Рабочая программа по дисциплине б материаловедение

6.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля для студентов ОФО

1. 
   Свойства металлов и сплавов. Их классификация.
   
2. 
   Особенности кристаллического строения металлов и их свойства.
   
3. 
   Приведите три типа кристаллических решеток металлов.
   
4. 
   Расшифруйте понятия: прочность, пластичность, упругость, динамическая вязкость.
   
5. 
   Что такое диаграмма растяжения металлов. Для чего применяется, в каких координатах строится?
   
6. 
   Кристаллические решетки металлов и их основные типы. Полиморфизм металлов.
   
7. 
   Дефекты кристаллических решеток. Их влияние на свойства металлов.
   
8. 
   Расшифруйте понятия: точечный, линейный, объемный дефект. Приведите по два примера в каждом виде дефекта
   
9. 
   Что такое анизотропия в кристаллах? Расшифруйте понятие, приведите пример.
   
10. 
    Что такое аллотропия в кристаллах? Расшифруйте понятие, приведите пример.
    
11. 
    Как зависит прочность металла от плотности дислокаций. Приведите диаграмму, дайте пояснения к ней.
    
12. 
    Теоретическая и фактическая прочность металлов и влияние на нее дефектов кристаллических решеток.
    
13. 
    Строение слитка
    
14. 
    Строение металлических сплавов.
    
15. 
    Приведите классификацию черных металлов и сплавов с указанием их примерного состава.
    
16. 
    Что такое легирование стали? Какие легирующие элементы вы знаете, каково их действие на сплав?
    
17. 
    Металлические сплавы и диаграммы состояния 1-4 рода.
    
18. 
    Расшифруйте понятия: сплав, компонент, фаза. Механические смеси. Твердые растворы. Химические соединения.
    
19. 
    Диаграммы состояния металлических сплавов, их типы.
    
20. 
    Правило фаз Гиббса. Формулы, применение. Что такое кривая охлаждения сплава, что она описывает, в каких координатах строится?
    
21. 
    Способы измерения твердости металлов. Привести два примера, описать сущность каждого, особенность их применения.
    
22. 
    Измерение твердости металлов методом Роквела. Сущность, применение.
    
23. 
    Измерение твердости металлов методов Бринеля. Сущность, применение.
    
24. 
    Измерение твердости металлов методов Викерса. Сущность, применение.
    
25. 
    Компоненты и фазы в сплавах железа с углеродом.
    
26. 
    Что такое линия ликвидус на диаграмме состояния сплавов? Указать ее обозначение.
    
27. 
    Что такое линия солидус на диаграмме состояния сплавов? Указать ее обозначение.
    
28. 
    Что называется ферритом?
    
29. 
    Что называется аустенитом?
    
30. 
    Что называется перлитом?
    
31. 
    Укажите на диаграмме железо-углерод следующие зоны:
    
32. 
    Доэвтектическая сталь;
    
33. 
    Заэвтектическая сталь;
    
34. 
    Доэвтектоидный чугун.
    
35. 
    Укажите на диаграмме железо-углерод следующие линии:
    
36. 
    Линия ликвидус;
    
37. 
    Линия солидус;
    
38. 
    Линия предельной растворимости углерода в доэвтектической стали;
    
39. 
    Линия предельной растворимости углерода в заэвтектической стали;
    
40. 
    Полиморфные модификации железа.
    
41. 
    Диаграмма состояния железо-углерод.
    
42. 
    Что такое термическая обработка, каковы ее цели и за счет чего они достигаются.
    
43. 
    Отжиг и нормализация сталей.
    
44. 
    Закалка сталей.
    
45. 
    Отпуск закаленных сталей. Его виды, когда применяются, какой эффект достигается?
    
46. 
    Что такое химико-термическая обработка. Расшифруйте понятие, приведите примеры.
    
47. 
    Что такое термо-механическая обработка. Расшифруйте понятие, приведите примеры.
    
48. 
    В чем сущность метода закалки токами высокой частоты? Как она проводится?
    
49. 
    Какие методы поверхностного упрочнения металлов вы знаете? Расшифруйте понятие, приведите примеры.
    
50. 
    Что такое цементация стали? В чем ее сущность, для каких сплавов применяется, какой эффект достигается при ее применении?
    
51. 
    Что такое азотирование стали? В чем ее сущность, для каких сплавов применяется, какой эффект достигается при ее применении?
    
52. 
    Что такое нитроцементация стали? В чем ее сущность, для каких сплавов применяется, какой эффект достигается при ее применении?
    
53. 
    Что такое диффузионная металлизация стали? В чем ее сущность, для каких сплавов применяется, какой эффект достигается при ее применении?
    

1. 
   Особенности кристаллического строения металлов и их свойства.
   
2. 
   Кристаллические решетки металлов и их основные типы. Полиморфизм металлов.
   
3. 
   Дефекты кристаллических решеток. Их влияние на свойства металлов.
   
4. 
   Теоретическая и фактическая прочность металлов и влияние на нее дефектов кристаллических решеток.
   
5. 
   Строение слитка спокойной стали.
   
6. 
   Свойства металлов и сплавав. Их классификация.
   
7. 
   Деформация металлов. Упругая и пластическая деформация.
   
8. 
   Строение металлических сплавов.
   
9. 
   Диаграммы состояния металлических сплавов, их типы.
   
10. 
    Компоненты и фазы в сплавах железа с углеродом.
    
11. 
    Полиморфные модификации железа.
    
12. 
    Механические свойства углеродистых сталей.
    
13. 
    Классификация конструкционных сталей.
    
14. 
    Стали углеродистые обыкновенного качества. Их маркировка.
    
15. 
    Стали углеродистые качественные. Их маркировка.
    
16. 
    Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей.
    
17. 
    Микроструктура сталей с различным содержанием углерода.
    
18. 
    Чугуны. Их структура, механические и литейные свойства.
    
19. 
    Виды чугунов и способы их получения. Графитизация чугунов.
    
20. 
    Серые чугуны, их состав, свойства, микроструктура. Маркировка и область применения.
    
21. 
    Высокопрочные чугуны, их состав, свойства, микроструктура. Маркировка и область применения.
    
22. 
    Термическая обработка сталей.
    
23. 
    Отжиг и нормализация сталей.
    
24. 
    Закалка сталей.
    
25. 
    Отпуск закаленных сталей.
    
26. 
    Химико-термическая обработка сталей.
    
27. 
    Цементация стали
    
28. 
    Легированные стали. Влияние легирующих элементов.
    
29. 
    Маркировка легированных сталей.
    
30. 
    Свойства легированных сталей различных марок.
    
31. 
    Инструментальные стали. Их маркировка.
    
32. 
    Конструкционные сплавы и стали.
    
33. 
    Жаропрочные, износостойкие, инструментальные и штамповочные сплавы
    
34. 
    Автоматные стали, их назначение. Сплавы атомной энергетики.
    
35. 
    Цветные металлы и сплавы на и их основе. Маркировка.
    
36. 
    Сплавы на основе титана. Их свойства и маркировка.
    
37. 
    Сплавы на основе алюминия. Их свойства и маркировка.
    
38. 
    Сплавы на основе меди. Их свойства и маркировка.
    
39. 
    Алюминиевые и магниевые сплавы.
    
40. 
    Электротехнические материалы, резина. Поведение материалов в эксплуатации.
    
41. 
    Термореактивные и термопластичные пластмассы. Понятие о методах переработки пластмасс в изделия.
    
42. 
    Полимерные материалы, их свойства и классификация.
    
43. 
    Основные виды сварки. Свариваемость сталей.
    
44. 
    Классификация сварки металлов по физическим принципам.
    
45. 
    Сварка плавлением.
    
46. 
    Процесс электродуговой сварки. Достоинства, недостатки, область применения.
    
47. 
    Аппаратура, применяемая для электродуговой сварки.
    
48. 
    Электрошлаковая сварка. Сварка в среде защитных газов.
    
49. 
    Контактная точечная сварка, требование к электродам.
    
50. 
    Газовая сварка. Технология, состав газового пламени.
    
51. 
    Инжекторная горелка, ее устройство и принцип работы.
    
52. 
    Процесс холодной сварки (прессовой). Укажите его достоинства, недостатки и область применения.
    

1. 
   Назначьте режим термической обработки (температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска) рессоры из стали 55, которые должны иметь твердость HRC 45...50. Опишите структуру и свойства.
   

2. 
   Назначьте режим термической обработки (температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска) коленчатого вала из стали 45Г2, который должен иметь твердость HRC 56-58. Опишите структуру и свойства.
   
3. 
   Назначьте режим термической обработки (температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска) поршневого пальца из стали 12ХН3А, который должен иметь твердость HRC 58-62. Опишите структуру и свойства.
   
4. 
   Назначьте режим термической обработки (температуру закалки, охлаждающую среду и химико-термическую обработку) вала коробки передач из стали 20ХН3А, который должен иметь твердость поверхности HRC 56-62. Опишите структуру и свойства.
   
5. 
   Назначьте режим термической обработки (температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска) задней оси ведущих колес из стали 45ХН, которые должны иметь твердость HВ 235-311. Опишите структуру и свойства.
   
6. 
   Назначьте режим термической обработки (температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска) червяка руля из стали 20ХНР, которые должны иметь твердость HRC. Опишите структуру и свойства.
   
7. 
   Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,6 % С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется.
   
8. 
   Вычертите диаграмму изометрического превращения аустенита для стали У8, нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости 45...50 HRC. Укажите, как этот режим называется, опишите сущность превращений и какая структура получается в данном случае.
   

4. 
   Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска пружин из стали 70. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и свойства стали после термической обработки.
   

9. 
   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, при термической обработке данной стали. Опишите микроструктуру и главные свойства резцов после термической обработки.
   
10. 
    Для некоторых деталей (щеки барабанов, шары дробильных мельниц и т.п.) выбрана сталь 110Г13. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте режим термической обработки и обоснуйте его выбор. Опишите микроструктуру стали, и причины ее высокой износоустойчивости.
    
11. 
    Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,2 % С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как этот сплав называется.
    
12. 
    Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита для стали У8. Нанесите на нее кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости 150 НВ. Укажите, как этот режим называется и какая структура получается в данном случае.
    
13. 
    Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска деталей машин из стали 40Х,которые должны иметь твердость 28...35HRC. Опишите сущность происходящих превращений при термической обработке, микроструктуру и свойства.
    
14. 
    Для изготовления разверток выбрана сталь ХВСГ. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки. Опишите микроструктуру и свойства разверток после термической обработки.
    
15. 
    В котлостроении используется сталь 12Х1МФ. Укажите состав и группу стали по назначению. Назначьте режим термической обработки, приведите его обоснование и опишите структуру стали после термической обработки .Как влияет температура эксплуатации на механические свойства данной стали.
    

1. 
   Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева. Материаловедение и термическая обработка металлов. -М.: Машиностроение, 1990. 360с.
   
2. 
   Фетисов Г.П. Материаловедение и технология металлов.-М, 2002.
   
3. 
   В. В. Тарасов, С. Б. Малышко Лабораторный практикум по материаловедению. Учебное пособие для студентов технических специальностей. – Владивосток.: Морской государственный университет им. адм. Г. И. Невельского, 2003
   
4. 
   Фролов М.М. Лабораторный практикум по материаловедению и технологии конструкционных материалов: Учебное пособие. – Новороссийск: МГА имени адм. Ф.Ф.Ушакова, 2008. - 140 с.
   

1. 
   А.П.Гуляев. Металловедение.-М.: Металлургия, 1986.-44с.
   
2. 
   Ю. А. Геллер, А.Г.Рахштадт. Материаловедение. Учебное пособие для вузов. -М. Металлургия, 1989. 456 с.
   
3. 
   Лейкин Л.Н. Материаловедение.-М, 2003.
   

1. 
   http://www.for-stydents.ru/biblioteka/materialovedenie.html На сайте представлен лекционный курс, учебники по материаловедению.
   
2. 
   http://www.twirpx.com/files/machinery/material На сайте представлен лекционный курс, учебники по материаловедению.
   
3. 
   http://mga-nvr.ru/kursantam/esey/1st-kurs-eseu/materialovedenie/6-lekcii.html На сайте представлен лекционный курс, учебники по материаловедению.
   
4. 
   Электронные плакаты по курсу «Материаловедение»
   
5. 
   Лекции-презентации по темам «Сварочное производство», «Строение металлов и сплавов»
   

1. 
   библиотечный фонд ФГБОУ ВПО «МГТУ»;
   
2. 
   лабораторное оборудование лаборатории по материаловедению и технологии конструкционных материалов;
   
3. 
   мультимедийное оборудование для чтения лекций-презентаций;
   
4. 
   Компьютерные классы
   
5. 
   Электронные плакаты по курсу «Материаловедение»