавов.
14.Структура углеродистых сталей и чугунов.
15.Напряженное состояние. Упругая деформация. Влияние упругой деформации на свойства металлов.
16.Пластическая деформация. Механизмы пластической деформации. Дислокационный механизм пластической деформации: консервативное движение и переползание дислокаций.
17.Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла: возврат, первичная, собирательная и вторичная рекристаллизация.
18.Особенности деформации поликристаллов. Влияние пластической деформации на структуру и свойства металлов. Упрочнение при пластической деформации. ТО
19.Термическая обработка металлов и сплавов. Классификация видов термической обработки.
20.Термообработка сплавов, не имеющих фазовых превращений в твердом состоянии и с переменной растворимостью компонентов в твердом состоянии.
21.Превращения, происходящие при нагреве сталей до аустенитного состояния. Понятие о критических точках сталей.
22.Превращения, происходящие при охлаждении сталей: сдвиговое (мартенситное) превращение.
23.Способы отжига сталей: полный и неполный, гомогенизирующий, сфероидизирующий отжиг, нормализация.
24.Закалка сталей - полная и неполная. Понятие о критической скорости закалки. Закалка сталей на мартенсит.
25.Превращения, происходящие при отпуске закаленной стали. Низкий, средний и высокий отпуск.
26.Диаграмма изотермического превращения переохлажденного аустенита (С-диаграмма).
27.Химико-термическая обработка. Общие закономерности.
28.Цементация сталей.
29.Азотирование и нитроцементация сталей.
30.Чугуны. Фазы и структурные составляющие белых чугунов.
31.Чугуны. Виды чугунов. Фазы и структурные составляющие серых чугунов.
32.Углеродистые стали. Влияние углерода и примесей на свойства, стали. Конструкционные углеродистые
стали обыкновенного качества и качественные.
33.Классификация и маркировка легированных сталей. Особенности закалки и отпуска легированных сталей.
34.Легированные стали. Влияние легирующих элементов на свойства стали. Карбиды в легированных сталях.
35.Классификация по назначению и маркировка легированных сталей.
36.Сплавы на основе алюминия. Общие сведения. Классификация и маркировка алюминиевых сплавов.
37.Технический титан. Взаимодействие титана с легирующими элементами.
38.Классификация и маркировка титановых сплавов, α-сплавы: легирование, термообработка, свойства.
39.Сплавы на основе меди: латуни.
40.Сплавы на основе меди: бронзы.
41.Термореактивные полимеры и пластические массы. Строение, свойства.
42.Керамические материалы: строение, примеры применения.
43 Электрические свойства проводников.
44 Материалы высокой электропроводности, физические и экономические критерии выбора материалов высокой электропроводности.
45. Материалы высокого удельного сопротивления.
46. Магнитные материалы. Основные магнитные свойства и физика их проявления. Природа диа- и парамагнетизма.
47. Полупроводниковые материалы. Механизм электропроводности в полупроводниках.
48. Классификация полупроводниковых материалов. Экономические и физические критерии выбора полупроводниковых материалов.
49.Электропроводность диэлектриков. Поляризация диэлектриков. Электрическая прочность диэлектриков. Активные диэлектрики.
50. Сегнетоэлектрики, пьезоэлектрики, электреты, суперионные проводники. Требования, предъявляемые к активным диэлектрикам разного вида. Примеры практического использования активных диэлектриков.
ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ
1. Вычертите диаграмму состояния с нерастворимостью компонентов в твердом состоянии эвтектикой
|
Тпл, °С |
Плотность, г/см |
Тэвт, °С |
Точка эвт. |
|
|
А |
400 |
2,7 |
250 |
В=23% вес. |
|
В |
600 |
5,5 |
3. Вычертите диаграмму состояния с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии и эвтектикой
|
Тпл, °С |
р, г/см3 |
Тэвт, °С |
Точка эвтектики |
Растворимость ТЭВТ ТК |
||
|
А |
500 |
7 |
350 |
В=35% вес. |
5 |
2 |
|
В |
600 |
5 |
6 |
1 |
Определите массу компонентов в твердом растворе а состава (5%), если масса сплава 500 г.
5. Вычертите диаграмму состояния с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии и перитектикой
|
Тпл, °С |
р, г/см3 |
Тп,°С |
Точка эвтектики |
Растворимость Тп ТК |
||
|
А |
200 |
2,7 |
450 |
В=35% вес. |
25 |
12 |
|
В |
600 |
5,5 |
5 |
15 |
7. Определите массу железа и углерода в сером чугуне эвтектического состава, если масса сплава 2000 г. Плотность Fe - 7,8 г/см3, С - 2,5 г/см3
9. Определите массу аустенита и цементита в белом чугуне эвтектического состава при температуре эвтектики, если масса сплава 1000 г. Плотность Fe - 7,8 г/см3, С - 2,5 г/см3
11.Определите массу цементита и феррита в стали эвтектоидного состава, если масса сплава 200 г. Плотность Fe 7,8 г/см3, С - 2,5 г/см3. Считать, что в феррите углерод не содержится.
13.Определите плотность ледебурита в белом чугуне эвтектического состава, если масса сплава 1000г. Плотность Fe - 7,8 г/см3, С - 2,5 г/см3.
15.Вычертите диаграмму состояния с нерастворимостью компонентов в твердом состоянии и эвтектикой
|
Тпл, °С |
р, г/см |
Тэвт, °С |
Точка эвтектики |
|
|
А |
350 |
3,7 |
250 |
В=25%вес. |
|
В |
600 |
5,3 |
Определите массу компонентов в сплаве состава 10% В, если масса сплава 500 г.
17.Вычертите диаграмму состояния с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии и эвтектикой
|
Тпл, °С |
, г/см |
Тэвт, °С |
Точка эвтектики |
Растворимость ТЭВТ ТК |
||
|
А |
400 |
8,7 |
200 |
В=25% вес. |
4 |
5 |
|
В |
600 |
5,3 |
2 |
2 |
Определите плотность твердых растворов при комнатной температуре.
19.Определить массу компонентов и плотность сплава Al-Si эвтектического состава (12% вес. Si),. если плотность А1 - 2,7 г/см3, Si - 5 г/см3
21.Вычертите диаграмму состояния с ограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии и эвтектикой
|
Тпл, °С |
, г/см3 |
Тэвт, °С |
Точка эвтектики |
Растворимость ТЭВТ ТК |
||
|
А |
800, |
7,7 |
400 |
В=45% вес. |
6 |
4 |
|
В |
600 |
10,3 |
2 |
1 |
Определите плотность твердых растворов при комнатной температуре.
23.Вычертите диаграмму состояния с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии. Определите плотность сплава состава 45% В при комнатной температуре. Масса сплава 1000 г. А=78,7 г/см3, В=9,8 г/см3
25.Определить массу цементита и аустенита в 1 кг белого чугуна, содержащего 5% С. Плотность Fe =7,8 г/см3, С =2,5 г/см3
27.Определить массу цементита и аустенита в 2 кг белого чугуна, содержащего 3% С. Плотность Fe =7,8 r/см3, С =2,5 г/см3
29.Определить массу ледебурита и аустенита при температуре 1147°С в 1 кг белого чугуна, содержащего 2,5% С. Плотность Fe =7,8 г/см3, С =2,5 г/см3
31.Определить массу цементита в 500 г белого чугуна, содержащего 6% С. Плотность Fe =7,8 г/см3, С =2,5 г/см3
33.Определить массу аустенита в 1 кг белого чугуна, содержащего 5% С. Плотность Fe =7,8 г/см3, С =2,5 г/см3
35.Определить массу цементита в 1 кг стали У10. Плотность Fe =7,8 г/см3, С =2,5 г/см3
37.Определить массу цементита в 1 кг стали У7. Плотность Fe =7,8 г/см3, С =2,5 г/см3
39.Определить массу феррита в 1 кг стали 55. Плотность Fe =7,8 г/см3, С =2,5 г/см3
41.Определить массу цементита в 1 кг стали У8. Плотность Fe =7,8 г/см3, С =2,5 г/см3
43.Вычертите диаграмму состояния с неограниченной растворимостью компонентов в твердом состоянии.
Определить массу компонентов в 1 кг сплава, содержащего 55% В. Плотность А =8,1 г/см3, В =7,8 г/см3
49.Расшифруйте состав стали ШХ20 (среднее содержание элементов), укажите, к какому классу она относится.
47.Определить массу цементита в 1 кг белого чугуна, содержащего 3% С. Плотность Fe =7,8 г/см3, С =2,5г/см3
45.Определить массу титана и алюминия в 1 кг сплава (твердого раствора), содержащего 5% А1. Плотность Ti =4,5 г/см3, Аl =2,7 г/см3