Вопросы к зачету по дисциплине «Материаловедение и технология материалов»

1. Кристаллическое строение металлов. Понятия о кристаллической решетке, элементарной ячейке, параметрах решетки, числе частиц, приходящихся на одну элементарную ячейку.

2. Кристаллическое строение металлов. Типы кристаллических решеток, характерных для металлов. Понятие о полиморфных превращениях в металлах. Анизотропия свойств металлов.

3. Дефекты кристаллического строения металлов. Понятие об идеальной кристаллической решетке. Классификация дефектов кристаллического строения. Виды точечных, линейных и поверхностных дефектов.

4. Дефекты кристаллического строения металлов. Скольжение дислокаций. Влияние дефектов кристаллического строения на прочность металлов.

5. Кристаллизация металлов. Термодинамические условия кристаллизации.

6. Равновесная и действительная температура кристаллизации. Степень переохлаждения.

7. Кристаллизация металлов. Скорость зарождения центров кристаллизации. Линейная скорость роста кристаллов. Критический размер зародыша кристаллизации.

8. Формирование структуры металлов в процессе кристаллизации. Строение слитка. Влияние условий кристаллизации на структуру слитка. Понятие о модифицировании и его влиянии на размер зерен слитка.

9. Пластическая деформация металлов. Структурные изменения при холодной пластической деформации. Наклеп. Влияние наклепа на свойства металлов.

10. Структурные изменения при нагреве холоднодеформированного металла. Возврат и рекристаллизация. Стадии возврата и рекристаллизации. Влияние нагрева на механические свойства и структуру холоднодеформированного металла.

11. Механические свойства металлов. Статические испытания на растяжение. Прочностные и пластические характеристики, определяемые по результатам испытаний на растяжение.

12. Механические свойства металлов. Схема проведения динамических испытаний. Механические характеристики, определяемые при динамических испытаниях.

13. Строение сплавов. Понятие сплава, компонента, структуры, твердого раствора. Типы твердых растворов. Понятие о химических соединениях.

14. Диаграмма состояния сплавов с неограниченной растворимостью компонентов в жидком и твердом состояниях. Условия образования неограниченных твердых растворов компонентами (размерный фактор). Линии ликвидус и солидус. Понятие о дендритной ликвации.

15. Диаграммы состояния сплавов с эвтектическим превращением. Ликвидус, солидус, линия эвтектического превращения, линия предельной растворимости. Кристаллизация сплавов, не претерпевающих эвтектического превращения.

16. Диаграммы состояния сплавов с эвтектическим превращением. Ликвидус, солидус, линия эвтектического превращения, линия предельной растворимости. Кристаллизация сплавов, претерпевающих эвтектическое превращение.

17. Связь между свойствами сплавов и типом диаграмм состояния.

18. Диаграмма состояния «железо-цементит». Компоненты и фазы железоуглеродистых сплавов.

19. Основные виды термической обработки.

20. Диаграмма состояния «железо-цементит». Линии ликвидус, солидус, эвтектического и эвтектоидного превращения, линии полиморфного превращения. Структурные составляющие системы «железо-цементит».

21. Термическая обработка стали. Превращения аустенита при различных переохлаждениях. Диффузионный и бездиффузионный процессы распада переохлажденного аустенита, образующиеся фазы.

22. Виды термической обработки сталей: определение, назначение, образующиеся структуры, температурные интервалы и условия охлаждения при отжиге (полном, неполном, диффузионном, циклическом), нормализации.

23. Виды термической обработки сталей. Закалка сталей: виды, температура, структура после закалки.

24. Виды термической обработки сталей. Отпуск: виды, температуры, структурные превращения при отпуске, назначение.

25. Промышленные стали. Назначение легирующих элементов. Классификация сталей по химическому составу, по содержанию углерода, по равновесной структуре, по назначению.

26. Маркировка сталей: углеродистых (обыкновенного качества, инструментальных, особо- и высококачественных), качественных, легированных и специальных (задача: расшифровать маркировку. Пример: сталь 30ХГС-Ш: особовысококачественная среднелегированная сталь, содержащая 0,3 % С, по ~1 % Cr, Mn, Si).

27. Литейное производство: литье в землю (модельный комплект, литниковая система, стержни).

28. Литейное производство: специальные способы литья. Виды, схемы, особенности, область применения.

29.  Обработка металлов давлением: свободная ковка и штамповка. Физические основы, оборудование и инструмент.

30. Обработка металлов давлением: прокатка, волочение, прессование. Схемы, оборудование, инструменты.

31. Сварочное производство: определение свариваемости, основные виды сварки давлением и плавлением. Схемы.

32. Основные и вспомогательные движения при обработке резанием. Методы обработки резанием.