Металлический стержень длиной 7м, имеющий площадь поперечного сечения 50 мм2, при растяжении силой 1кН удлинился на 0,2 см. Определить модуль Юнга вещества и род металла. 3 страница
Тест 2
| 1. | Температура плавления алюминия составляет… | 16500С | |
| 15390С | |||
| 6600С | |||
| 7270С | |||
| 2. | Коррозионная стойкость алюминия повышается… | С повышением его чистоты | |
| С вводом легирующих элементов | |||
| После термической обработки | |||
| После плакирования | |||
| 3. | Применение алюминиевых сплавов вмевто стали… | Снижает вес корпусных конструкций на 50 – 60 % | |
| Увеличивает грузоподъёмность и улучшает мореходные качества судов | |||
| Повышает скорости и уменьшает мощность главных механизмов | |||
| Справедливы все перечисленные факторы | |||
| 4. | По технологическим свойствам алюминиевые сплавы делятся на … | Упрочняемые термической обработкой и не упрочняемые термической обработкой | |
| Деформируемые и литейные | |||
| Отожжённые и нормализованные | |||
| Низкой прочности и высокопрочные | |||
| 5. | Для повышения коррозионной стойкости алюминиевых сплавов применяют … | Утолщённую плакировку | |
| Технологическую плакировку | |||
| Нормальную плакировку | |||
| Контролируемую прокатку | |||
| 6. | Недостатком алюминиевых сплавов является … | Возникновение контактной коррозии при соединении со сталью | |
| Высокий коэффициент линейного расширения , способствующий деформации при сварке | |||
| Способность при нагреве не изменять цвет | |||
| Все перечисленные явления | |||
| 7. | Высокая удельная прочность алюминиевых сплавов способствует … | Снижению коррозионной стойкости | |
| Изготовлению лёгких и прочных конструкций | |||
| Изготовлению прочных конструкций | |||
| Изготовлению лёгких конструкций | |||
| 8. | Выделение вторичных фаз по границам зёрен алюминиевых сплавов способствует … | Снижению механических свойств | |
| Повышению склонности к межкристаллитной коррозии | |||
| Повышению свариваемости | |||
| Снижению склонности к межкристаллитной коррозии | |||
| Контролируемой прокаткой | |||
| 9. | Для повышения коррозионной стойкости алюминиевых сплавов, его защищают … | Плакированием | |
| Анодным оксидированием | |||
| Лакокрасочными покрытиями | |||
| Всеми перечисленными способами | |||
| 10. | К сваривающимся алюминиевым сплавам относятся … | Технический алюминий, алюминиево-марганцевые и алюминиево-магниевые сплавы | |
| Технический алюминий и дуралюмины | |||
| Дуралюмины | |||
| Алюминиево-магниевые сплавы | |||
| 11. | Алюминиевые сплавы для корпусных конструкций имеют … | Удовлетворительную техноло-гичность, допускают холодную штамповку и глубокую вытяжку | |
| Способны допускать правку и гибку в холодном и горячем состояниях | |||
| Режутся механическим способом и с помощью газоэлектрической резки | |||
| Обладают всеми перечисленными свойствами | |||
| 12. | Наибольшее распространение в судостроении имеют литейные алюминиевые сплавы состава … | Алюминий – кремний (силумины) | |
| Алюминий – медь | |||
| Алюминий – магний (магналии) | |||
| Все перечисленные сплавы | |||
| 13. | Литейные алюминиевые сплавы предназначены для работы при температурах … | До 3000С | |
| Выше 3000С | |||
| До 5000С | |||
| До 750С | |||
| 14. | К деформируемым алюминиевым сплавам, не упрочняемым термической обработкой относятся … | Алюминиево-марганцевые и алюминиево-магниевые сплавы | |
| Высокопрочные, жаропрочные сплавы и дуралюмины | |||
| Дуралюмины, силумины и магналии | |||
| Алюминиево-магниевые сплавы и авиаль | |||
| 15. | По коррозионной стойкости плакированный дюралюминий … | Превосходит чистый алюминий | |
| Практически такой же, как чистый алюминий | |||
| Уступает не плакированному | |||
| Уступает чистому алюминию | |||
| 16. | Алюминиевыми сплавами, близкими по химическому составу к дуралюминам являются … | Авиали | |
| Высокопрочные сплавы | |||
| Сплавы для ковки и штамповки | |||
| Жаропрочные сплавы | |||
| 17. | Горячей прокаткой алюминиевых сплавов получают листы толщиной … | Более 10 мм | |
| От 0,3 до 5 мм | |||
| Свыше 5 мм | |||
| Менее 10 мм | |||
| 18. | Надёжность конструкций, изготовленных из панелей повышается ввиду … | Сокращения протяжённости сварных швов | |
| Снижения стоимости изготовления | |||
| Улучшения внешнего вида и качества конструкций | |||
| Всех перечисленных факторов | |||
| 19. | При проектировании конструкций из алюминиевых сплавов для обеспечения их жёсткости увеличивают толщину связей или изменяют конструкцию сечения для повышения момента сопротивления, т.к. | Алюминиевые сплавы имеют низкий модуль нормальной упругости (модуль Юнга) | |
| Алюминиевые сплавы имеют невысокую твёрдость | |||
| Алюминиевые сплавы имеют невысокую удельную прочность | |||
| Алюминиевые сплавы характеризуются всеми перечисленными свойствами | |||
| 20. | Достоинствами магналий является … | Достаточная коррозионная стойкость | |
| Литейные свойства | |||
| Малая плотность | |||
| Способность упрочняться термической обработкой | |||
| 21. | Жаропрочные литейные алюминиевые сплавы работают при температурах … | 1750С | |
| 300 - 3500С | |||
| 250 - 2700С | |||
| 5250С | |||
| 22. | Какой сплав относится к алюминиевым литейным… | АМц | |
| В95 | |||
| АК12 (АЛ2) | |||
| Д18 | |||
| 23. | Характерными свойствами алюминия является | Низкая теплопроводность | |
| Хорошие литейные свойства | |||
| Хорошая обрабатываемость резанием | |||
| Высокая пластичность | |||
| 24. | Каковы основные характеристики алюминия? | Малая плотность; низкая теплопроводность; низкая коррозионная стойкость | |
| Высокая плотность; высокая теплопроводность; высокая коррозионная стойкость | |||
| Малая плотность; высокая теплопроводность; высокая коррозионная стойкость | |||
| Малая плотность; высокая теплопроводность; низкая коррозионная стойкость | |||
| 25. | Как зависит максимально достижимая прочность сплавов системы Al-Cu от температуры старения? | Прочность не зависит от температуры старения | |
| Чем выше температура, тем выше прочность | |||
| Чем выше температура, тем ниже прочность | |||
| Прочность достигается закалкой, старение же только снимает возникшие при закалке напряжения | |||
| 26. | К каким материалам относится сплав В96? | К алюминиевым сплавам, не упрочняемым термообработкой | |
| К высокопрочным алюминиевым сплавам | |||
| К литейным алюминиевым сплавам | |||
| Криогенный титановый сплав | |||
| 27. | Какой сплав обозначают маркой АК6Т1? | Естественно состаренный ковочный алюминиевый сплав АК6 | |
| Закаленный и искусственно состаренный деформируемый алюминиевый сплав АК6 | |||
| Алюминиевый сплав, содержащий 6% Si и 1% Ti | |||
| Деформируемый алюминиевый сплав АК6, дополнительно легированный титаном | |||
| 28. | Какое старение применяют для высокопрочных сплавов марок В95, В96. Почему? | Эффект от старения у этой группы сплавов невелик, поэтому старение, как правило, не применяют | |
| Только естественное. При искусственном старении сплавы сильно разупрочняются | |||
| Только искусственное. При естественном старении сплавы этой группы не упрочняются | |||
| Для достижения максимальной прочности – естественное, максимальной жаропрочности – искусственное | |||
| Какой из сплавов предпочтителен для изготовления лопаток компрессора двигателя, работающего при температуре до 300 0С? | АК4-1 | ||
| АМг6 | |||
| АЛ27 | |||
| Д16 |
Тест 3
| 1. | С увеличением количества примесей в титане… | Уменьшается прочность и снижается пластичность | |
| Повышается прочность и снижается пластичность | |||
| Прочность и пластичность не изменяется | |||
| Повышается прочность и пластичность | |||
| 2. | Прочность сварных соединений титана составляет … от прочности основного металла | Примерно 90 % | |
| Примерно 60 % | |||
| Примерно 20 - 30 % | |||
| Примерно 70 % | |||
| 3. | Предел ползучести титана составляет … от его предела текучести | Примерно 90 % | |
| Примерно 60 % | |||
| Примерно 20 - 30 % | |||
| Примерно 70 % | |||
| 4. | Сварные швы титана обладают хорошим сочетанием… | Прочности и пластичности | |
| Твёрдости и прочности | |||
| Вязкости и пластичности | |||
| Вязкости и твёрдости | |||
| 5. | На поверхности титана образуется стойкая оксидная плёнка, поэтому титан устойчив … | К коррозии в пресной и морской воде, некоторых кислотах | |
| К кавитационной коррозии | |||
| К коррозии под напряжением | |||
| Ко всем перечисленным видам коррозии | |||
| 6. | К недостаткам титана относится… | Высокая химическая активность, склонность к воспламенению в дисперсном состоянии | |
| Склонность к ползучести при температуре 20 – 2500С, чувствительность к надрезам | |||
| Низкие антифрикционные свойства и затруднения при обработке резанием | |||
| Все перечисленные свойства | |||
| 7. | Титан относится к группе … | Благородных металлов | |
| Редкоземельных металлов | |||
| Тугоплавких металлов | |||
| Легкоплавким металлам | |||
| 8. | Отличительной особенностью титана, как конструкционного материала является… | Необходимость химико – термической обработки | |
| Высокая удельная прочность | |||
| Высокие антифрикционные свойства | |||
| Склонность к окислению | |||
| 9. | Титан может иметь следующие типы полиморфных модификаций кристаллической решетки … | α - ОЦК, β - ГПУ | |
| α - ГЦК, β - ОЦК | |||
| α - ГПУ, β - ОЦК | |||
| α - ГПУ, β - ГЦК | |||
| 10. | Алюминий, молибден и олово влияют на температуру полиморфного превращения титана, а именно… | Sn – повышает, Al – снижает, Mo – практически не влияет | |
| Al – повышает, Mo – снижает, Sn – практически не влияет | |||
| Mo – повышает, Sn – снижает, Al – практически не влияет | |||
| Al – повышает, Sn – снижает, Mo – практически не влияет | |||
| 11. | Для упрочнения α-сплавов титана проводят… | Закалку | |
| Закалку и старение | |||
| Холодную пластическую деформацию | |||
| Стабилизирующий отжиг | |||
| 12. | Титановые сплавы ВТ18 и ОТ4 по структуре относят к следующим группам… | ВТ18 – к (α + β)-сплавам, ОТ4 – к псевдо α-сплавам | |
| ВТ18 – к (α + β)-сплавам, ОТ4 – к β-сплавам | |||
| ВТ18 – к псевдо α-сплавам, ОТ4 – сплав на основе олова, а не титана | |||
| Оба – к псевдо α-сплавам | |||
| 13. | Ограниченное применение титана и его сплавов для изготовления деталей, работающих на трение, объясняется… | Низкой износостойкостью | |
| Высокой склонностью к налипанию | |||
| Большим коэффициентом трения | |||
| Всеми перечисленными свойствами |
Тест 4
| 1. | Полимеры это … | Вещества, полученные полимеризацией низкомолекулярных соединений | |
| Высокомолекулярные соединения, основная молекулярная цепь которых состоит из атомов углерода | |||
| Высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из большого числа мономерных звеньев | |||
| Органические соединения, состоящие из большого числа одинаковых по химическому составу мономеров | |||
| 2. | Какой из наполнителей: слюдяная мука, асбестовые волокна, стеклянные нити – является полимерным материалом? | Ни один из названных наполнителей не полимер | |
| Стеклянные нити | |||
| Асбестовые волокна и слюдяная мука | |||
| Все названные наполнители являются полимерами | |||
| 3. | Полимер, в котором, кроме углерода, присутствуют атомы фтора и хлора имеет … | Повышенную газонепроницаемость | |
| Высокую химическую стойкость | |||
| Повышенную эластичность | |||
| Высокие диэлектрические свойства | |||
| 4. | Термопластичными называют… | Материалы, обратимо затвердевающие в результате охлаждения без участия химических реакций | |
| Материалы с редкосетчатой структурой макромолекул | |||
| Материалы, формируемые при повышенных температурах | |||
| Материалы, необратимо затвердевающие в результате химических реакций | |||
| 5. | Пластмассами называют… | Материалы органической или неорганической природы, обладающие высокой пластичностью | |
| Высокомолекулярные соединения, молекулы которых состоят из большого числа мономерных звеньев | |||
| Искусственные материалы на основе природных или синтетических полимерных связующих | |||
| Материалы, получаемые посредством реакций полимеризации или поликонденсации | |||
| 6. | Наиболее высокую теплостойкость пластмасс обеспечивает… | Фенолоформальдегидная смола | |
| Карбамидная смола | |||
| Кремний органическая смола | |||
| Эпоксидная смола | |||
| 7. | Термореактивными называют пластмассы… | В состав, которых включены наполнители, например, меняющие характер надмолекулярной структуры | |
| Обратимо затвердевающие в результате охлаждения без участия химических реакций | |||
| На основе полимера с линейной или разветвленной структурой макромолекул | |||
| Необратимо затвердевающие в результате химических реакций | |||
| 8. | На основе полимера изготовлена… | Асбестовая ткань | |
| Стеклянное волокно | |||
| Гетинаксовый лист | |||
| Все перечисленные изделия | |||
| 9. | Текстолит это … | Ненаполненная пластмасса на основе термопластичных полимеров | |
| Пластмасса с наполнителем из направленных органических волокон | |||
| Пластмасса на основе термореактивного полимера с наполнителем из хлопчатобумажной ткани | |||
| Термореактивная пластмасса с наполнителем из стеклоткани | |||
| 10. | Ярко выраженную анизотропию механических свойств имеют | Пластмассы с волокнистым наполнителем | |
| Газонаполненные пластмассы | |||
| Слоистые пластмассы | |||
| Пластмассы с порошковым наполнителем | |||
| 11. | Для изготовления подшипников скольжения предпочтительным является… | Фторопласт-4 | |
| Ударопрочный полистирол | |||
| Фенопласт | |||
| Асбоволокнит | |||
| 12. | Для изготовления тормозных накладок предпочтительным является… | Текстолит | |
| Винипласт | |||
| Асботекстолит | |||
| Стекловолокнит | |||
| 13. | Для изготовления шестерен, передающих значительные усилия, предпочтительным является… | ПЭВД | |
| Фторопласт-3 | |||
| Волокнит | |||
| ДСП |
4 Ответить на вопросы:
1 Какие из перечисленных марок литейных алюминиевых сплавов наиболее пригодны для изготовления судостроительных отливок и почему: АЛ7, АЛ19 – сплавы алюминия с медью; АЛ2, АЛ4, АЛ9 – сплавы алюминия с кремнием (силумины); АЛ8, АЛ23, АЛ13 – сплавы алюминия с магнием (магналии)?
2 В каких средах титан и его сплавы устойчивы против коррозии?
3 На какие группы разделяют судовые лакокрасочные материалы по назначению?
4 По какому признаку классифицируют клеи в судостроении?
5 Каким требованиям должны удовлетворять изоляционные материалы, применяемые в судостроении?
6 Каким основным требованиям должны отвечать материалы для покрытия палуб? Перечислите материалы для покрытия палуб, укажите их особые свойства.
7 Какие смазочные материалы используют в качестве насалок при спуске судов?
8 Какие виды цемента применяют в судостроении?
9 Какими свойствами должен обладать бетон, применяемый в судостроении? Что значит напряженный и ненапряженный бетон?
5 Выполнить задание:
1 Какую структуру имеют данные стали после отжига (назвать структуру и нарисовать схему):
- сталь 25
- сталь У8Г
- сталь У13А
2 Назначение отжига. Описать разновидности отжига второго рода и указать области их применения.
3 Назначение поверхностной закалки. Описать различные технологии поверхностной закалки. Назвать достоинства и недостатки методов и область их применения.
4 Описать технологию закалки и отжига стали 45ХН (температура нагрева, время выдержки, охлаждающая среда). Укажите получающиеся структуры и свойства стали.
5 Приводной высокооборотный вал судовой газотурбинной установки. Необходимо:
- выбрать материал для изготовления вала и указать механические свойства металла в исходном состоянии;
- описать способ изготовления заготовки, применяемое оборудование и инструменты;
- подобрать виды предварительной и окончательной термической (химико-термической) обработки. Указать режимы выбранных видов тепловой обработки;
- указать назначение выбранных видов термической (химико-термической) обработки;
- зарисовать схемы структур до и после термической (химико-термической) обработки (заполнить таблицу 1, 2 или 3, в соответствии с выбранными видами тепловой обработки).
Таблица 1
| вид термической обработки. | в исходном состоянии (до ТО) | после нагрева под закалку | после закалки | после отпуска |
| схема получаемой структуры | ||||
| название структурных составляющих |
Таблица 2
| вид химико-термической обработки | исходноe состояниe (до ХТО) | после цементации | после закалки | после отпуска | |||
| поверх- ность | сердцеви- на | поверх- ность | сердцеви- на | поверх- ность | сердцеви на | ||
| схема получаемой структуры | |||||||
| название структурных составляющих |
Таблица 3
| вид химико-термической обработки | исходноe состояниe (до ХТО) | после закалки | после отпуска | после азотирования | |
| поверх- ность | сердцеви- на | ||||
| схема получаемой структуры | |||||
| название структурных составляющих |
6 Расшифровать марки металлов, указав:
- группу по химическому составу (углеродистая или легированная сталь, латунь, бронза, твёрдый сплав и т.д.);
- назначение;
- качество;
- химический состав.
ВЧ70
БрО10Ц2
30ХГС
15Х25ТЛ
А40Г
У12А
9ХС
ЛЦ23А6Ж3Мц2
Р18
БСт6пс
ВК4
Т30К4
Вариант 3
1 Решить задачи:
Какой запас прочности имеет стальной стержень с площадью поперечного сечения 3,0 см2, к которому подвешен груз массой 7500 кг, если предел прочности при растяжении равен 600 МПа? Массу стержня не учитывать.
2 Во сколько раз удельная прочность титана выше, чем у алюминия, если плотность титана 4,5 · 103 кг/м3, а алюминия 2,7 ∙ 103 кг/м3.
3 Определить величину относительного сужения алюминиевого образца, если его диаметр до испытания 20 мм, а диаметр в месте разрыва (шейке) 7,4 мм.
4 Сравните удельную прочность отожженной углеродистой конструкционной качественной стали и дюралюминия, если:
а) предел прочности на растяжение для стали равен 610 Мн/м2; для дюралюминия — 420 Мн/м2;
б)плотность стали 7800 кг/м3, дюралюминия 2800 кг/м.
2 Выполнить задание, заполнив форму для ответа.
Для изготовления пяти деталей предлагается четыре заготовки с определённым уровнем механических свойств. Необходимо, исходя их условий работы детали, выбрать для неё заготовку (одна заготовка используется два раза). Условия работы деталей:
1 - цилиндр двигателя, испытывающего динамические нагрузки из-за действия инерционных сил;
2 - опоры, подвергающиеся износу;
3 - тяжелонагруженный вал, обладающий достаточной пластичностью и вязкостью;
4 - днища, изготавливаемые путём пластической деформации заготовки при нормальной температуре;
5 - собачка, работающая на истирание и испытывающая ударные нагрузки.
| Номер заготовки | Механические свойства | |||||
| σв, МПа | σт, МПа | Ψ, % | δ, % | КС, МДж/м2 | НВ, МПа | |
| I | 0,2 | |||||
| II | 1,2 | |||||
| III | 0,7 | |||||
| IV | 0,4 |
Форма для ответа:
| Деталь | Заготовка |
3 Выполнить тестовые задания, выбрав правильный ответ:
Тест 1