- •Материаловедение и технология конструкционных материалов Экзаменационные вопросы
- •1 Цель и задачи курса «Материаловедение и технология конструкционных материалов».
- •2 Кристаллическое строение материалов. Аллотропия.
- •3 Агрегатные состояния и строение физических веществ.
- •4 Классификация свойств конструкционных материалов.
- •5 Физико-механические свойства конструкционных материалов.
- •6 Чистые металлы и их сплавы. Сравнительная характеристика.
- •7 Основы теории сплавов. Определения основных понятий.
- •Существуют твердые растворы внедрения и твердые растворы замещения.
- •8 Процесс кристаллизации. Первичная и вторичная кристаллизация.
- •11 Механические смеси и химические соединения.
- •12 Диаграммы состояния двойных сплавов. Принцип построения.
- •19 Диаграмма состояния Fe-Fe3c. Общая характеристика.
- •20 Конструкционные чугуны. Классификация и маркировка.
- •22 Высокопрочные чугуны. Структура, свойства, маркировка, область применения.
- •23 Ковкие чугуны. Структура, свойства, маркировка, область применения.
- •24 Классификация и маркировка стали.
- •25 Углеродистые конструкционные стали обыкновенного качества.
- •26. Конструкционные качественные стали. Свойства, маркировка, область применения.
- •27 Конструкционные легированные стали. Свойства, маркировка, область применения.
- •29 Легированные инструментальные стали. Свойства, маркировка, область применения.
- •31 Бронзы оловянные и безоловянные. Свойства, маркировка, область применения.
- •По химическому составу различают:
- •32 Алюминий и его сплавы. Свойства, маркировка, область применения.
- •33 Магний и его сплавы. Свойства, маркировка, область применения.
- •34 Титан и его сплавы. Свойства, маркировка, область применения.
- •35 Сущность и назначение термической обработки.
- •36 Отжиг стали. Назначение, виды, технология.
- •37 Диффузионный и рекристаллизационный отжиг стали.
- •46 Азотирование, цианирование и нитроцементация стали.
- •47 Цементация стали. Сущность и способы.
- •48 Диффузионная металлизация. Назначение, сущность и способы.
- •49 Алюминирование, хромирование, силицирование.
- •50 Оборудование для термической обработки.
- •50 Сущность и разновидности металлургии.
- •53 Материалы для доменной плавки.
- •55 Продукты доменной плавки.
- •56 Способы получения стали.
- •57 Мартеновский способ получения стали.
- •58 Кислородно-конвертерный способ получения стали.
- •59 Производство стали в электропечах.
- •Способы разливки стали
- •61 Производство меди: виды руд, их подготовка, плавка на штейн, получение черновой и
- •62 Производство алюминия: виды руд, получение глинозема, электролиз, рафинирование.
- •63 Производство титана: виды руд, хлорирование, рафинирование.
- •64 Производство магния: руды, электролиз, рафинирование.
- •65 Сущность и способы литья. Устройство литейной формы.
- •66 Технология литья в разовые песчано-глинистые формы.
- •67 Литье по выплавляемым моделям и в оболочковые формы.
- •68 Кокильное литье и литье под давлением.
- •69 Сущность и виды обработки материалов давлением.
- •70 Физико-механические основы обработки металлов давлением.
- •71 Горячая и холодная обработка давлением. Нагрев заготовок.
- •72 Прокатка. Виды, сортамент, технология, оборудование.
- •73 Прессование: сущность, способы, оборудование.
- •74 Волочение: сущность, технология, оборудование.
- •75 Свободная ковка: сущность, операции, оборудование.
- •76 Объемная штамповка: сущность, операции, оснастка, оборудование.
- •77 Листовая штамповка: сущность, операции, оснастка, оборудование.
- •78 Физическая сущность и классификация сварки. Типы сварных соединения.
- •79 Термический класс сварки. Виды сварки. Строение сварного шва.
- •80 Электродуговая сварка: сущность, разновидности, оборудование.
- •81 Газовая, плазменная, электронно-лучевая сварка.
- •82 Механический класс сварки. Виды сварки. Область их применения.
- •83 Термомеханический класс сварки. Виды сварки.
- •86 Сущность и классификация способов механической обработки заготовок.
- •90 Обработка отверстий: основные операции, инструмент, типы станков.
- •91 Строгание: способы, инструмент, типы станков.
- •94 Электрофизические и электрохимические методы обработки заготовок.
- •95 Электроэрозионная и электроискровая обработка.
- •Виды ээо
- •96 Ультразвуковая и лучевая обработка.
- •97 Общие сведения о неметаллических материалах
- •98 Свойства полимерных материалов, адгезионная способность, вакуумостойкость, др.
66 Технология литья в разовые песчано-глинистые формы.
Изготовление отливок в песчаных формах. Является самым распространенным способом изготовления отливок. Изготавливают отливки из чугуна, стали, цветных металлов от нескольких грамм до сотен тонн, с толщиной стенки от 3…5 до 1000 мм и длиной до 10000 мм.
Схема технологического процесса изготовления отливок в песчаных формах представлена на рис. 11.1.
Рис. 11.1. Схема технологического процесса изготовления отливок в песчаных формах
Приготовление формовочной смеси заключается в перемешивании компонентов смеси, увлажнении и разрыхлении. Формы готовят путем уплотнения формовочной смеси в специальной рамке, называемой опока. Формовка может быть ручной и машинной. Заливают формы на плацу или на конвейере. Выбивка – извлечение отливок из форм и удаление стержней из отливок.
67 Литье по выплавляемым моделям и в оболочковые формы.
Литье по выплавляемым моделям. Особенность метода заключается в том, что литые детали получаются в неразъемных керамических формах, изготовляемых с использованием моделей из легкоплавких масс. Модели перед заливкой форм жидким металлом удаляются из них в результате выплавления, растворения, выжигания. Этим методом получают сложные по форме отливки с высокой точностью по размерам и с ровными поверхностями. Для некоторых трудно обрабатываемых сплавов с особыми свойствами этот метод литья является единственным, не требующим дополнительной обработки деталей.
Д
ля
изготовления моделей применяют материалы,
способные расплавляться при невысоких
температурах (воск, парафин, стеарин),
растворяться (карбамид) или сгорать без
образования твердых остатков
(пенополистирол).
Последовательность операций при изготовлении оболочковых форм дана на рис. 11.2.
а - изготовление моделей, б – сборка блоков, в - погружением блока в суспензию, г – нанесение огнеупорного материала, д – сушка, е – удаление модельного состава, ж – формовка оболочки, з - прокаливание формы, и – заливка металла..
Рисунок 11.2 - Последовательность операций при изготовлении литейной формы с выплавляемыми моделями.
68 Кокильное литье и литье под давлением.
Литье в металлические формы. Этот метод применяют при массовом производстве относительно небольших и несложных по конфигурации отливок. Металлическая форма – кокиль – обычно состоит из двух полуформ, которые перед заливкой соединяют замками. Размеры рабочей полости кокиля больше размеров отливки на величину усадки сплава. Основные элементы кокиля обычно изготовляют из чугуна или стали. Кокиль используется многократно. В нем можно получить 300-500 отливок из стали массой 100-150 кг, около 5000 мелких чугунных отливок и несколько десятков тысяч отливок из алюминиевых сплавов.
Литье под давлением. При этом методе расплавленный металл заливается в камеру прессования специальной машины, а затем поршнем через литниковые каналы выдавливается в металлическую пресс-форму, где и застывает под избыточным давлением до 300 МПа. Чистая поверхность и точные размеры рабочей полости металлической формы, высокая скорость движения расплава позволяют резко сократить продолжительность заполнения формы, улучшить заполняемость и получать тонкостенные отливки сложной конфигурации высокого качества: с чистой поверхностью, повышенной плотности, мелкозернистой структуры. Литьем под давлением обычно получают отливки массой от нескольких граммов до десятков килограммов из сплавов цветных металлов: цинковых, алюминиевых, магниевых, медных.
