Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение





НазваниеУчебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение
страница12/13
Дата публикации19.07.2013
Размер1.36 Mb.
ТипУчебно-методический комплекс
100-bal.ru > Физика > Учебно-методический комплекс
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13

1…30. По диаграмме состояний «железо-цементит» опишите какие структурные и фазовые превращения будут происходить при медленном охлаждении из жидкого состояния сплава с заданным содержанием углерода. Охарактеризуйте этот сплав и определите для него при заданной температуре количество, состав фаз и процентное соотношение, используя данные, приведенные в табл. 2. Постройте кривую охлаждения сплава.
Таблица 2

Номер вопроса

С, %

t, 0С

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

17

18

19

20

21

22

23

24

25

26

27

28

29

30

3,8

3,7

3,6

3,5

3,4

3,3

3,2

3,1

3,0

2,9

2,8

2,7

2,6

2,5

2,4

2,3

1,6

1,5

1,4

1,3

1,2

1,1

1,0

0,9

0,7

0,6

0,5

0,4

0,3

0,2

800

600

1190

1200

1050

1000

950

920

900

780

750

700

650

600

850

1240

830

820

810

700

770

750

740

500

600

700

710

760

780

750


31…60. Расшифруйте заданную марку сплава (табл. 3), объясните влияние элементов, входящих в сплав. Постройте график термической обработки детали для получения заданных механических свойств.


Таблица 3

Номер вопроса

Детали

Марка стали

Свойства

31

Трубопровод

015Х10М2Б

НВ160

32

Клапан

20Х13

НВ300

33

Клапан двигателя

40Х10С2М

НВ400

34

Лопатка турбины

15Х11МФ

σ100=170 МПа

35

Пароперегреватель

08Х15Н24В4ТР

σ100=260 МПа

36

Диск газовой турбины

45Х14Н14В2М

σ100=220 МПа

37

Корпус турбины

40Х15Н7Г7Ф2МС

σ100=420 МПа

38

Камера сгорания

10Х11Н20Т3Р

σ100=300 МПа

39

Кольцо сопла

10Х11Н23Т3МР

σ100=580 МПа

40

Лопатка турбины

ХН35ВТЮ

σ100=600 МПа

41

Крепеж турбины

37Х12Н8Г8МФБ

σ100=450 МПа

42

Паропровод

12Х1МФ

σ100=110 МПа

43

Резервуар жидкого газа

0Н9А

KCU=1,3МДж/м2

44

Баллон жидкого газа

03Х13АМ9

σ0,2=450 МПа

45

Труба жидкого газа

03Х20Н16АГ6

σ0,2=1350 МПа

46

Труба для кислоты

14Х17Н2

σ100=700 МПа

47

Сверло

Р6М5

HRC63

48

Ходовой винт

7ХГ2ВМ

HRC60

49

Плунжер насоса

ШХ15

HRC58

50

Кулачок

ХВГ

HRC59

51

Шпилька

30ХГСА

HRC50

52

Червяк

38Х2Н2МА

HRC45

Номер вопроса

Детали

Марка стали

Свойства

53

Шток

40ХГТР

HRC40

54

Пружина

60С2ХФА

HRC46

55

Вал турбины

38ХН3МФА

HB300

56

Зубчатое колесо

12ХН3А

HB330

57

Цилиндр двигателя

38Н2МЮА

HV1000

58

Копир

38ХВФЮА

HV800

59

Матрица

Х12Ф

HRC60

60

Пуансон

6Х6В3МФС

HRC58

  1. Приведите классификацию неметаллических материалов по происхождению.

  2. Какие свойства неметаллических материалов делают их незаменимыми? Приведите конкретные примеры.

  3. Как классифицируют композиционные материалы по геометрии наполнителя и природе компонентов?

  4. Опишите механические свойства спеченного алюминиевого порошка (САП). Где он применяется?

  5. Какими свойствами обладает стекловолокнистый анизотропный материал (СВАМ)? Область его применения.

  6. Какие твердые сплавы существуют? Опишите их состав, свойства, область применения как режущего инструмента.

  7. По каким свойствам разделяются инструментальные материалы? Приведите примеры сверхтвердых материалов (СТМ).

  8. Как разделяют полимеры по форме макромолекул и химическому составу? Приведите примеры.

  9. Приведите классификацию пластических масс по виду наполнителя и реакции к повторному нагревам.

  1. Опишите технологию получения резины. Приведите примеры ее использования.

  2. Как проходит реакция вулканизации резины? Как при этом меняются структура и свойства резины?

  3. Опишите разновидности пенопластов и их свойства. Где они применяются?

  4. Где и почему применяются текстолиты? Приведите примеры.

  5. Укажите состав и свойства керамики, применяемой в технике.

  6. Что такое полиморфизм железа, какое практическое значение он имеет?

  7. Какие механические свойства металлов являются важнейшими и как они определяются?

  8. Какие виды взаимодействия компонентов вам известны? Опишите их свойства.

  9. Опишите условия образования твердых растворов, механических смесей и химических соединений в металлических сплавах.

  10. Как влияют постоянные примеси на свойства углеродистой стали?

  11. Классификация углеродистых сталей по качеству и назначению.

  12. Опишите, как влияет химический состав и структура на свойства серого чугуна.

  13. Что такое критическая скорость закалки и как она определяется?

  14. Опишите преимущества изотермической закалки перед закалкой на мартенсит.

  15. Приведите краткую характеристику основных видов термической обработки стали.

  16. Опишите цементацию как вид химико-термической обработки. В чем ее значение и где она применяется?

  17. Приведите примеры диффузионного насыщения поверхности стальных деталей металлами и неметаллами.

  18. Как влияют легирующие элементы на структуру стали? В чем практическое значение этого влияния?

  19. Приведите примеры использования титановых сплавов. В чем их преимущество?

  20. Опишите структуру и свойства сплавов на основе меди. Приведите примеры их использования.

  21. Опишите структуру и свойства сплавов на основе алюминия. Приведите примеры их использования.



Методические указания

к выполнению контрольной работы
Отвечая на первую часть вопросов 1…30, необходимо начертить диаграмму состояний «железо-цементит», провести на ней ординату, соответствующую заданному сплаву, и обозначить на ней все критические точки. Рядом с диаграммой начертить кривую охлаждения данного сплава, показав связь критических точек на диаграмме и кривой, описать сущность превращений, происходящих в сплаве при медленном охлаждении.

Отвечая на вторую часть вопросов 1…30, нужно на ординате сплава через точку, соответствующую заданной температуре, провести горизонтальную линию (коноду) до соответствующих фазовых областей, обозначить крайние и заданную точки, найти концентрацию сплава в этих точках и, пользуясь правилом отрезков, определить соответствующие фазы. Например, определяя соотношение фаз для сплава с содержанием 2,5% углерода при температуре 9000С, в котором имеются структурные составляющие – аустенит, цементит вторичный и ледебурит, следует сначала выявить фазы, из которых состоит сплав при данных условиях (аустенит, цементит), а далее определить их количество в процентах. При этом важно учесть, что перлит и ледебурит являются механическими смесями фаз (перлит=феррит+цементит), при температурах ниже 7270С ледебурит состоит из перлита и цементита или, в конечном итоге, из феррита и цементита.

Вопросы 31…60 требуют знания маркировки и свойств легированных сталей, твердых сплавов, цветных сплавов, а также процессов термической и химико-термической обработки. Отвечая на вопросы, необходимо привести полный химический состав и свойства рассматриваемого материала, указать влияние легирующих элементов, привести примеры применения этих материалов.

Следует указать, какие именно легирующие элементы или их сочетания придают сталям требуемые свойства, например повышения прочности и вязкости, жаропрочности и жаростойкости и т.д., как эти элементы влияют на поведение легированных сталей в процессе их термической обработки. Так, температура отпуска легированных сталей выбирается несколько выше, чем для обычных углеродистых сталей, так как легированный аустенит более устойчив, учитывается возможная отпускная хрупкость и т.д.

Отвечая на эти вопросы, необходимо начать с требований, предъявляемых в эксплуатации к деталям, работающим в условиях агрессивных сред, высоких температур, давлений, а затем перейти к анализу влияния каждого из элементов, составляющих сплав.

Затем рекомендуется построить график термической и химико-термической обработки, на котором обозначить температуры нагрева и структуры (начальную, при нагреве и после охлаждения). После этого следует привести конкретные примеры использования заданного сплава. Желательно при этом освещать технико-экономическую эффективность. Например, применять стали, не содержащие дефицитных и дорогих металлов (никель, ванадий, вольфрам, ниобий).

Вопросы 61…90 посвящены материалам разного назначения.

Отвечая на вопросы, следует приводить конкретные примеры с указанием марок, обязательно аргументируя применение тех или иных материалов в различных условиях эксплуатации. Особую ценность приобретают примеры из области техники и технологии, близкой студенту в сфере его производственной деятельности.

Следует обратить внимание на технико-экономическую эффективность внедрения полимерных материалов как заменителей дорогостоящих и дефицитных материалов, например, цветных металлов, ценных пород древесины. Необходимо вначале ознакомиться с классификацией синтетических смол по ГОСТу, составом и свойствами пластических масс.

Рекомендуется приводить конкретные примеры использования полимерных материалов при изготовлении и ремонте, отмечая сокращение трудоемкости и стоимости ремонта. Важно привести примеры из знакомой студенту области производства, включая перспективы использования того или иного полимерного материала. Отвечая на вопросы, связанные с защитными покрытиями, следует исходить их двух факторов, позволяющих получать качественное покрытие, стойкое к действию реагентов, от которых защищается изделие. Во-первых, из механической прочности и твердости покрытия при нормальной, повышенных и пониженных температурах и, во-вторых, из обстоятельств, связанных с адгезией (прилипаемостью) покрытия к защищаемой поверхности. Часто выгоднее применять пленочный материал.

Важно оценить состав и свойства синтетического клея (адгезию и когезию – прочность клеевого слоя) в связи с технологией склеивания и влиянием влаги, масла, бензина, а также температуры.

При описании технологических методов переработки пластмасс в изделия следует приводить схемы процессов с необходимыми пояснениями.

Описывая композиционные материалы, следует отмечать их уникальные свойства, используемые в технике. Например, анизотропность, вызванную направленностью волокон или, наоборот, изотропность, благодаря дисперсности частиц, имеющих равноосную форму. Большая гамма свойств, обусловленная составом и строением композитов, позволяет применять их в самых различных условиях эксплуатации.

В рекомендуемой литературе студент может найти ответы на поставленные в задании вопросы. При необходимости следует обращаться за устной или письменной консультацией.
1   ...   5   6   7   8   9   10   11   12   13

Похожие:

Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Материаловедение»
Дисциплина входит в федеральный компонент цикла общепрофессиональных дисциплин и является обязательной для изучения
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс ростов-на-Дону 2009 Учебно-методический...
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Адвокатская деятельность и адвокатура» разработан в соответствии с образовательным стандартом...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Макроэкономика»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Методы оптимальных решений»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных, практических и лабораторных...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Медиапсихология»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий, рекомендации...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Искусствоведение»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий, рекомендации...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Психофизиология»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «судебная медицина»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий, рекомендации...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconПримерная структура, состав и содержание учебно-методического комплекса...
Учебно-методический комплекс по дисциплине «Социология рекламной деятельности» составлен в соответствии с требованиями Государственного...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Психология стресса»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Психодиагностика»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий, рекомендации...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Основы патопсихологии»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Анатомия цнс»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Психофизиология»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий, рекомендации...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «земельное право»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов очной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий, рекомендации...
Учебно-методический комплекс по дисциплине Материаловедение iconУчебно-методический комплекс по дисциплине «Основы нейропсихологии»
Учебно-методический комплекс предназначен для студентов заочной формы обучения, содержит план лекционных и практических занятий,...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск