Материаловедение

Вариант 13

1.   Что такое прочность? Какими стандартными характеристиками механических свойств оценивается прочность металлов и сплавов? Как эти характеристики определяются? В каких единицах измеряются?

2.   Вычертите диаграмму состояния «железо – карбид железа», укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите фазовые и структурные превращения в сплаве, содержащем 1,7 % углерода, при охлаждении из жидкого состояния. Постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз Гиббса) для этого сплава. Какова структура сплава при комнатной температуре, как сплав называется? По правилу Курнакова определите количественное соотношение фаз в сплаве при температуре 1200 °С.

3.   Углеродистая сталь 60 после закалки и отпуска имеет твердость 44÷46 HRC. Используя диаграмму состояния «железо – карбид железа» и учитывая превращения, происходящие в стале при отпуске, выберите температуру закалки и температуру отпуска. Опишите превращения, которые происходят при выбранных режимах термообработки и окончательную структуру.

4.   В результате обработки червяки должны получить твердую износостойкую поверхность и вязкую сердцевину. Для их изготовления использована сталь 20ХГР. Расшифруйте марку стали, приведите примерный химический состав данной стали. Назначьте режим ХТО и термической обработки. Опишите сущность происходящих при термообработке превращений, микроструктуру и свойства поверхности и сердцевины шестерни после всей обработки.

5.   В качестве материала для заливки вкладышей ответственных подшипников скольжения выбран сплав Б83. Укажите состав и определите группу сплава по назначению. Опишите микроструктуру сплава, основные свойства и требования, предъявляемые к сплавам этой группы.