Файл: Практикум для выполнения контрольной работы для курсантов специальности.doc

ВУЗ: Не указан

Категория: Не указан

Дисциплина: Не указана

Добавлен: 08.11.2023

Просмотров: 110

Скачиваний: 2

ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.


Широкое применение получила э л е к т р о ш л а к о в а я сварка—изобретение советских ученых. Ее применяют для сварки элементов большой толщины — 50 мм и более. Дуговая сварка плавящимся электродом в среде защитных газов открыла возможность соединения элементов толщиной до 60 мм без специальной подготовки кромок. Значительно повысить скорость сварки позволяет применение трехфазной дуги. Особенно это эффективно для сварки алюминиевых сплавов.

Одним из высокопроизводительных способов сварки является контактная сварка. Процесс сварки можно легко механизировать и автоматизировать.

В зависимости от способа выполнения различают следующие основные виды контактной сварки: стыковую, точечную и роликовую. Особенности их выполнения и применяемое оборудование достаточно полно описаны в рекомендуемой литературе.

При ремонтных работах и при изготовлении тонкостенных изделий из стали и цветных сплавов широко используется газовая сварка. Газовой сваркой выполняются такие же виды сварных соединений, как и электродуговой сваркой. Более подробно с этим процессом следует ознакомиться в указанной литературе.

В последнее время широкое распространение получают новые способы сварки: холодная (прессовая), сварка трением, диффузионная в вакууме, ультразвуковая, электронным лучом и лазером и т. п. Ознакомиться с этими методами можно в учебниках и в специальной литературе.

Углеродистые строительные и малоуглеродистые конструкционные стали хорошо свариваются любыми методами. С повышением содержания углерода растет склонность стали к образованию закалочных структур. Поэтому сварку сталей с повышенным содержанием углерода выполняют с предварительным подогревом и с. последующей термической обработкой.

При сварке легированных сталей выгорают легирующие элементы и при нагреве выделяются карбиды. Кроме того, наблюдается самозакаливаемость наплавленного металла и переходной зоны, возникают усадочные напряжения и появляются трещины.

Для предупреждения или устранения этих явлений при сварке легированных сталей не рекомендуется допускать их перегрев, строго соблюдать установленные режимы сварки, применять специальные составы флюсов и обмазок, подогревать изделия перед сваркой и проводить термическую обработку изделий после сварки.

Пайка широко применяется во всех отраслях промышленности, так как обеспечивает прочность и чистоту соединений,
сохраняет размеры и форму соединяемых частей. Операции пайки просты в выполнении.

Расплавленный припой смачивает поверхности соединяемых деталей, диффундирует в них и в охлажденном состоянии, надежно их скрепляет.

По рекомендуемой литературе следует изучить методы подготовки деталей перед пайкой, состав припоев и назначение флюса. Особое внимание необходимо уделить механизации и автоматизации процессов пайки и новым методам пайки (ультразвуковой, высокочастотной в вакууме и т. п.).

Клеевые соединения

Широкое распространение клеевых соединений в различных отраслях техники привело к созданию большого количества марок клея и необходимости их классификации:

а) по химической природе основных компонентов клеев их можно разделить на природные и синтетические.

Синтетические клеи подразделяются в основном на две группы:

1) клеи, изготовленные из термопластических полимеров;

2) клеи, изготовленные из термореактивных полимеров, при изготовлении или перед употреблением которых вводят отвердитель.

б) в зависимости от способности выдерживать тепловые нагрузки:

- клеи, выдерживающие длительное воздействие температур порядка 60-800С

- теплостойкие клеи, выдерживающие длительное или кратковременное воздействие температур порядка 160-3500С

- высокотеплостойкие клеи, выдерживающие кратковременное воздействие температур до 10000С

в) в зависимости от температуры склеивания клеи можно разделить на 2 группы:

- клеи, склеивание которыми можно производить без подогрева, т.к. при введении специальных отвердителей и катализаторов, химические реакции протекают быстро.

- клеи, которыми можно склеивать, подогревая соединения до 150-2500С

г) в зависимости от агрегатного состояния клеев в процессе их нанесения на материал клей можно разбить на 4 группы:

- жидкие;

- пастообразные;

- пленочные;

- твердые и порошкообразные, наносимые только на предварительно подогретые поверхности соединяемых деталей.
3 ЗАДАНИЯ ДЛЯ ВЫПОЛНЕНИЯ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ

Каждый курсант выполняет вариант контрольной работы в зависимости от последней цифры присвоенного ему шифра зачетной книжки (см. табл. 3.1).

Таблица 3.1 - Варианты заданий

Последняя цифра шифра (списка)

1

2

3

4

5

6

7

8

9

0

Номер варианта

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



Вариант 1

  1. Какие вещества называются кристаллическими? Изобразите кристаллические решетки, наиболее часто встречающиеся среди металлов. Опишите основные дефекты кристаллического строения металлов.

  2. Опишите современные методы анализа металлов и сплавов: макроанализ, микроанализ.

  3. Какие чугуны называются серыми? Какая форма графита обеспечивает получение наиболее высоких свойств у чугунов? Опишите маркировку серых и высокопрочных чугунов и область их применения.

  4. Какова цель отжига? Виды отжига и область их применения.

  5. Охарактеризуйте основные литейные свойства сплавов. Опишите требования, предъявляемые к формовочным материалам.

Вариант 2

  1. Опишите процесс кристаллизации чистых металлов и сплавов. Начертите кривую охлаждения чистого железа, опишите его аллотропические формы и их свойства.

  2. Опишите современные методы анализа металлов и сплавов: рентгенографический анализ, магнитная и ультразвуковая дефектология; дилатометрический метод.

  3. Опишите основные виды твердых сплавов. Укажите их марки и область применения.

  4. Укажите цель нормализации и опишите технологию ее проведения.

  5. Кратко опишите специальные способы литья.

Вариант 3

  1. Что называется сплавом? Какие структуры сплавов существуют? Опишите строение и свойства каждой структуры.

  2. Какие материалы называют композиционными? Кратко опишите их классификацию, строение, свойства, достоинства и недостатки, применение в промышленности.

  3. Опишите классификацию и маркировку углеродистых сталей. Область применения углеродистых сталей.

  4. Кратко опишите основные методы закалки и дайте их сравнительную характеристику.

  5. Объясните процесс штамповки металлов. Основные разновидности штамповки и краткая их характеристика.

Вариант 4

  1. Опишите методику построения диаграмм состояния сплавов из двух компонентов по данным термического анализа. Охарактеризуйте линии и точки диаграммы.

  2. Какие вещества называют полимерами? Опишите структуру, свойства и методы синтеза полимеров.

  3. Охарактеризуйте влияние основных легирующих элементов на свойства сталей.

  4. Опишите процессы, протекающие в закаленной стали при отпуске. Укажите основные разновидности отпуска и их назначение.

  5. Опишите специальные методы сварки. Объясните особенности сварки сплавов цветных металлов и легированных сталей.


Вариант 5

  1. Что называется твердостью? Кратко опишите основные способы определения твердости и укажите область применения каждого из них.

  2. Какие материалы называют пластмассами? Объясните, чем термореактивные пластмассы отличаются от термопластичных. Приведите примеры применения пластмасс в технике.

  3. Опишите классификацию и правила маркировки легированных сталей. Область применения конструкционных и инструментальных легированных сталей.

  4. Опишите методы поверхностной закалки. Укажите достоинства каждого метода и область применения.

  5. В чем сущность процесса прокатки? Опишите основные виды прокатки и применяемое оборудование.

Вариант 6

  1. Дайте определение основных механических свойств металлов. Кратко опишите способ определения прочностных характеристик металлов и сплавов.

  2. Опишите кратко процесс получения ситаллов и их свойства. Укажите области применения ситаллов в промышленности.

  3. Дайте описание легированных сталей с особыми свойствами (нержавеющих, кислотостойких и жаропрочных). Их марки, химический состав и применение.

  4. Опишите процесс азотирования стали. Укажите стали для азотирования, достоинства и недостатки этого метода и область его применения.

  5. Объясните процесс ковки металлов. Опишите основные операции свободной ковки и применяемое оборудование.

Вариант 7

  1. Охарактеризуйте строение и свойства основных структурных составляющих железоуглеродистых сплавов.

  2. Охарактеризуйте строение и свойства стекла. Опишите классификацию и область применения стекол.

  3. Опишите основные разновидности бронз. Их марки и назначение.

  4. Объясните процесс распада аустенита при охлаждении с различными скоростями. Укажите строение и свойства образующихся структур.

  5. Опишите технологию пайки мягкими и твердыми припоями.

Вариант 8

  1. Изобразите диаграмму состояния сплавов «железо - цементит». Дайте характеристику основным линиям и точкам диаграммы.

  1. Какие материалы называют керамикой? Укажите свойства, достоинства и недостатки, области применения керамических материалов.

  2. Опишите основные медно-цинковые сплавы. Укажите их свойства, марки и область применения.

  3. Опишите назначение химико-термической обработки стали. Объясните сущность процессов, протекающих при химико-термической обработке.

  4. Объясните процесс сварки металлов плавлением. Кратко опишите основные виды сварки плавлением.


Вариант 9

  1. Изобразите диаграмму состояния сплавов «железо-цементит». Какие из железоуглеродистых сплавов относятся к чугунам? Укажите структуры чугунов и охарактеризуйте их свойства.

  2. Охарактеризуйте основные виды термореактивных пластмасс, применяемых в электротехнике.

  3. Опишите свойства, марки и область применения алюминиевых сплавов. Кратко охарактеризуйте упрочняемые алюминиевые сплавы.

  4. Опишите основные виды коррозии и разрушений от нее. Способы борьбы с коррозией.

  5. Объясните процесс сварки металлов давлением. Кратко опишите основные виды сварки давлением.

Вариант 10

  1. Изобразите диаграмму состояния сплавов «железо—цементит». Какие из железоуглеродистых сплавов относятся сталям? Укажите структуры сталей и охарактеризуйте их свойства.

  2. Охарактеризуйте основные виды термопластичных пластмасс, применяемых в электротехнике.

  3. Охарактеризуйте влияние углерода и основных примесей на свойства сталей.

  4. Дайте описание процесса цементации. Основные разновидности процесса. Укажите стали для цементации.

  5. Опишите основные элементы режима резания при работе на металлорежущих станках.


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Основная литература

  1. Материаловедение в машиностроении. В 2 ч. Часть 1: учебник для вузов / А. М. Адаскин, Ю. Е. Седов, А. К. Онегина, В. Н. Климов. — 2-е изд., испр. и доп. —Москва: Издательство Юрайт, 2023. — 258 с. — (Высшее образование). —ISBN 978-5-534-00039-9. —Текст: электронный// Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/514007

  2. Материаловедение в машиностроении в 2 ч. Часть 2.: учебник для вузов / А. М. Адаскин, Ю. Е. Седов, А. К. Онегина, В. Н. Климов. — 2-е изд., испр. и доп. — Москва: Издательство Юрайт, 2023. — 291 с. — (Высшее образование). —ISBN 978-5-534-00041-2. — Текст: электронный// Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/514008

  3. Плошкин, В. В.  Материаловедение: учебник для вузов / В. В. Плошкин. — 3-е изд., перераб. и доп. — Москва: Издательство Юрайт, 2023. — 408 с. — (Высшее образование). — ISBN 978-5-534-12089-9. — Текст: электронный // Образовательная платформа Юрайт [сайт]. — URL: https://urait.ru/bcode/510666

Дополнительная литература

  1. Ситкевич М. В., Технология термической обработки: учебно-методическое пособие - электронный учебный материал / М. В. Ситкевич; Белорусский национальный технический университет, Кафедра "Материаловедение в машиностроении". - Электрон. дан. - Минск : БНТУ, 2015. - 67 с.