Выполнение индивидуальных заданий
Задания выдаются преподавателем (тексты которых представлены в приложении №1, справочные данные – приложении №2).
Решение заданий привести в отчете по .лабораторной работе.
ЗАЩИТА ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Защита работы проводится в форме собеседования с преподавателем. Излагаемую информацию при необходимости иллюстрировать графиками и рисунками.
Перед защитой работы студенты должны проработать теоретические положения по теме лабораторной работы (см.список рекомендуемой литературы) и быть готовыми к ответу на вопросы, приведенные в прил.2.
СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
1. Лахтин Ю.М., Леонтьева В.П. Материаловедение. - М.: Машиностроение, 1993. - 510 с.
2. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов. - М.: Металлургия, 1984. - 531 с.
3. Гуляев А.П. Металловедение: Учеб', для вузов. - 6-е изд.-М.: Металлургия, 1986. - 544 с.
4. Мельников В.П. Материаловедение и другие совмещенные дисциплины. Пластическая деформация, возврат и рекристаллизация (Учеб. пособие). - Брянск: БГТУ, 1997. - 45 с.
ПРИЛОЖЕНИЕ
ПРИЛОЖЕНИЕ №1
ИНДИВИДУАЛЬНЫЕ ЗАДАНИЯ
1. Медная заготовка имеет крупнозернистое строение. Предложите виды и режимы обработок для измельчения зерна.
2. При деформировании за три перехода "бочки" самовара из медного листа холодным прессованием в штамповках наблюдаются разрывы металла. Объясните причину и предложите способ устранения этого явления.
3. Для улучшения магнитной проницаемости трансформаторной стали необходимо обеспечить крупное зерно. Назначьте вид и режим обработки.
4. Никелевая заготовка обладает крупнозернистым строением. Предложите виды и режимы обработок для измельчения зерна.
5. При получении тонкой алюминиевой проволоки волочение проводили с большими обжатиями. На последних переходах проволока дала разрывы. Объясните причину разрывов и назначьте способ устранения этого явления.
6. Выбрать и обосновать режимы примерной технологии изготовления стаканов большой высоты H/d> 12) из листовой меди.
7. После рекристаллизации в медных прутках, предварительно деформированных в холодном состоянии со степенью деформации 5...7%, выявлено очень крупное зерно и резкое снижение пластичности. Объясните причину и предложите вид и режимы обработок для исправления микроструктуры и повышения пластичности.
8. Опишите микроструктуру и свойства образцов технического олова после деформирования при комнатной температуре и при температуре 150 °С. Объясните процессы, протекающие при этом. Дайте сравнительную оценку величины зерна.
9. Листовая медь при холодном деформировании подвергалась между переходами рекристаллизации при температуре 850°С. В результате произошло резкое падение вязкости. Объясните причину. Назначьте вид и режим обработки для устранения этого явления.
10. Вагонные угольники из стали СтЗ изготавливали путем холодной гибки. После приварки к месту назначения разрушались по углу загиба от легких ударов молотка. В чем причина? Как следовало производить работы:
11. Можно ли упрочнить металлы (олово, свинец, медь, железо), если деформировать их при комнатной температуре (~20° С)? Как изменяется твердость, прочность и пластичность этих металлов? Обоснуйте свои ответы.
12. Опишите микроструктуру и свойства металлических образцов (например, технического никеля) после деформирования при комнатной температуре и при температуре 500 °С. Объясните процессы, протекающие при этом.
13. Почему и как изменяются механические свойства металлов (твердость, прочность и пластичность) при холодной пластической деформации?
14. Опишите микроструктуру и свойства листа из стали 30, катанного при комнатной температуре и при температуре 1200 °С. Объясните процессы, протекающие при этом.
15. Объясните сущность наклепа. Каково практическое применение наклепа? Приведите примеры..
16. Пружины из стали 55С2 после термической обработки обладают недостаточной долговечностью. Предложите способ увеличения срока службы и дайте подробные объяснения за счет чего это происходит.
17. Температура эксплуатации детали значительно выше температуры рекристаллизации материала, из которого она изготовлена. Возможна ли безаварийная работа этой детали? Дайте объяснения.
18. Детали из меди должны иметь прочность не ниже 30 кгс/мм2 (300 МПа). Однако в наличии имеется медь с прочностью 22…25 кгс/мм2. Предложите способ повышения прочности меди и объясните за счет чего она может быть повышена.
19. Предложите способ повышения усталостной прочности оси из стали 25 и объясните за счет чего произойдет это повышение.
20. Трос в одном случае изготовлен из стальной проволоки после холодного волочения, в другом случае - после горячей пластической деформации. Какой вариант целесообразен и почему? Опишите процессы, протекающие при этих видах обработки, микроструктур и механические свойства использованных проволок.
21. Какой пластической деформации (холодной или горячей) подвергали металлы (олово, свинец, алюминий,, медь, золото, никель, кобальт и железо), если прокатку полосы производили при температурах: -25 °С, 0 °С, 25 °С, 200°С, 500°С и выше (температура прокатки указывается преподавателем).
22.Определить вид пластической деформации (горячая или холодная), если прокатка полосы из металлов (олово, свинец, цинк, алюминий, медь, золото, никель, кобальт и железо) производится при температурах: -25 °С, О °С, 25 °С, 200 °С, 500 °С, и выше (металл указывается преподавателем).
23. При многократной (за несколько проходов) упрочняющей обработке поверхности шейки вала образовались микротрещины. Объясните причину такого явления.
24. Почему стальные поковки (например, из сталей 70, УГ и др.) могут быть многократно передеформированы осадкой или вытяжкой при 800 оС, а при комнатной температуре разрушаются?
25. Как изменится твердость наклепанной меди, если её длительно выдержать в кипящей воде?
26. При осадке поковки при 200 °С в наиболее деформирующихся центральных слоях образовались трещины. Объясните причины трещинообразования.
ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОПОДГОТОВКИ К ВЫПОЛНЕНИЮ И ЗАЩИТЕ ЛАБОРАТОРНОЙ РАБОТЫ
Пластическая деформация
1. Что понимают под деформацией и степенью деформации?
2. В чем различие между упругой и пластической деформацией? Что понимают под пластичностью? Как называется свойство, обратное пластичности?
3. Что понимают под наклепом, текстурой деформации? Изобразите графически изменение свойств металлического материала в зависимости от степени холодной пластической деформации.
4. Как изменяется микроструктура с увеличением степени деформации? Какую микроструктуру называют волокнистой? Как сказывается такая структура на механических свойствах?