Методичні вказівки, контрольні завдання та контрольні питання з курсу “Технологія конструкційних матеріалів і матеріалознавство”, страница 22

3.  Для виготовлення пружин з високою пружністю вибрана сталь 70С3А. Укажіть склад і групу сталі за призначенням. Назначте і обґрунтуйте режим термообробки, поясніть роль легуючих елементів. Опишіть структуру і властивості пружин після обробки.

4.  Опишіть властивості, режим термообробки й області застосування сплаву В95.

5.  Плівкові матеріали, їх різновиди, властивості й області застосування у машинобудуванні.


Додаток А

Таблиця - Контрольні запитання

№№

п.п.

Зміст контрольних запитань

Джерело  самостійної підготовки

1

2

3

1.

Роль металів і сплавів у науково-технічному прогресі. Внесок учених світу у створення та розвиток науки й технології в металургії.

[1.4, c.4-7;

1.5, с.5-6]

2.

Кристалічна будова металів. Типи кристалічних ґраток.

[1.2, с.6-9;

1.3, с.5-6;

1.4, с.58-71;

1.5, с.37-43]

3.

Сплави. Типи взаємодії між компонентами в сплавах, кристалізація сплавів. Способи одержання дрібного зерна

[1.4, с.58-71;

1.5, с.37-43]

4.

Механічні, фізичні, хімічні й технологічні властивості металів і сплавів.

[1.2, c.9-14;

1.4, с.81-83]

5.

Металургія чавуну. Вихідні матеріали доменного процесу. Будова доменної печі та її робота.

[1.2, c.23-24;

1.3, c.12-23;

1.4, c. 8-29]

6.

Фізико-хімічні процеси відновлення заліза з руд. Техніко-економічні показники роботи домни. Продукти доменного виробництва.

[1.3, c.12-23;

1.4, c. 8-29]

7.

Металургія сталі. Фізико-хімічні процеси при переробці чавуну в сталь. Будова і принцип роботи кисневого конвертора, мартенівське виробництво сталі. Їх особливості й галузь застосування

[1.2, с.43-63;

1.3, с.24-34;

1.4, с.25-37]

8.

Електросталеплавильне виробництво. Будова і принципи роботи дугових та індукційних електропечей.

[1.2, с.63-69; 1.3, с.34-40;

1.4, с.37-43]

9.

Бездоменний спосіб одержання сталі. Захист навколишнього середовища.

[1.3, с.34-40;

1.4, с.37-43]

10.

Виробництво алюмінію, міді, магнію і титану. Способи очищення металів від шкідливих домішок.

[1.2, c.78-96;

1.3, с.44-51;

1.4, c.49]

11.

Роль ливарного виробництва в машинобудуванні і перспективи його розвитку. Загальна схема ливарного виробництва. Екологічні проблеми.

[1.2, c.97-101;

1.3, с.52-53;

1.4, с.181-185]

12.

Виготовлення виливків у піщаних формах. Технологія виготовлення виливків. Формувальні суміші, опоки, модельна оснастка, ливникова система. Фінішні операції. Механізація процесів.

[1.2, c.102-128;

1.3, c.57-92;

1.4, 186-208]

13.

Спеціальні види лиття: в оболонкові форми, за витоплюваними моделями, у постійних металевих формах - кокільне, відцентрове лиття і лиття під тиском. Технологічні можливості способів та сфери їх застосування.

[1.2, c.177-196;

1.3, c.120-132;

1.4, c.218-226]

14.

Головні види дефектів у виливках, причини їх виникнення, способи  запобігання і виправлення.

[1.2, с.196-200;

1.3, с.132-137;

1.4, c.229-230]

15.

Ливарні властивості сплавів: рідко-плинність, лінійна й об'ємна усадка, ліквація. Методи їх визначення й усунення.

[1.2, c.105-140;

1.3, с.93-94;

1.4, c.213-214]

16.

Одержання виливків із сірого, ковкого і високоміцного чавунів, особливості виробництва, позначення чавунів та сфери застосування виливків.

[1.2, с.140-154;

1.3, с.97-108;

1.4, с.216-217]

17.

Особливості ливарної технології при виробництві сталевих виливків. Залежність структури і властивостей виливків від вмісту вуглецю, маркування сталей.

[1.2, c.154-161;

1.3 , c.108-112;

1.4 , с.217-218]

18.

Алюмінієві, мідні і магнієві ливарні сплави, їх склад, маркування Технологічні особливості та галузі застосування виливків із цих сплавів.

[1.2 c.166-173;

1.3 c.112 120]

19.

Технологічність конструкцій литих деталей. Принцип конструювання деталей з урахуванням ливарних властивостей сплаву. Особливості конструювання зовнішніх поверхонь і внутрішніх порожнин литих деталей.

[1.2, с.101-102;

1.3, с.54-56;]

20.

Опрацювання металів тиском. Холодна і гаряча пластична деформація, наклеп і рекристалізація. Нагрівання металів при обробітку тиском. Класифікація способів обробітку тиском.

[1.2, с.201-210;

1.3, с.145-105;

1.4, с.231-238]

21.

Одержання заготівель деталей куванням, об'ємним штампуванням, витискуванням. Різновиди процесу, схеми деформації.

[1.2, с.234-283;

1.3, с.190-229;

1.4, с.272-287]

22.

Листове штампування, розділові операції. Формозмінні операції: гнуття, витяжка, відбортування. Сутність, схеми деформації й галузь застосування.

[1.2, c.282-296;

1.3, c.230-250;

1.4, с.237-290]

23.

Прокатування, пресування і волочіння, їх різновиди і схеми устаткування, сортамент виробів.

[1.2, с.216-234;

1.3, с.166-190;

1.4, с.238-272]

24.

Зварювання металів і сплавів. Переваги зварювання  порівняно з іншими способами виготовлення виробів.

[1.2, с.297-299;

1.3, c.166-190;

1.4, с.297-300]

25.

Зварні шви і зварні з'єднання, їх позначення на кресленнях.

[2.6, c.124-162]

26.

Класифікація способів зварювання, їх стисла характеристика і застосування в машинобудуванні.

[1.2, с.297-299;

1.3, с.251-256; 1.4, c.305-306]

27.

Перспективи розвитку зварювального виробництва. Роль вітчизняних учених у розвитку зварювання.

[1.3, с.251-256; 1.4, c.305-306]

28.

Електродугове зварювання. Сутність процесів дугового зварювання. Електричні і теплові властивості зварювальної дуги. Головні металургійні процеси в зварювальній ванній.

[1.2, с.299-306;

1.3, с.251-253;

 256-259;

1.4, c.301-305]

29.

Ручне електродугове зварювання. Електроди для дугового зварювання, їх класифікація і призначення.

[1.2, с.303-310;

1.3, c.259-267;

1.4, c.306-315]

30.

Зварювальне устаткування. Генератори, трансформатори і випрямлячі та їх вольтамперні характеристики. Їх переваги і недоліки.

[2.6, c.201-306]

31.

Автоматичне зварювання під прошарком флюсу. Принцип роботи зварювальних автоматів. Зварювальні трактори. Флюси. Зварювальний дріт. Переваги й сфера застосування автоматичного зварювання.

[1.2, с.310-317; 1.3, с. 267-275; 1.4, с. 315-318]

32.

Дугове зварювання в захисному газі, його особливості, переваги, застосування.

[1.2, с.317-323; 1.3, с.275;

1.4, с.318-320]

33.

Плазмове зварювання. Сутність процесу. Характеристика струменя. Галузь застосування.

[1.2, c.327-328]

34.

Променеві способи зварювання. Електронно-променеве зварювання. Сутність і схеми електронно-променевого зварювання. Лазерне зварювання. Застосування  лазерного зварювання.

[1.2, c.323-326]

35.

Контактне зварювання, його сутність, способи, технологічні режими і застосування.

[1.2, с.339-348; 1.3 с. 276-280; 1.4, с. 322-323]

36.

Газове зварювання та вогневе різання металу. Види газового зварювання і вогневого різання.

[1.2, с.328-339; 1.3, с.280-288;

1.4, c.326-336]

37.

Ацетилено-кисневе зварювання. Одержання ацетилена і кисню. Техніка безпеки при роботі з ацетиленом та киснем.

[1.3, с.280-288;

1.4, c.326-336]

38.

Устаткування для газового зварювання. Ацетиленові генератори; процеси при утворенні ацетилену, техніка безпеки. Будова різака і технологія вогневого різання

[1.2, с.328-332, 335-339;

1.3. с.281-287;

1.4 с. 327-336, 357-361]

39.

Інжекторні та безінжекторні пальники. Газокисневе полум'я, його будова, температура в зонах.

[1.4 с. 327-336, 357-361]

40.

Спеціальні способи зварювання: тертям, тиском, вибухом, ТВЧ, ультразвуком. Їх сутність і сфери застосування.

[1.2, с.319-356; 1.3, с.296-302;

1.4, c.346-351]

41.

Поняття про зварюваність металів і сплавів. Зварюваність низьколегованих сталей із підвищеним вмістом вуглецю, легованих сталей, чавунів та кольорових металів.

[1.2, с.364-375;

1.3, c.288-292;

1.4, c.336-344]

42.

Наплавлення металів і сплавів, відновлення деталей способом наплавлення, нанесення на деталі покриттів із спеціальними властивостями.

[1.2, c.357-359;

1.3, c.292-295;

1.4, c.344-345]

43.

Техніко-економічні показники зварювання й наплавлення, механізація і роботизація зварювання. Контроль якості зварних з'єднань. Види дефектів і способи контролю зварних швів.

[1.2, с.376-388;

1.4, с.351-353]

44.

Пайка металів. Способи пайки, технологічні процеси й сфера застосування.

[1.2. с.360-364; 1.3, с.295-296; 1.4, с.353-357]

45.

Неметалеві матеріали. Пластмаси, їх класифікація, склад, властивості і застосування. Способи переробки у вироби.

[1.2, с.649-667;

1.3, с. 474-492]

46.

Зварювання пластмас нагрітим повітрям або газом, зварювання гарячим лезом, токами високої частоти, тертям, ультразвуком. Сфери застосування.

[1.2, с.684-693;

1.3, с.505-512]

47.

Порошкові матеріали, металокераміка. Вихідні матеріали, методи одержання порошків.

[1.2, c.684-693]

48.

Технологія одержання металокераміки. Класифікація, склад і властивості конструкційної металокераміки.

[1.3, с.505-512]

49.

Композиційні матеріали, їх склад, класифікація і властивості. Технологія виготовлення виробів. Перспективи використання в  машинобудуванні.

[1.5, с.137-138]

Конспект лекцій

50.

Гумовотехнічні вироби. Склад і властивості гум. Технологія виготовлення деталей із гуми. Застосування їх у техніці.

[1.2, c.679-684;

1.3, c.494-497]

51.

Азбестові, текстильні і паперові матеріали, їх класифікація, властивості й сфера застосування.

Конспект лекцій

52.

Лакофарбові матеріали, їх склад, класифікація і застосування в машинобудуванні. Технологія нанесення та сушіння лакофарбових покриттів.

Конспект лекцій

53.

Класифікація електрофізичних методів обробітку матеріалів. Електроерозійний обробіток їх, його сутність, різновиди та сфера використання.

[1.2, с.630-636;

1.3, с.453-461;

1.4 с.440-446]

54.

Електрохімічний обробіток деталей, його сутність, переваги, недоліки, сфера застосування.

[1.2, с.636-639;

1.3, с.431-467; 1.4, с.454-456]

55.

Електронно-променевий і лазерний обробіток матеріалів, їх сутність та сфера застосування.

[1.2, с.641-644;

1.3, c.467-470;

1.4, с.450-454]

56.

Ультразвуковий обробіток матеріалів, його сутність, устаткування, пристосування та інструмент.

[1.2, с.639-641;

1.3, c.470-171;

1.4, с.446-450]

59.

Чинники, що впливають на чистоту поверхні деталей. Вплив якості поверхні на експлуатаційні властивості деталей машин. Зміцнення деталей поверхневим пластичним деформуванням.

[1.2, c.621-630]

60

Роль нових матеріалів і технології в прискоренні науково-технічного прогресу.

[1, с.124-125;

3, с.3]

61

Внесок вітчизняних і закордонних вчених у розвиток науки про матеріалознавство.

[3, c.5-6;

4, c.5-6]

62

Вимоги до конструкційних матеріалів на етапах виготовлення деталей і експлуатації.

[1, с.124-134]

63

Атомно-кристалічна будова металів. Типи кристалічних ґраток. Поліморфізм у його використання. Вплив типу зв'язку і типу ґраток на властивості металів.

[1. c.8-50;

3, с.7-17]

64

Будова реальних кристалів. Дефекти кристалічної будови; крапкові, лінійні, поверхневі.

[1, c.26-30;

3; c.17-24]

65

Термодинамічні основи кристалізації металів. Залежність структури від умов кристалізації.

[1, c.37-45;

3, c.24-31]

66

Вплив модифікування на структуру литого металу. Будова злитка.

[1, c.40-41;

3, c.32-35]

67

Методи дослідження металів: механічні випробування, макро- і мікроаналіз структури, фрактографія й ін.

[2, c.9-191]

68

Напруги і деформації. Механізм пружної і пластичної деформацій. Вплив пластичної деформацій на структуру і властивості металів.

[1, с.66-74;

3, c.68-80]

69

Міцність як функція щільності дислокації. Поняття про теоретичну міцність. Явище надпластичності металів.

[1, с.28-29; 69, 135;

3, с.110-117]

70

Механічні властивості і конструктивна міцність. Властивості, що визначають надійність і довговічність матеріалів.

[3, с.87-118]

71

Твердість. Вимір твердості методами Брінелля, Роквелла, Віккерса. Взаємозв'язок між твердістю і міцністю.

[2, c.171-191;

3, c.95-98]

72

Механічні властивості металів при статичному розтяганні: межа міцності, границя текучості, відносне подовження і відносне звуження. Їхнє визначення.

[1, c.66-67;

2, c.141-155]

73

Вплив низьких температур і ударних навантажень на надійність матеріалів.

[2, с.159-171]

74

Ударна в'язкість і витривалість. Способи їх визначення.

[1, с.67-68;

3, с.98-101]

75

Властивості, що обумовлюють опір металу крихкому руйнуванню; робота зародження і поширення тріщин, в'язкість руйнування, живучість.

[1, с. 125-129]

76

Властивості, що визначають довговічність машин. Фактори, що впливають на утому, зношування металів і сплавів.

[1, с.126-134;

2. с.155-159]

77

Жароміцність металів і сплавів. Критерії жароміцності. Явища повзучості. Види руйнувань.

[1, с.284-295]

78

Корозійна стійкість металів в агресивних середовищах. Види корозії і способи захисту від неї.

[1, с.269-278;

3, с.291-299]

79

Будова сплавів. Поняття про їхній фазовий склад. Будова типових фаз: твердих розчинів, механічних сумішей, хімічних сполук.

[3, с.37-45]

80

Діаграми фазової рівноваги. Методи побудови, застосування для аналізу фазового складу і властивостей сплавів.

[1. с.46-48;

2, c.205-231;

3, с.45-51]

81

Види фазових переходів: евтектичний, евтектоїдний, перитектичний

[2, с.205-231;

3, c.51-65]

82

Основні види діаграм стану сплавів. Вплив структурного складу на властивості сплавів

[1, c.48-54;

2, с.205, 231]

83

Вплив нагрівання на структуру і властивості деформованого металу. Повернення і рекристалізація. Первинна і вторинна рекристалізація. Поняття про критичний ступінь деформації.

[1, с.74-79;

2, с.256-259;

3, c.81-87]

84

Поняття про холодну і гарячу обробку металів тиском. Процеси, що відбуваються при холодній і гарячій деформаціях. Текстура й анізотропія властивостей.

[1, с.68-74;

3, с.86-87]

85

Метастабільна діаграма стану залізо-вуглець. Фази і структурні складові системи залізо – вуглець.

[1, c.55-61;

2. с.260-275;

3 c.118-131]

86

Вплив вуглецю і постійних домішок на структуру і властивості залізовуглецевих сплавів.

[3, c.131-134]

87

Сталі і чавуни. Їхня класифікація в залежності від змісту вуглецю.

[3, с.144-157]

88

Вуглецеві стали звичайної якості. Якісні конструкційні сталі. Інструментальні вуглецеві стали. Їхнє маркірування і сфери застосування.

[2, c.392-395]

89

Сірі чавуни. Їхня класифікація за формою включень графіту і структурою металевої основи. Маркірування, властивості й сфери застосування.

[2, с.428-430;

3, с.144-156]

90

Поняття про леговані сталі. Вплив легуючих елементів на поліморфізм заліза, властивості фериту й аустеніту, кінетику фазових перетворень при нагріванні та охолодженні.

[1. c.61-65;

3, с.155-156]

91

Класифікація видів термічної обробки. Перетворення в сталі при нагріванні, ріст аустенітного зерна. Поняття про перегрів і перепал.

[1, с.80-91;

3, с.156-165]

92

Перетворення переохолодженого аустеніту. Діаграма ізотермічного розпаду аустеніту. Продукти перлітного розпаду і їхня властивість.

[1. c.91-97;

3, с.165-170]

93

Мартенсит, його природа, властивості, особливості мартенситного перетворення.

[1, с.93-96;

3; с.170-178]

94

Відпалювання і нормалізація стали. Їхнє призначення і вибір режимів термообробки.

[1, с.97-100;

3, c.192 - 200]

95

Загартування стали. Технологія загартування /вибір температури нагрівання, гартівного середовища/. Властивості загартованої сталі.

[1, c.100-105;

3, с.200-205]

96

Прогартовуваність стали. Вплив умов загартування і хімічного складу на прогартовуваність. Способи загартування стали.

[1, c.104-105;

3, c.206-215]

97

Залишкові напруги при загартуванні. Причини їхньої появи і способи зменшення.

[3, c.210-215]

98

Перетворення загартованої сталі при нагріванні. Призначення і види відпустки. Відпускна крихкість.

[1, c.105-109;

3, c.215-217]

99

Хіміко-термічна обробка сталевих виробів. Види обробки і їхнє призначення.

[1, c.110-111;

3, с.228-231]

100

Цементація сталевих виробів. Види і режими цементації. Технологія термообробки цементованих деталей. Застосовувані сталі. Структура і властивості цементованих виробів.

[1, с.111-115;

3, с.231-239]

101

Зносостійке і захисне хромування деталей машин. Призначення, технологія і застосування хромування.

Ð

102

Зміцнення поверхні деталей азотуванням і боруванням. Властивості і призначення. Стали, які застосовуються для азотування.

[1, с.115-122;

3, с.239-244]

103

Контроль якості, екологія і техніка безпеки при термічній і хіміко-термічній обробці.

Ð

104

Конструкційні сталі загального призначення. Сталі, які цементуються, поліпшуються, ресорно-пружинні, зносостійкі, будівельні, автоматні. Їхнє маркірування й сфери застосування.

[2, c.395-427;

3, с.267-291]

105

Корозійностійкі і жароміцні сталі. Класифікація, маркірування, сфери використання.

[1 с.267-295;

2, с.415-422,

3, с.291-313]

106

Алюміній і його сплави. Класифікація, маркірування, термообробка, сфери застосування.

[1, с.207-218,

2, с.435-438,

3, с.384-401]

107

Магній і його сплави. Класифікація, маркірування, термообробка, сфери і застосування.

[1, с.218-223;

2, с.436-439;

3, с.401-406]

108

Мідь і її сплави. Деформовані і ливарні бронзи, латуні. Маркірування, структура і властивості, сфери застосування.

[1, с.175-184;

2, с.430-435;

3, с.406-417]

109

Антифрикційні матеріали; бабіти, структура бабітів, багатошарові підшипники.

[1, с.194-200;

2, с.441-442;

3, с.418-422]

110

Титан і його сплави. Маркірування, властивості, термообробка, сфери застосування.

[1, с.232-242;

2, 0.433-441;

3, с.378-384]

111

Неметалічні матеріали, їхня класифікація, способи одержання, властивості, сфери застосування.

[1, с.223-231;

2, с.445-447;

3, с.434-475]

112

Основи будови гумових матеріалів, їхній склад, в залежності від заданих властивостей, сфери застосування.

[3, с.482-494;

4, с.484-488 ]

113

Кераміка, скло. Загальні відомості, властивості, сфери застосування.

[1, с.32-36;

3, c.504-520]

114

Композиційні матеріали, їхня класифікація, властивості, переваги, недоліки, сфери застосування.

[2, c.448-451;

3; с.475-482]

115

Порошкові матеріали, способи одержання. Конструкційні, інструментальні, спеціальні порошкові матеріали. Їхні властивості, сфери застосування.

[3, c.428-431]

116

Фрикційні й антифрикційні матеріали. Їхня структура, властивості, сфери застосування.

[1, c.199-200;

3, c.418-422]

117

Матеріали для різальних і вимірювальних інструментів. Класифікація, властивості, сфери і застосування.

[1, c.351-369;

3; с.349-366]

118

Швидкорізальні сталі. Склад, термообробка, структура, властивості, сфери застосування.

[1, с.362-366;

3, c.352-357]

119

Спечені тверді сплави. Класифікація, склад, технологія одержання, структура, властивості, сфери застосування.

[1, с.366-368;

3, с.364-366]