СДЕЛАЙТЕ СВОИ УРОКИ ЕЩЁ ЭФФЕКТИВНЕЕ, А ЖИЗНЬ СВОБОДНЕЕ

Благодаря готовым учебным материалам для работы в классе и дистанционно

Скидки до 50 % на комплекты
только до

Готовые ключевые этапы урока всегда будут у вас под рукой

Организационный момент

Проверка знаний

Объяснение материала

Закрепление изученного

Итоги урока

КОМПЛЕКТ КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ по учебной дисциплине ОПД.08 «Материаловедение»

Категория: Прочее

Нажмите, чтобы узнать подробности

КОМПЛЕКТ КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации

в форме экзамена

по учебной дисциплине ОПД.08 «Материаловедение»

по специальности

22.02.06 Сварочное производство

Просмотр содержимого документа
«КОМПЛЕКТ КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ по учебной дисциплине ОПД.08 «Материаловедение»»

Государственное образовательное учреждение

среднего профессионального образования

Луганской Народной Республики

«Стахановский машиностроительный техникум»













КОМПЛЕКТ КОНТРОЛЬНО-ОЦЕНОЧНЫХ СРЕДСТВ

для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации

в форме экзамена

по учебной дисциплине ОПД.08 «Материаловедение»

по специальности

22.02.06 Сварочное производство





















РАССМОТРЕН И СОГЛАСОВАН

цикловой комиссией специально-технических дисциплин

Протокол № 1 от 30.08.2018г.

Председатель цикловой комиссии________­­­­­­­­­­­­_______ И.Н.Гнатюк




Разработан на основе Государственного образовательного стандарта по специальностям среднего профессионального образования


22.02.06 Сварочное производство по направлению 22.00.00 Технологии материалов;










УТВЕРЖДЕН

Заместителем директора по учебно-производственной работе

________­­­­­­­­­­­­_______ И.В.Ганзенко








Составители::

Новикова Е.П., преподаватель специальных дисциплин ГОУ СПО ЛНР «Стахановский машиностроительный техникум»;










СОДЕРЖАНИЕ


1 Паспорт комплекта контрольно-оценочных средств


2 Оценивание уровня освоения учебной дисциплины


3 Задания для оценивания уровня освоения учебной дисциплины


3.1 Задания для текущего контроля


3.2.Задания для самостоятельной работы


3. Задания для промежуточной аттестации


4 Условия проведения промежуточной аттестации


5 Критерии оценивания для промежуточной аттестации




















1 Паспорт комплекта контрольно-оценочных средств

В результате освоения учебной дисциплины «Материаловедение» обучающийся должен обладать предусмотренными ГОС СПО ЛНР по специальностям:22.02.06 Сварочное производство

умениями:

У1.Распознавать и классифицировать конструкционные и сырьевые материалы по внешнему виду, происхождению, свойствам;

У2.Определять виды конструкционных материалов;

У3.Выбирать материалы для конструкций по их назначению и условиям эксплуатации;

У4.Проводить исследования и испытания материалов;

знаниями:

З1.Закономерности процессов кристаллизации и структурообразования металлов и сплавов, основы их термообработки, способы защиты металлов от коррозии;

З2.Классификацию и способы получения композиционных материалов;

З3.Принципы выбора конструкционных материалов для их применения в производстве;

З4.Строение и свойства металлов, методы их исследования;

З5.Классификацию материалов, металлов и сплавов, их области применения;

общими компетенциями:

ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК 5. Использовать информационно-коммуникационные технологии в профессиональной деятельности.

ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК 7. Брать на себя ответственность за работу членов команды (подчиненных), результат выполнения заданий.

ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного развития, заниматься самообразованием, осознанно планировать повышение квалификации.

ОК 9. Ориентироваться в условиях частой смены технологий в профессиональной деятельности.

ОК 10. Исполнять воинскую обязанность, в том числе с применением полученных профессиональных знаний (для юношей).










2 Оценивание уровня освоения учебной дисциплины


предметом оценивания служат умения и знания, предусмотренные ГОС СПО ЛНР по дисциплине «Материаловедение», направленные на формирование общих и профессиональных компетенций. Промежуточная аттестация по учебной дисциплине проводится в форме экзамена.


Таблица 1

Контроль и оценивание уровня освоения учебной дисциплины по темам (разделам)


Элемент учебной дисциплины

Текущий контроль

Промежуточная аттестация

Форма контроля

Проверяемые ОК, У, З

Форма контроля

Проверяемые

ОК, У, З

Введение.

Устный опрос

У1,З3,

ОК1,ОК2



Раздел 1. Основные сведения о материалах





Тема 1.1. Строение реальных металлов. Дефекты кристаллического строения

Устный опрос

Индивидуальный письменный опрос

Тестовый контроль

Самостоятельная работа

У1,

З1,З4,

ОК3-ОК5



Тема 1.2. Кристаллизации металлов. Методы исследования металлов.

Устный опрос

Самостоятельная работа

У1,

З1,З4,

ОК3-ОК5



Тема 1.3.Общая теория сплавов. Строение, кристаллизация и свойства сплавов. Диаграмма состояния.

Устный опрос

Индивидуальный письменный опрос

Самостоятельная работа

У1,

З1,З4,

ОК3-ОК5



Тема 1.4.Диаграммы состояния двухкомпонентных сплавов

Устный опрос

Практическая работа

Самостоятельная работа

У1,

З1,З4,

ОК3-ОК5



Тема 1.5.Нагрузки, напряжения и деформации. Механические свойства

Устный опрос

Тестовый контроль

Самостоятельная работа

У3,У4,

З4,

ОК3-ОК5



Тема 1.6.Технологические и эксплуатационные свойства.

Устный опрос

У3,У4,

З4,

ОК3-ОК5



Тема 1.7 .Конструкционная прочность материалов. Особенности деформации поликристаллических тел..

Устный опрос

Тестовый контроль

Самостоятельная работа

У3,У4,

З4,

ОК3-ОК5



Тема 1.8. Железоуглеродистые сплавы. Диаграмма состояния железо – углерод..


Устный опрос

Тестовый контроль

Практическая работа Самостоятельная работа

У3,У4,

З4,

ОК3-ОК5



Тема 1.9. Стали. Классификация и маркировка сталей

Устный опрос

Самостоятельная работа

У1,У3,У4,

З5,

ОК3-ОК5



Тема 1.10.Чугуны. Диаграмма состояния железо – графит. Строение, свойства, классификация и маркировка серых чугунов.

Устный опрос

Самостоятельная работа

У1,У3,У4,

З5,

ОК3-ОК5



Раздел 2. Термическая и химико-термическая обработка металлов





Тема 2.1.Виды термической обработки металлов..

Устный опрос Самостоятельная работа

У4,

З1,

ОК3-ОК6



Тема 2.2.Основы теории термической обработки стали

Устный опрос

Индивидуальный письменный опрос

Тестовый контроль

Практическая работа Самостоятельная работа



Тема 2.3.Технологические особенности и возможности закалки и отпуска.

Устный опрос Самостоятельная работа

У4,

З1,

ОК3-ОК6



Тема 2.4.Химико-термическая обработка стали.

Устный опрос

Практическая работа Самостоятельная работа

У4,

З1,

ОК3-ОК6



Тема 2.5.Методы упрочнения металла.

Устный опрос

У4,З1,З4,

ОК3-ОК6



Раздел 3. Конструкционные материалы





Тема 3.1.Легированные стали.

Устный опрос Самостоятельная работа

У1,У2,У3,З2,

З3,З4,ОК3,ОК4, ОК7,ОК8



Тема 3.2.Конструкционные стали..

Устный опрос Самостоятельная работа

У1,У2,У3,З2,

З3,З4,ОК3,ОК4, ОК7,ОК8



Тема 3.3.Инструментальные стали

Устный опрос Самостоятельная работа

У1,У2,У3,З2,

З3,З4,ОК3,ОК4, ОК7,ОК8



Тема 3.4.

Коррозийностойкие стали и сплавы.

Устный опрос

Самостоятельная работа

У1,У2,У3,З2,

З3,З4,З5,ОК3,

ОК4,ОК7,ОК8



Тема 3.5.Жаростойкие и жаропрочные стали и сплавы

Устный опрос

У1,У2,У3,З2,

З3,З4,З5,ОК3,

ОК4,ОК7,ОК8



Тема 3.6.Цветные металлы и сплавы на их основе

Устный опрос

Индивидуальный письменный опрос

Самостоятельная работа

У1,У2,У3,З2,

З3,З4,З5,ОК3,

ОК4,ОК7,ОК8



Раздел 4. Композиционные материалы.





Тема 4.1.Композиционные материалы.

Устный опрос

Практическая работа

У1,У2,У3,З2,

ОК3,ОК4,ОК9



Тема 4.2.Материалы порошковой металлургии.

Устный опрос

Самостоятельная работа

У1,У2,У3,З5, ОК3,ОК4,ОК9



Промежуточная

аттестация



Экзамен

У1-У4,З1-З5, ОК1-ОК10


3.1 Задания для текущего контроля


Текущий контроль по дисциплине «Материаловедение» проводится в форме фронтального устного опроса, индивидуального письменного опроса (по карточкам), выполнения практических занятий, которые проводятся в форме семинарских занятий и практических работ.


Семинарское занятие

Тема: Нагрузки, напряжения и деформации. Механические свойства. Технологические и эксплуатационные свойства.


Цель: Формирование знаний об основных свойствах, классификации, характеристиках применяемых в профессиональной деятельности, материалов технологических и эксплуатационных свойствах

План:

1. Физическая природа деформации металлов.

2. Природа пластической деформации.

3. Дислокационный механизм пластической деформации.

4. Разрушение металлов.

5. Механические свойства и способы определения их количественных характеристик

6. Основные характеристики:

7. Технологические свойства

8. Эксплуатационные свойства


Семинарское занятие

Тема: Стали. Классификация и маркировка сталей.


Цель: Формирование знаний о классификации стали и навыков маркировки.

План:

1. Влияние углерода и примесей на свойства сталей

2. Влияние углерода.

3. Влияние примесей.

4. Назначение легирующих элементов.

5. Распределение легирующих элементов в стали.

6. Классификация и маркировка сталей

7. Углеродистые стали обыкновенного качества (ГОСТ 380).

8. Качественные углеродистые стали

9. Качественные и высококачественные легированные стали

10. Легированные конструкционные стали

11. Легированные инструментальные стали

12. Быстрорежущие инструментальные стали

13. Шарикоподшипниковые стали


Семинарское занятие

Тема: Легированные стали.


Цель: Формирование знаний об основных свойствах, классификации, характеристиках легированных сталей, применяемых в профессиональной деятельности

План:

1. Легированные стали

2. Влияние элементов на полиморфизм железа

3. Влияние легирующих элементов на превращения в стали

4. Влияние легирующих элементов на превращение перлита в аустенит.

5. Влияние легирующих элементов на превращение переохлажденного аустенита.

6. Влияние легирующих элементов на мартенситное превращение

7. Влияние легирующих элементов на превращения при отпуске.

8. Классификация легированных сталей


Семинарское занятие

Тема: Конструкционные стали.


Цель: Формирование знаний об основных свойствах, классификации, характеристиках конструкционных сталей, применяемых в профессиональной деятельности

План:

1. Классификация конструкционных сталей

2. Углеродистые стали.

3. Цементуемые и улучшаемые стали

4. Цементуемые стали.

5. Улучшаемые стали.

6. Высокопрочные, пружинные, шарикоподшипниковые, износостойкие и автоматные стали

7. Высокопрочные стали.

8. Пружинные стали.

9. Шарикоподшипниковые стали.

10. Стали для изделий, работающих при низких температурах

11. Износостойкие стали.

12. Автоматные стали.


Семинарское занятие

Тема: Инструментальные стали.


Цель: Формирование знаний об основных свойствах, классификации, характеристиках инструментальных сталей, применяемых в профессиональной деятельности

План:

1. Стали для режущего инструмента

2. Углеродистые инструментальные стали (ГОСТ 1435).

3. Легированные инструментальные стали

4. Быстрорежущие стали

5. Стали для измерительных инструментов

6. Штамповые стали

7. Стали для штампов холодного деформирования.

8. Стали для штампов горячего деформирования

9. Твердые сплавы

10. Алмаз как материал для изготовления инструментов


Семинарское занятие

Тема: Коррозионностойкие стали и сплавы. Жаростойкие стали и сплавы. Жаропрочные стали и сплавы


Цель: Формирование знаний об основных свойствах, классификации, характеристиках коррозионностойких, жаростойких и жаропрочных сталей и сплавов, применяемых в профессиональной деятельности

План:

  1. Коррозия электрохимическая и химическая.

  2. Классификация коррозионностойких сталей и сплавов

  3. Хромистые стали.

  4. Жаростойкость, жаростойкие стали и сплавы.

  5. Жаропрочность, жаропрочные стали и сплавы

  6. Классификация жаропрочных сталей и сплавов


Семинарское занятие

Тема: Цветные металлы и сплавы на их основе


Цель: Формирование знаний об основных свойствах, классификации, характеристиках цветных металлов и сплавов на их основе, применяемых в профессиональной деятельности

План:

1. Медь и ее сплавы

2. Титан и его сплавы

3. Области применения титановых сплавов:

4. Алюминий и его сплавы

5. Алюминиевые сплавы.

6. Деформируемые сплавы, не упрочняемые термической обработкой.

7. Деформируемые сплавы, упрочняемые термической обработкой.

8. Литейные алюминиевые сплавы.

9. Магний и его сплавы

10. Деформируемые магниевые сплавы.

11. Литейные магниевые сплавы.

12. Медь и ее сплавы

13. Латуни.

14. Бронзы



Вопросы для проведения устного опроса:

1. Классификация и свойства металлов

2. Кристаллическое строение металлов

3. Дефекты строения кристаллов (точечные, линейные, объемные)

4. Кристаллизация

5. Строение сплавов

6. Диаграммы состояния 2-х компонентных систем

7. Механические свойства материалов (прочность, пластичность, ударная вязкость, твердость, выносливость), методы их определения

8. Пластическая деформация. Рекристаллизация

9. Фазы системы железо - углерод

10. Сплавы системы железо-углерод (стали, чугуны)

11 .Диаграмма состояния системы железо-углерод

12. Теория термической обработки (основные превращения в стали при нагреве и охлаждении)

13. Технология ТО (отжиг, нормализация, закалка с полиморфным превращением, отпуск, закалка без полиморфного превращения, старение)

14. Химико-термическая обработка (цементация, азотирование, цианирование, диффузионная металлизация)

15. Углеродистые стали (цементуемые, улучшаемые, подшипниковые, автоматные, коррозионно-стойкие, жаропрочные, жаростойкие, износостойкие). Маркировка сталей

16. Инструментальные стали сплавы

17. Цветные металлы и сплавы (медь, алюминий, титан, магний)

18. Органические материалы (полимеры, пластмассы, резины)

19. Неорганические материалы (стекла, ситаллы, керамики)

20. Композиты

21. Материалы порошковой металлургии


Задания для проведения индивидуального письменного

опроса (по карточкам)


Тема: Сплавы черных и цветных металлов


Вариант № 1

1.Определить вид сплава и его химический состав:

СЧ 10;

15Г2СФ;

БрОЦ 4-3;

ЛН 65-5

2. Для чего в состав стали вводятся легирующие элементы?

3. Как классифицируются алюмииевые сплавы по назначению?

Вариант № 2

1.Определить вид сплава и его химический состав:

5ХНМ ;

КЧ 80-1,5 ;

БрАМц 9-3;

ЛА 77-2

2. Как подразделяются легированные стали по назначению?

3. Сколько примесей содержит первичный алюминий марки А97?

Вариант № 3

1.Определить вид сплава и его химический состав:

У12;

Сталь 20;

БрОФ 6,15-0,15;

ЛК 80-3

2. Из каких компонентов состоит простая латунь?

3. Какая марка первичного алюминия имеет наивысшую чистоту?

Вариант № 4

1.Определить вид сплава и его химический состав:

ВЧ90;

Х12М;

ЛАЖМц 66-6-3-2;

БрА5

2. Назовите основные компоненты , входящие в состав бронзы

3. Какие сплавы называются авиалями, к какой системе сплавов они относятся?

Вариант № 5

1.Определить вид сплава и его химический состав:

Сталь 40Г;

КЧ 36-3;

БрОЦСН 3-7-5-1;

Л80

2. Какие существуют виды сталей по химическому составу ?

3. Какие сплавы называются дюралюминами, к какой системе сплавов они относятся?

Вариант № 6

1.Определить вид сплава и его химический состав:

ВЧ 60;

Сталь 85;

ЛО 70-1;

БрАМц 9-1

2. Какие стали считаются нержвеющими?

3. Какие алюминиевые сплавы называются ковочными, к какой системе сплавов они относятся?

Вариант № 7

1.Определить вид сплава и его химический состав:

КЧ 80-1,5 ;

15Г2СФ;

БрА5;

ЛК 80-3

2. Перечислите основные виды чугунов

3. Какие алюминиевые сплавы называются высокопрочными, к какой системе сплавов они относятся?

Вариант № 8

1.Определить вид сплава и его химический состав:

Сталь 45; 09Г2С; Л96; БрАЖМц 10-3-1

2.Из каких компонентов состоят специальные латуни?

3. Какие сплавы называются высококремнистыми силуминами, к какой системе сплавов они относятся?

Вариант № 9

1.Определить вид сплава и его химический состав:

ВСт5; КЧ 70-2 ; ЛА 77-2; БрОЦС 6-3-3 ;

2. Назовите основные виды сплавов на основе меди

3. Какие сплавы низкокремнистыми силуминами, к какой системе сплавов они относятся?

Вариант № 10

1.Определить вид сплава и его химический состав:

У10А; Сталь 10; БрА5; ЛКС 80-3-3

2.Приведите пример углеродистой стали, поставляемой с гарантированными механическими свойствами и химическим составом

3. Какие сплавы называются магналиями, к какой системе сплавов они относятся?

Вариант № 11

1.Определить вид сплава и его химический состав:

40ХГСА ;

ВЧ80;

БрОСЦ 4-4-2,5;

Л90

2.Что обозначают цифры в маркировке ковких чугунов?

3. Какие сплавы цинковистыми силуминами, к какой системе сплавов они относятся?

Вариант № 12

1.Определить вид сплава и его химический состав:

СЧ 20; 04Х18Н10; ЛМц 65-5; БрАЖН 11-6-6

2.Приведите пример качественной углеродистой стали

3. Какие алюминиевые сплавы используются для изготовления заклепок?


Вариант № 13

1.Определить вид сплава и его химический состав:

У8; Сталь 60Г; ЛК 80-3; БрАМц 9-2

2.Что означает буква А , стоящая перед маркировкой стали?

3. Приведите пример обозначения литейного алюминиевого сплава

Вариант № 14

1.Определить вид сплава и его химический состав:

БСт5; 20Х25Н2С2; ЛА 77-2 ; БрАЖМц 10-3-1

2. Что обуславливает повышенную прочность высокопрочных чугунов?

3. Назовите основные виды твердых сплавов

Вариант № 15

1.Определить вид сплава и его химический состав:

12Х13; Сталь 15; Л96; БрОЦ 4-3;

2. Из каких компонентов состоят специальные бронзы?

3. Какой химический элемент является связующим у всех видов твердых сплавов?

Вариант № 16

1.Определить вид сплава и его химический состав:

СЧ 10;

15Г2СФ;

БрОЦ 4-3;

ЛН 65-5

2. Для чего в состав стали вводятся легирующие элементы?

3. Что обозначает буква О в конце обозначения марки твердого сплава?

Вариант № 17

1.Определить вид сплава и его химический состав:

5ХНМ ;

КЧ 80-1,5 ;

БрАМц 9-3;

ЛА 77-2

2. Как подразделяются легированные стали по назначению?

3. Что обозначает буква М в конце обозначения марки твердого сплава?

Вариант № 18

1.Определить вид сплава и его химический состав:

У12;

Сталь 20;

БрОФ 6,15-0,15;

ЛК 80-3

2.Из каких компонентов состоит простая латунь?

3. Приведите пример обозначения деформируемого алюминиевого сплава

Вариант № 19

1.Определить вид сплава и его химический состав:

ВЧ90;

Х12М;

ЛАЖМц 66-6-3-2;

БрА5

2. Назовите основные компоненты , входящие в состав бронзы

3. Что представляет собой сплав типа ЦАМ?

Вариант № 20

1.Определить вид сплава и его химический состав:

Сталь 20;

КЧ 36-3;

БрОЦСН 3-7-5-1;

Л80

2. Какие существуют виды сталей по химическому составу ?

3.Какой компонент обеспечивает твердость всем твердым сплавам?


Тема: Механические свойства материалов


Вариант №1

1.Что называется прочностью?

2.Чем характеризуется участок остаточной деформации на диаграмме растяжения?

3.В каких единицах измеряется твердость материала по методу Виккерса?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 300мм2 и длина 200мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 980 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 295мм2 и длина 205мм. Определить предел прочности материала.

Вариант №2

1. Что является показателем сопротивления металлов усталости ?

2. Какое оборудование используется для проведения испытания металлов на растяжение?

3.Какая величина принята за единицу твердости по прибору Роквелла?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 300мм2 и длина 200мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 980 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 295мм2 и длина 205мм. Определить относительное удлинение материала.

Вариант №3

1. Что называется пластичностью?

2.Что представляет собой площадка текучести на диаграмме растяжения ?

3. В каких единицах измеряется ударная вязкость материалов ?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 300мм2 и длина 200мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 980 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 295мм2 и длина 205мм. Определить относительное сужение материала.

Вариант №4

1. Что называется вязкостью?

2. Какой инструмент применяется при определении твердости методом Бриннеля ?

3.Какие основные устройства входят в состав разрывной машины ?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 175мм2 и длина 150мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 700 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 170мм2 и длина 155мм. Определить предел прочности материала.

Вариант №5

1. Что называется упругостью?

2.В каких координатах строится кривая диаграммы растяжения ?

3. Какой инструмент применяется при определении твердости методом Виккерса?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 175мм2 и длина 150мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 700 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 170мм2 и длина 155мм. Определить относительное удлинение материала.

Вариант №6

1.Как определяется относительное удлинение при растяжении?

2. Перечислите основные методы измерения твердости металлов

3. Что представляет собой испытания металла на усталость?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 175мм2 и длина 150мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 700 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 170мм2 и длина 155мм. Определить относительное сужение материала.

Вариант №7

1. Какой размер отпечатка инструмента используется при определении твердости методом Виккерса?

2. Чем характеризуется участок пропорциональности на диаграмме растяжения?

3.Перечислите основные механические свойства металлов

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 150мм2 и длина 100мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 500 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 145мм2 и длина 105мм. Определить предел прочности материала.

Вариант №8

1.Какую величину принимают за предел текучести для хрупких материалов ?

2.В чем состоит метод Роквелла ?

3. Какое оборудование используется для проведения испытания металлов на ударный изгиб?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 150мм2 и длина 100мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 500 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 145мм2 и длина 105мм. Определить относительное сужение материала.

Вариант №9

1. Как определяется относительное удлинение при растяжении?

2. Чем характеризуется площадка текучести на диаграмме растяжения?

3.Какой инструмент применяется при определении твердости методом Роквелла?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 150мм2 и длина 100мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 500 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 145мм2 и длина 105мм. Определить относительное удлинение материала.


Вариант №10

1. Как определяется относительное сужение при растяжении?

2. Какие три шкалы и для чего имеет прибор Роквелла ?

3. Как обозначается предел выносливости материалов, каковы его единицы измерения ?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 100мм2 и длина 50мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 200 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 97мм2 и длина 52мм. Определить относительное сужение материала.

Вариант №11

1. Что называется твердостью?

2. От чего зависит относительное удлинение материала при растяжении?

3.У каких материалов отсутствует площадка текучести на диаграмме растяжения ?

4. . При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 100мм2 и длина 50мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 200 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 97мм2 и длина 52мм. Определить относительное удлинение материала.

Вариант №12

1. От чего зависит относительное сужение материала при растяжении?

2. Что происходит с испытуемым образцом в точке наибольшего напряжения при испытании на растяжение ?

3.В чем состоит метод Бриннеля?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 100мм2 и длина 50мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 200 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 97мм2 и длина 52мм. Определить предел прочности материала.

Вариант №13

1.Какие нагрузки применяют при испытании на твердость методом Виккерса?

2. Что обозначает показатель σ0,2 ?

3.Чем обусловлена величина площадки текучести на диаграмме растяжения ?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 300мм2 и длина 200мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 980 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 295мм2 и длина 205мм. Определить относительное удлинение материала.

Вариант №14

1.С какой целью проводится испытание материала на растяжение ?

2. Как обозначается и что представляет собой предел текучести ?

3.В чем состоит метод Виккерса ?

4. При растяжении стандартного образца (площадь поперечного сечения 300мм2 и длина 200мм) в момент разрыва было зафиксировано усилие 980 кН и остаточные размеры образца – площадь сечения 295мм2 и длина 205мм. Определить относительное сужение материала.


Тема: Прочность и твердость


Вариант №1

1.Что называется прочностью?

2.Чем характеризуется участок остаточной деформации на диаграмме растяжения?

3.В каких единицах измеряется твердость материала по методу Виккерса?

Вариант №2

1.Что называется твердостью?

2. Какое оборудование используется для проведения испытания металлов на растяжение?

3.Какая величина принята за единицу твердости по прибору Роквелла?

Вариант №3

1. Что называется пластичностью?

2.Что представляет собой площадка текучести на диаграмме растяжения ?

3. В каких единицах измеряется ударная вязкость материалов ?

Вариант №4

1. Что называется вязкостью?

2.В чем состоит метод применения радиоактивных изотопов ?

3.Какие основные устройства входят в состав разрывной машины ?

Вариант №5

1. Что называется упругостью?

2.В каких координатах строится кривая диаграммы растяжения ?

3. Какой инструмент применяется при определении твердости методом Виккерса?

Вариант №6

1.Как определяется относительное удлинение при растяжении?

2. С какой целью проводится рентгеноструктурный анализ ?

3.Что представляют собой рентгеновские лучи ?

Вариант №7

1.В чем состоит макроанализ металлов ?

2. Чем характеризуется участок пропорциональности на диаграмме растяжения?

3.Какое физическое явления лежит в основе метода «меченных атомов»?

Вариант №8

1.Какую величину принимают за предел текучести для хрупких материалов ?

2.В чем состоит метод Роквелла ?

3.Что представляет собой рентгеновская трубка и каков принцип ее действия ?


Вариант №9

1. В чем состоит микроанализ металлов ?

2. Чем характеризуется площадка текучести на диаграмме растяжения?

3.Какой инструмент применяется при определении твердости методом Роквелла?

Вариант №10

1. Как определяется относительное сужение при растяжении?

2.Перечислите структурные методы исследования металлов

3. Как обозначается предел выносливости материалов, каковы его единицы измерения ?

Вариант №11

1.В каком порядке проводится магнитная дефектоскопия?

2. Перечислите физические методы исследования металлов

3.У каких материалов отсутствует площадка текучести на диаграмме растяжения ?

Вариант №12

1.Какие испытания металлов относятся к статическим ?

2. Что происходит с испытуемым образцом в точке наибольшего напряжения при испытании на растяжение ?

3.В чем состоит метод Бриннеля?

Вариант №13

1.С какой целью проводится магнитная дефектоскопия ?

2. Какие испытания металлов относятся к динамическим ?

3.Чем обусловлена величина площадки текучести на диаграмме растяжения ?

Вариант №14

1.С какой целью проводится испытание материала на растяжение ?

2. Какую величину принимают за предел текучести для хрупких материалов ?

3.В чем состоит метод Виккерса ?

Вариант №15

1.Какое оборудование используется для проведения испытания металлов на ударный изгиб?

2.Как обозначается и что представляет собой предел текучести ?

3.Какие три шкалы и для чего имеет прибор Роквелла ?

Вариант №16

1.Что представляет собой усталость металла?

2.По какой точке диаграммы растяжения определяют предел прочности металла ?

3. Что называется модулем упругости материалов, каковы его единицы измерения ?

Вариант №17

1.Что является показателем сопротивления металлов усталости ?

2. Какой инструмент применяется при определении твердости методом Бриннеля ?

3.В какой точке диаграммы растяжения происходит разрыв образца металла?

Вариант №18

1.Что называется прочностью?

2.Чем характеризуется участок остаточной деформации на диаграмме растяжения?

3.В каких единицах измеряется твердость материала по методу Виккерса?

Вариант №19

1.Что называется твердостью?

2. Какое оборудование используется для проведения испытания металлов на растяжение?

3.Какая величина принята за единицу твердости по прибору Роквелла?

Вариант №20

1. Что называется пластичностью?

2.Что представляет собой площадка текучести на диаграмме растяжения ?

3. В каких единицах измеряется ударная вязкость материалов ?



Тема: Кристаллическое строение материалов


Вариант №1

1.Что такое макроскопический анализ?

2.Что образуют атомы, располагаясь в определеном порядке в плоскости?

3.Что называется аллотропией?

Вариант №2

1. Что такое микроскопический анализ?

2. Что образуют атомы, располагаясь в определеном порядке в пространстве?

3.Что называют аллотропией?

Вариант №3

1. Как изготавливается микрошлиф?

2.Какие типы кристаллических решеток Вы знаете ?

3. Что называется критической точкой ?

Вариант №4

1. Почему на макрошлифе видны границы зерен металла?

2.Что представляет собой кубическая гране-центрированная решетка ?

3.В каких координатах строится кривая охлаждения ?

Вариант №5

1. Какие химические реактивы используются при макро- и микроанализе?

2. Что представляет собой кубическая объемно-центрированная решетка ?

3. Что представляют собой рентгеновские лучи ?

Вариант №6

1. 2.Что представляет собой кубическая гескагональная решетка ?

2. С какой целью проводится рентгеноструктурный анализ ?

3.Для чего принято понятие равновесной температуры?

Вариант №7

1.Какие виды несовершенств кристаллов Вы знаете?

2. Какие материалы изотропны?

3.Какое физическое явление лежит в основе метода «меченных атомов»?

Вариант №8

1.Что представляют собой точечные несовершенства кристаллов ?

2.Что называется полиморфизмом ?

3.Что представляет собой рентгеновская трубка?

Вариант №9

1. Что представляют собой линейные несовершенства кристаллов?

2. В каких координатах строится кривая нагревания?

3.Какое строение имеет альфа-железо (Feα)?

Вариант №10

1. Как работает рентгеновская трубка?

2. Что представляют собой поверхностные несовершенства кристаллов?

3. Какое строение имеет бетта-железо (Feβ)?

Вариант №11

1.В каком порядке проводится магнитная дефектоскопия?

2. Какие образования называют кристаллитами?

3.Как обозначают аллотропические формы ?

Вариант №12

1.Какое физическое явление лежит в осное магнитной дефектоскопии ?

2. В чем отличие кристалла от кристаллита?

3.Что представляет собой первичная кристаллизация?

Вариант №13

1.С какой целью проводится магнитная дефектоскопия ?

2. Что называют дислокациями, как они образуются?

3. Что представляет собой вторичная кристаллизация?

Вариант №14

1.Что называют вакансиями, как они образуются ?

2. Почему аморфные вещества изотропны ?

3.Какая величина называется степенью переохлаждения ?


Тема: Температурные превращения при нагревании и

охлаждении металлов


Вариант №1

  1. При каких температурах возможен процесс распада аустенита?

  2. В чем состоит особенность бейнитного превращения в сталях?

  3. Почему при закалке стали стремятся получить структуру мартенсита?

Вариант №2

  1. Как влияет содержание углерода в стали на температуру мартенситного превращения?

  2. Какие виды бейнита образуются в зависимости от температуры изотермической выдержки?

  3. Что происходит с зернами аустенита при нагреве стали выше линии PSK?

Вариант №3

  1. Какие параметры влияют на результат термической обработки?

  2. Какую кристаллическую решетку имеет мартенсит?

  3. В каком интервале температур образуется сорбит?

Вариант №4

  1. Какие стали являются наследственно крупнозернистыми?

  2. Почему бейнитное превращение в сталях называется промежуточным?

  3. Что представляет собой остаточный аустенит?

Вариант №5

  1. От чего зависит строение продуктов распада аустенита?

  2. При какой температуре образуется нижний бейнит?

  3. Как влияет степень дисперсности на механические свойства образованной ферритно-цементитной смеси?

Вариант №6

  1. В каких координатах изображают процесс термической обработки?

  2. При каких температурах образуется бейнит?

  3. Какую кристаллическую решетку имеет мартенсит?

Вариант №7

  1. От чего зависит наследственная зернистость стали?

  2. При какой температуре образуется верхний бейнит?

  3. В каком температурном интервале находится перлитная область?

Вариант №8

  1. По какой линии диаграммы железо-цементит происходит распад аустенита при охлаждении эвтектоидной стали?

  2. В каком интервале температур образуется троостит?

  3. По какому механизму происходит превращение аустенита в перлит ?

Вариант №9

  1. Что является избыточной фазой при нагреве доэвтетоидной стали?

  2. Как влияет степень дисперсности на механические свойства образованной ферритно-цементитной смеси?

  3. В каких координатах изображают процесс термической обработки?

Вариант №10

  1. Что называется термической обработкой?

  2. Какая из ферритно-цементитных смесей (перлит, сорбит или троостит) имеет самую мелкую структуру?

  3. При каких температурах возможен процесс распада аустенита?

Вариант №11

  1. Какая часть диаграммы железо-цементит используется для изучения структурных превращений при термической обработке?

  2. В каком интервале температур образуется сорбит?

  3. Как влияет скорость охлаждения на точки аустенитного превращения?

Вариант №12

  1. По какой линии диаграммы железо-цементит происходит распад аустенита при охлаждении доэвтектоидной стали?

  2. По какому механизму происходит превращение аустенита в перлит ?

  3. От чего зависит строение продуктов распада аустенита?

Вариант №13

  1. Что является избыточной фазой при нагреве заэвтетоидной стали?

  2. От чего зависит степень дисперсности ферритно-цементитной смеси?

  3. При какой температуре образуется верхний бейнит?

Вариант №14

  1. По какой линии диаграммы железо-цементит происходит распад аустенита при охлаждении доэвтектоидной стали?

  2. В каком интервале температур образуется перлит?

  3. Какие стали являются наследственно мелкозернистыми?

Вариант №15

  1. Какой характер носит превращение перлита в аустенит?

  2. Почему при закалке стали стремятся получить структуру мартенсита?

  3. Какими точками характеризуется образование трооститно-мартенситной структуры?

Вариант №16

  1. Какие стали являются наследственно мелкозернистыми?

  2. Какое строение имеет нижний бейнит?

  3. От чего зависит строение продуктов распада аустенита?

Вариант №17

  1. Какие структуры могут образовываться при распаде аустенита?

  2. Какое строение имеет верхний бейнит?

  3. По какой линии диаграммы железо-цементит происходит распад аустенита при охлаждении доэвтектоидной стали?

Вариант №18

  1. Что происходит с зернами аустенита при нагреве стали выше линии PSK?

  2. Что представляет собой остаточный аустенит?

  3. В каком интервале температур образуется троостит?



Вариант №19

  1. Чем характеризуется диффузионный характер превращения перлита в аустенит?

  2. Какой характер носит процесс мартенситного превращения?

  3. От чего зависит степень дисперсности ферритно-цементитной смеси?

Вариант №20

  1. В каком температурном интервале находится перлитная область?

  2. Какой бейнит (верхний или нижний) имеет более высокую твердость ?

  3. От чего зависит строение продуктов распада аустенита?



Задания для практических работ


Практическая работа №1

Тема: Связь между свойствами сплава и типом диаграммы состояния.

Цель: Ознакомиться с методикой построения диаг­рамм состояния двухкомпонентных сплавов, изучить изменение свойств сплавов в зависимости от изменения концентрации их компонентов для основных типов диаграмм состояния.

Задание:

  1. Дать определение каждого типа диаграмм состояния.

  2. Вычертить схемы четырех типов диаграмм состояния и построить графики изменения свойств сплавов в зависимости от их состава.

  3. Охарактеризовать линии, точки и области диаграмм состояния указанных типов.

  4. Для всех диаграмм состояния (по заданию) построить кривую охлаждения сплава и определить при конкретной температуре концентрацию и количество фаз сплава, пользуясь правилом фаз и правилом отрезков.

  5. Используя полученные данные описать изменение механических, физико-химических и технологических свойств сплавов в зависимости от изменения концентрации компонентов.


Таблица заданий.

№ варианта

Температура, 0С/ Концентрация

I тип

Sn-Zn

II тип

Cu-Ni

III тип

Pb-Sn

IV тип

Mg-Ca

1

210

95-5

1490

95-5

190

95-5

635

95-5

2

220

90-10

1480

90-10

195

90-10

630

90-10

3

230

85-15

1470

85-15

200

85-15

625

85-15

4

240

80-20

1460

80-20

205

80-20

620

80-20

5

250

75-25

1450

75-25

210

75-25

615

75-25

6

260

70-30

1440

70-30

215

70-30

610

70-30

7

270

65-35

1430

65-35

220

65-35

605

65-35

8

280

60-40

1420

60-40

225

60-40

600

60-40

9

290

55-45

1410

55-45

230

55-45

595

55-45

10

300

50-50

1400

50-50

235

50-50

590

50-50

11

310

45-55

1300

45-55

240

45-55

585

45-55

12

320

40-60

1290

40-60

245

40-60

580

40-60

13

330

35-65

1280

35-65

250

35-65

575

35-65

14

340

30-70

1270

30-70

255

30-70

570

30-70

15

350

25-75

1260

25-75

260

25-75

560

25-75

16

360

20-80

1250

20-80

265

20-80

555

20-80

17

370

15-85

1240

15-85

270

15-85

550

15-85

18

380

10-90

1230

10-90

275

10-90

545

10-90

19

390

5-95

1220

5-95

280

5-95

530

5-95

20

400

5-95

1200

5-95

285

5-95

525

5-95


Практическая работа №2

Тема: Диаграмма состояния железо-цементит (Fe – Fe3C)

Цель: Научиться на основании диаграммы железо-цементит определять

структуру сплава при заданных условиях

Задание:

1.Пользуясь диаграммой железо-цементит, описать структуры во всех

областях сплава

2. Описать превращения, протекающие в сплаве с заданным

содержанием углерода и при заданных температурных условиях

(медленное нагревание или медленное охлаждение)

Содержание углерода, %

Часть диаграммы

Интервал температур

Температурные условия



1

0,6

Вся диаграмма

1600

20

охлаждение

2

3,2

Вся диаграмма

1600

20

охлаждение

3

1,0

Вся диаграмма

20

1600

нагрев

4

0,7

Левая нижняя

20

1000

нагрев

5

0,4

Левая верхняя

1600

1000

охлаждение

6

1,5

Вся диаграмма

20

1600

нагрев

7

0,2

Левая верхняя

1600

1000

охлаждение

8

3,5

Вся диаграмма

20

1600

нагрев

9

1,0

Левая нижняя

20

1000

нагрев

10

0,7

Левая верхняя

1600

1000

охлаждение

11

1,8

Вся диаграмма

20

1600

нагрев

12

4,0

Вся диаграмма

1600

20

охлаждение

13

0,6

Левая верхняя

1000

1600

нагрев

14

2,0

Вся диаграмма

20

1600

нагрев

15

0,5

Левая нижняя

1000

20

охлаждение

16

0,2

Левая верхняя

1000

1600

нагрев

17

3,0

Вся диаграмма

20

1600

нагрев

18

0,8

Левая нижняя

1000

20

охлаждение

19

1,0

Левая верхняя

1600

1000

охлаждение

20

0,5

Вся диаграмма

20

1600

нагрев

21

4,3

Вся диаграмма

1600

20

охлаждение

22

0,08

Левая верхняя

1600

1000

охлаждение

23

0,3

Левая нижняя

20

1000

нагрев

24

1,2

Вся диаграмма

1600

20

охлаждение

25

0,14

Вся диаграмма

1600

20

охлаждение

26

1,5

Вся диаграмма

20

1600

нагрев

27

0,4

Левая верхняя

1600

1000

охлаждение

28

0,5

Вся диаграмма

20

1600

нагрев

29

0,02

Левая нижняя

1000

20

охлаждение

30

5,0

Вся диаграмма

1400

20

охлаждение


Практическая работа №3

Тема: Термическая обработка сталей

Цель: ознакомиться с методиками термической обработки сталей.

Задание:

  1. По таблице заданий найти свой вариант.

  2. Изучить теоретические сведения термической обработки сталей.

  3. Определить режим закалки образца стали в соответствии с заданием.

  4. Определить режим низкого, среднего и высокого отпуска образцов стали в соответствии с заданием.

  5. Указать твердость образцов после закалки.

  6. Указать твердость образцов после отпуска.

  7. Охарактеризовать структуру стали после выполненных различных видов термической обработки.

  8. Сделать анализ влияния термической обработки стали на ее механические свойства.


Протокол испытаний

№ образца

Марка стали

Закалка

Твердость HRC

Отпуск

Твердость HRC

температура нагрева , °С

выдержка, мин

охлаждающая среда

температура нагрева , °С

выдержка, мин

охлаждающая среда

1











Таблица заданий

№ задания

Марка стали

Требуемая структура

1

У 12

мартенсит

2

12Х18Н10Б

троостит

3

12Х18Н10Т

сорбит

4

30ХГС

перлит

5

14Г2АФ

бейнит

6

Р6М5

перлит+цементит

7

03Н18К9М5Т

феррит+перлит

8

95Х18

мартенсит

9

08Х13

троостит

10

ШХ15

сорбит

11

36Х2Н2МФА

перлит

12

25Н25М4Г1

бейнит

13

Р18

мартенсит

14

12Х1МФ

троостит

15

30Х9Н8М4Г2С2

сорбит

16

40ХН2МА

перлит

17

04Х11Н9М2Д2ТЮ

бейнит

18

30ХГСН2А

мартенсит

19

ШХ15СГ

троостит

20

09Х14Н19В2БР

сорбит

21

65С2ВА

перлит

22

60С2Н2А

бейнит

23

30Х10Г10

мартенсит

24

40Х13

троостит

25

09Х15Н8Ю

сорбит


Практическая работа №4

Тема: Химико-термическая обработка стали

Цель: Научиться назначать режим химико-термической обработки стали в зависимости от требуемой твердости поверхностного слоя

Задание:

1. Определить вид, назначение и химический состав стали

2. Назначить вид химико-термической обработки стали в зависимости от требуемой твердости поверхностного слоя

3. Кратко описать процесс ХТО


варианта

Исходные данные

Обозначение

Требуемая твердость

поверхностного слоя

Толщина

слоя, мм

1

4Х5МФС

HV 600-1000

0,3…0,6

2

Сталь 40

60-62 HRC

0,15-0,35

3

Сталь 10

60-64 HRC

0,5-2,0

4

3Х2В8Ф

60-62 HRC

0,5…2,0

5

33ХС

60-62 HRC

0,15-0,35

6

35ХЮА

HV 600-1000

0,3…0,6

7

5ХГМ

HV 600-1000

0,3…0,6

8

40ХН2М

60-62 HRC

0,15-0,35

9

12Х13

58-62 HRC

0,5-2,0

10

БСт2

60-64 HRC

0,5-2,0

11

18ХГТ

60-62 HRC

0,15-0,35

12

30ХГТ

HV 600-1000

0,3…0,6

13

БСт5

60-62 HRC

0,5…2,0

14

Сталь 20

60-64 HRC

0,5-2,0

15

4Х2В5МФ

60-62 HRC

0,2-1,0

16

8ХФ

HV 600-1000

0,3…0,6

17

БСт3

60-64 HRC

0,5-2,0

18

12Х17

58-62 HRC

0,5-2,0

19

35ХГС

60-62 HRC

0,15-0,35

20

40ХН2М

HV 600-1000

0,3…0,6

21

08Х18Н10

58-62 HRC

0,5-2,0

22

Сталь 35

60-62 HRC

0,2-1,0

23

8ХФ

60-62 HRC

0,5…2,0

24

35ХМЮА

HV 600-1000

0,3…0,6

25

Сталь 40

60-62 HRC

0,2-1,0

26

18ХГТ

HV 600-1000

0,3…0,6

27

40ХН

60-62 HRC

0,15-0,35

28

07Х16Н6

58-62 HRC

0,5-2,0

29

30ХГТ

60-62 HRC

0,2-1,0

30

Сталь 30

60-62 HRC

0,5…2,0


Практическая работа №5

Тема: Композиционные материалы с металлической и не металлической матрицей

Цель работы - ознакомиться с методами получения, применения и обработки композиционных материалов.

Задание:

  1. Изучить теоретические сведения о строении композиционных материалов.

  2. Составить краткую классификацию композиционных материалов.

  3. Классификацию представить в виде таблицы или схемы.


Пример выполнения практической работы


Практическая работа №2


Тема: Диаграмма состояния железо-цементит (Fe – Fe3C)

Цель: Научиться на основании диаграммы железо-цементит определять

структуру сплава при заданных условиях


Задание

1.Пользуясь диаграммой железо-цементит, описать структуры во всех

областях сплава

2. Описать превращения, протекающие в сплаве с заданным

содержанием углерода (0,4%) и при заданных температурных

условиях ( медленное охлаждение от 10000С до 200С ).


Решение

При температуре 15100С из жидкого сплава начинают выделяться кристаллы феррита. Этот процесс продолжается до температуры 14990С. При этой температуре в результате перитектической реакции

Ж С0,5 + Ф0,1 А0,16

образуются кристаллы аустенита, но часть жидкого сплава остается в избытке. В интервале температур 14990С – 14400С из оставшейся части жидкого сплава выделяются кристаллы аустенита. Кристаллизация заканчивается при температуре 14400С, ниже которой сплав сплав состоит только из аустенита до охлаждения до 8000С, после чего он претерпевает дальнейшие фазовые превращения.

В интервале температур 8000С – 7270С происходит превращение аустенита в феррит. Изменение концентрации углерода происходит по линии GS. По мере охлаждения количество феррита увеличивается, а количество аустенита уменьшается. При температуре 7270С оставшийся аустенит с содержанием 0,8%С (точка S) распадается с образованием эвтектоида

(Ф + Ц), т.е. перлита:

А 0,8 Ф0,025 + Fe3C

После завершения эвтектоидного превращения структура стали складывается из двух составляющих: феррита и перлита.

При дальнейшем охлаждении растворимость углерода в феррите уменьшается ( линия PQ ). Из феррита выделяется третичный цементит ЦIII.

При комнатной температуре ( 200С ) структура стали такова:

Ф + П (Ф + Ц ) + ЦШ.

Количество ЦШ незначительно и его можно в структуре не учитывать




Задания для тестового контроля

ТЕСТ 1

Строение и свойства металлов

Вопрос

Варианты ответов

Ответ

Вещество, в состав которого входят два или несколько компонентов, называется:

1.Металлом

2.Сплавом

3.Кристаллической решеткой


2

Способность металлов увеличивать свои размеры при нагревании, называется:

1.Теплоемкостью

2.Плавлением

3 Тепловое (термическое) расширение


3

Какого металла удельный вес больше?

1.Свинца

2.Железа

3.Олова


1

Способность металлов противостоять разрушающему действию кислорода во время нагрева, называется:

1.Кислотостойкостью

2.Жаростойкостью

3.Жаропрочностью


2

Явление разрушения металлов под действием окружающей среды, называется:

1.Жаростойкостью

2.Жаропрочностью

3.Коррозией


3

Механические свойства металлов это:

1.Кислотостойкость и жаростойкость

2.Жаропрочность и пластичность

3.Теплоемкость и плавление


2

Способность металлов не разрушаться под действием нагрузок, называется:

1.Упругостью

2.Прочностью

3.Пластичностью


2

Способность металлов, не разрушаясь, изменять под действием внешних сил свою форму и сохранять измененную форму после прекращения действия сил, называется:

1.Упругостью

2.Пределом прочности

3.Пластичностью


3

Способность металлов сопротивляться вдавливанию в них какого либо тела, называется:

1.Твердостью

2.Пластичностью

3.Упругостью


1

Способность металлов не разрушаться под действием нагрузок в условиях высоких температур, называется:

1.Жаростойкостью

2.Плавлением

3.Жаропрочностью


3


ТЕСТ 2

Состав и структура металлов


Вопрос

Варианты ответов

Ответ

В сером чугуне углерод находится в

1.В виде графита

2.В виде цементита

1

Сплав железа с углеродом, при содержании углерода менее 2%, называется:

1.Чугун

2.Сталь

3.Латунь


2

«Вредные» примеси в сталях, это:

1.Сера и фосфор

2.Марганец и кремний

3.Железо и углерод


1

Конструкционные стали обыкновенного качества маркируют:

1.Сталь 85

2.Ст.7

3.У8А


2

Какая из этих сталей имеет 0,42% углерода, марганца менее 2%, кремния 2%, алюминия 3%?

1.42Мц2СЮ

2.42МцС2Ю3

3.42С2Ю3


2

Какая из этих сталей полуспокойная?

1.Сталь 85пс

2.Сталь 45сп

3.Сталь 55кп


1

Углеродистые инструментальные высококачественные стали маркируют:

1.У7А

2.Сталь 45пс

3.Ст.1


1

Какая из этих сталей относится к быстрорежущим?

1.9ХС

2.Р18

3.55С2


2

Бронзы - это

1.Сплавы алюминия

2.Сплавы меди

3.Сплавы магния


2

Латуни - это

1.Сплавы магния с алюминием

2.Сплавы алюминия с кремнием

3.Сплавы меди с цинком


3

ТЕСТ 3

Стали и сплавы


1.С помощью какого оборудования можно получить сплав 12Х18Н10?

А

Б

В

Г

доменная печь

мартеновская печь

кислородный конвертор

электрическая печь

2.Какой инструмент используется для испытания на твердость методом Бринеля?

А

Б

В

Г

Закаленный шарик

Алмазный конус

Алмазная пирамида

Алмазный наконечник

3.По какому условию НЕ проводят испытания металлов на изгиб?

А

Б

В

Г

Появление первой трещины

Полное разрушение образца

Достижение заданного угла изгиба

Прикосновение противо-положных сторон образца

4.При каком методе испытания на твердость используют три шкалы ?

А

Б

В

Г

Метод Бринеля

Метод Роквела

Метод Викерса

Метод Шора

5.Что означает площадка текучести на диаграмме растяжения?

А

Б

В

Г

Деформация постепенно возрастает при росте нагрузки

Деформация не изменяется при увеличении нагрузки

Деформация возрастает при потоянной нагрузке

Деформация приобретает максимальное значение

6.Какое количество углерода содержат чугуны ?

А

Б

В

Г

2,14%

От 2,14 до 4,3%

4,3%

От 2,14 до 6,67%

7.Какой из названных сплавов является конструкционной сталью?

А

Б

В

Г

20Г

У12

9ХС

Р18

8.Какой элемент добавляют в состав автоматной стали для улучшения обработки?

А

Б

В

Г

алюминий

молибден

свинец

вольфрам

9.Какой из названных сплавов является инструментальной сталью?

А

Б

В

Г

Ст6

Сталь 10

У 10

Сталь 65Г

10. Какой из названных сплавов является конструкционной сталью ?

А

Б

В

Г

У10А

9ХС

40Х

Р18

11.Что означает цифра «6» в обозначении стали Ст6 ?

А

Б

В

Г

Содержание углерода 0,6%

Содержаниеуглерода 0,06%

Относительное удлинение 6%

Порядковый номер марки стали

12.Какое количество углерода содержит сталь марки 9ХС?

А

Б

В

Г

0,09%

0,9%

9,0%

1%

13.Какая из названных сталей содержит алюминий?

А

Б

В

Г

10Х14АГ15

У8А

Н16К4Г5Т2Ю

60С2ХФА

14.Что означает буква А в обозначении стали А20?

А

Б

В

Г

Содержание 2% азота

Содержание 2% алюминия

Автоматная сталь

Сталь высокого качества

15.Какую из названных сталей можно использовать для изготовления сверла?

А

Б

В

Г

Р18

09Г2С

ШХ20

60С2

16.Какое минимальное количество хрома содержат нержавеющие стали?

А

Б

В

Г

10%

13%

15%

20%

17.Что представляет собой двойная латунь?

А

Б

В

Г

сплав меди с оловом

сплав меди с цинком

сплав меди с цинком и легирующими элементами

сплав меди с оловом и легирующими элементами

18.Какое количество меди содержит сплав БрОЦС4-3-2?

А

Б

В

Г

4%

3%

2%

91%

19.Какая группа алюминиевых сплавов являются литейными сплавами ?

А

Б

В

Г

Силумины

авиали

дюралюмины

Жаропрочные сплавы

20.Какое количество атомов содержит гране-центрированная кристаллическая решетка?

А

Б

В

Г

6

8

10

14




ТЕСТ 4

Диаграмма железо-углерод


1. В каком состоянии находится углерод в чугуне ВЧ 100?

а) цементит

б) графит пластинчатый

в) графит шаровидный

г) графит хлопьевидный

2. Какой из перечисленных видов обработки металлов НЕ является видом термической обработки?

а) нормализация

б) нитроцементация

в) закалка

г) отпуск

3. Что представляет собой феррит?

а) твердый раствор внедрения углерода в γ-железе

б) твердый раствор углерода в α-железе

в) химическое соединение железа с углеродом Fe3C

г) свободный углерод С

4. С какой целью производится высокий отпуск стали?

а) повышение прочности и твердости

б) получение более равновесной структуры

в) устранение внутренних напряжений

г) повышение пластичности и снижение твердости

5. Какая из перечисленных ферритно-цементитных смесей имеет самую мелкую структуру?

а) перлит

б) сорбит

в) троостит

г) бейнит

6. Какая структура образуется в результате превращения аустенита при охлаждении стали с ВЫСОКОЙ скоростью ?

а) перлит

б) троостит + мартенсит

в) мартенсит

г) троостит

7. Какой из перечисленных показателей НЕ является характеристикой термической обработки ?

а) время нагрева

б) давление

в) время выдержки

г) температура нагрева

8. Какую из перечисленных сталей лучше использовать для изготовления сварных конструкций, работающих в условиях низких температур?

а) Ст3

б) Ст3пс

в) Ст3сп

г) Ст3кп

9. Из какого количества атомов состоит кубическая объемно-центрированная кристаллическая решетка?

а) 9

б) 12

в) 8

г) 13

10.Какая из перечисленных сталей труднее всего поддается сварке?

а) 65Г

б) ШХ15

в) Р12Ф3

г) 9ХС

11. В чем заключается сущность процесса НИТРОЦЕМЕНТАЦИИ ?

а) Насыщение поверхностного слоя стали азотом

б) Насыщение поверхностного слоя стали углеродом

в) Насыщение поверхностного слоя стали азотом и углеродом в газовой среде (природный газ + аммиак)

г) Насыщение поверхностного слоя стали азотом и углеродом в среде расплавленных цианистых солей ( NaCN, NaCl, Na2CO3 )

12. Какой вид термической обработки следует назначить для повышения твердости стали?

а) отжиг первого рода

б) закалка

в) отпуск

г) отжиг второго рода

13. Что представляет собой эвтектика ?

а) рекристаллизованные зерна элементов

б) химическое соединение элементов

в) механическую смесь кристаллов

г) твердый раствор двух компонентов

14. Что происходит при химическом взаимодействии двух металлов?

а) атомы каждого компонента укладываются в свои собственные кристаллические решетки

б) атомы соединяются в определенной пропорции, образуя новый тип решетки

в) атомы образуют кристаллическую решетку одного из элементов (растворителя)

г) сохраняется тип решетки основного метала

15. Какой механизм диффузии характерен для углерода в железоуглеродистых сплавах ?

а) обменный

б) вакансионный

в) межузельный

г) циклический

16.С какой целью производится закалка стали?

а) повышение прочности и твердости

б) получение более равновесной структуры

в) устранение внутренних напряжений

г) повышение пластичности


3.2. Задания для самостоятельной работы

Темы рефератов:


  1. Основные понятия в теории сплавов.

  2. Особенности строения, кристаллизация, свойства сплавов.

  3. Механические смеси их классификация и особенности строения.

  4. Химические соединения их свойства, виды кристаллических решеток.

  5. Твердые растворы их характерные особенности.

  6. Диаграмма состояния, основные характеристики.

  7. Механические свойства сплавов.

  8. Конструктивная прочность металлов и сплавов.

  9. Пластическая деформация металлов и сплавов.

  10. Железоуглеродистые сплавы.

  11. Структуры железоуглеродистых сплавов.

  12. Структуры железоуглеродистых сплавов.

  13. Стали. Классификация и маркировка сталей.

  14. Чугуны. Строение, свойства, классификация чугунов.

  15. Сплавы цветных металлов.

  16. Полимерные материалы. Понятие полимеров.

  17. Основные характеристики полимерных материалов. Синтез полимеров.

  18. Классификация полимеров.

  19. Конструкционные, инструментальные порошковые материалы.

  20. Основы металлургического производства.

  21. Технология обработки металлов давлением (ОД).

  22. Механическая обработка.





Вопросы к самостоятельной работе


1. Что такое элементарная кристаллическая ячейка?

2. Что называют аллотропией или полиморфизмом?

3. Что такое критическая температура?

4. Назовите физические и механические свойства металлов.

5. В чем заключается испытание на растяжение?

6. Дайте определения показателям прочности.

7. Перечислите методы исследования материалов.

8. Что такое диаграмма состояния сплавов?

9. Что такое линии ликвидуса и солидуса на диаграмме состояния железо—углерод?

10. Какой сплав называют эвтектическим?

11. Что такое цементит, феррит, аустенит?

12. Как отличаются свойства чугуна от свойств стали?

13. Назовите виды термической обработки стали.

14. Объясните, что такое отжиг первого и второго рода.

15. В чем заключается процесс нормализации стали?

16. Что такое закалка стали?

17. Что такое отпуск стали?

18. Назовите способы поверхностного упрочнения стали.

19. Какие методы поверхностной закалки вы знаете?

20. Как осуществляется закалка токами высокой частоты?

21. Назовите виды химико-термической обработки.

22. Что такое цементация, азотирование и цианирование стали?

23. Назовите процессы диффузионной металлизации. В чем их суть?

24. В чем заключается упрочнение поверхностным пластическим деформированием?



3.3 Задания для промежуточной аттестации


Форма промежуточной аттестации – экзамен


Содержание заданий к экзамену отвечает требованиям к уровню подготовки обучающихся, предусмотренным ГОС СПО ЛНР.


Теоретические вопросы к экзамену


  1. Атомно-кристаллическое строение металлов. Элементарные ячейки.

  2. Полиморфные превращения металлов

  3. Кристаллизация металлов и сплавов

  4. Точечные дефекты кристаллической решетки

  5. Линейные дефекты кристаллической решетки

  6. Поверхностные (плоские) дефекты кристаллической решетки

  7. Объемные дефекты кристаллической решетки

  8. Физико-химические свойства металлов

  9. Механические свойства металлов

  10. Технологические свойства металлов

  11. Понятие о механических испытаниях металлов

  12. Испытание на твердость

  13. Диаграмма деформации металлов при испытании на растяжение

  14. Испытание металлов на усталость

  15. Испытание металлов на ударный изгиб

  16. Испытания ударной нагрузкой

  17. Понятие о сплавах. Типы сплавов

  18. Диаграммы состояния сплавов

  19. Диаграмма состояния Fe - Fe3C

  20. Углеродистые стали, классификация и маркировка

  21. Влияние примесей на свойства стали.

  22. Виды чугунов. Маркировка и применение чугунов

  23. Влияние примесей на структуру и свойства чугунов.

  24. Понятие о легированной стали. Классификация легированных сталей

  25. Маркировка легированных сталей

  26. Понятие о термической обработке металлов.

  27. Продукты распада при различной скорости охлаждения, характеристика.

  28. Основные виды термической обработки стали. Отжиг.

  29. Закалка и нормализация стали

  30. Отпуск стали. Виды отпуска.

  31. Дефекты термической обработки стали.

  32. Химико-термическая обработка стали и ее назначение

  33. Понятие о коррозии металлов, виды коррозии

  34. Способы защиты металлов от коррозии

  35. Пластическая деформация металлов

  36. Методы и средства изучения строения металлов

  37. Рентгеноструктурный анализ

  38. Назначение и сущность дефектоскопии

  39. Магнитные методы контроля качества материалов

  40. методы контроля качества материалов

  41. Радиационные методы контроля качества материалов

  42. Стали и сплавы с особыми свойствами

  43. Медь. Основные свойства. Область применения

  44. Сплавы на основе меди. Маркировка. Основные свойства.

  45. Алюминий. Сплавы на алюминиевой основе. Маркировка.

  46. Титан, его сплавы и их применение. Маркировка

  47. Магний. Сплавы магния. Маркировка.

  48. Антифрикционные сплавы.

  49. Порошковые материалы. Свойства и применение

  50. Композиционные материалы, классификация, строение, применение

Тематика практических заданий к экзамену


  1. Расшифровать условные обозначения сталей или чугунов

  2. Расшифровать условные обозначения сплавов цветных металлов

  3. Определить предел прочности материала.

  4. Определить относительное удлинение (сужение) материала.

  5. Описать превращения в заданном сплаве и при заданной температуре

  6. Назначить вид химико-термической обработки стали

  7. Определить структуру сплава при заданных условиях

  8. Назначить вид термической обработки для заданных условий


4 Условия проведения промежуточной аттестации


Форма промежуточной аттестации – экзамен


Экзамен по учебной дисциплине «Материаловедение» проводится за счет учебного времени, выделяемого ГОС СПО ЛНР.

К сдаче экзамена допускаются студенты, имеющие выполненные, оформленные, проверенные и защищенные на положительную оценку работы по практическим занятиям, а также конспект лекций по всем темам.

Экзамен по учебной дисциплине «Материаловедение» проводится с использованием экзаменационных билетов

Каждый билет включает в себя два теоретических вопроса и практическое задание.

Ответы на теоретические вопросы предполагают контроль знаний обучающихся, их умения ориентироваться в учебном материале, степень, глубину понимания. Работа с практическими заданиями предполагает контроль умений обучающихся доказательно объяснять решение задачи.

Выполнение практического задания направлено на выявление способности применять полученные теоретические знания на практике, требующие анализа изученного материала. Задания этого уровня обобщают знания, применяемые в стандартных ситуациях.


5 Критерии оценивания для промежуточной аттестации


Ответ на каждый вопрос билета оценивается в баллах (за каждый правильный и полный ответ на один теоретический вопрос – 5 баллов, правильное решение практического задания – 10 баллов)

Максимальное количество баллов – 20.


Критерии оценок:

0 – 49 % , 9 баллов и менее - оценка «2»

50 – 65% , 14 – 10 баллов - оценка «3»

66 – 85%, 17 – 15 баллов - оценка «4»

86 – 100%, 20 – 18 баллов – оценка «5»


Результаты экзамена по учебной дисциплине «Материаловедение» признаются удовлетворительными в том случае, если обучающийся получил за ответ отметку не ниже «3» по пятибалльной шкале.

Уровень учебных достижений

Показатели оценки результата

«Отлично»

Студент глубоко и прочно усвоил программный материал, исчерпывающе, грамотно и логически стройно его излагает, тесно увязывает теорию с практикой. При этом студент не затрудняется с ответом при видоизменении задания, свободно справляется с заданиями, вопросами и другими видами контроля знаний, правильно обосновывает принятые решения, владеет разносторонними навыками и приемами выполнения практических заданий.

«Хорошо»

Студент твердо знает программный материал, грамотно и по существу излагает его, не допускает существенных неточностей в ответе на вопрос, правильно применяет теоретические положения при решении практических вопросов и заданий, владеет необходимыми приемами их выполнения.

«Удовлетворительно»

Студент имеет знания только основного материала, но не усвоил его детали, допускает неточности, недостаточно правильные формулировки, нарушения последовательности в изложении программного материала и испытывает трудности в выполнении практических заданий.

«Неудовлетворительно»

Студент не усвоил значительной части программного материала, допускает существенные ошибки, неуверенно, с большим затруднением выполняет практические задания.