1) Wpływ dodatków stopowych na przemiany alotropowe żelaza:
" Ni otwiera pole austenitu(nawet do tem pokojowej) umożliwiając uzyskanie stali
austenitycznej
" Ni i Mn otwierają pole austenitu umożliwiając uzyskanie stali austenitycznej
" C i N rozszerzają pole występowania austenitu pomagając uzyskać stal austenityczną
2) Wpływ dodatków stopowych na własności ferrytu
" Ni- najlepszy dodatek w ferrycie do ok. 4% (silnie umacnia i jednocześnie podwyższa
ciągliwość)
" Mn silnie umacnia roztworowo ferryt oraz jednocześnie podwyższa jego udarność(tylko do
ok. 2%)
" Si najsilniej umacnia roztworowo ferryt, ale powyżej 0,8% gwałtownie obniża udarność
3) Wpływ dodatków stopowych na przemiany odpuszczania
" Jest bardziej istotny dopiero w temp >450 C (po uruchomieniu dyfuzji atomów dodatków)
" utrudniają rozpad austenitu nieprzemienionego
" w niższych temp lekko opózniają przemiany gdyż utrudniają dyfuzję&
4) Zjawisko twardości wtórnej przy odpuszczaniu stali stopowych
" Przez zastąpienie cementytu węglikami W,Mo,V o dużej dyspersji ( temp wysokiego
odpuszczania)
" Przez niezależne zarodkowanie koherentnych z ferrytem weglikow w temp >450C
5) Kruchość odpuszczania w stalach stopowych (obniżenie ciągliwości ze wzrostem temp
odpuszczania)
" Odwracalna w temp 400-600 C jest powodowana wolnym chłodzeniem z temp odpuszczania
" nieodwracalna w temp. 250-350 jest wynikiem wydzielania się weglika E na granicach ziarn
austenitu
6) Hartowność stali
" Jest tym większa im drobniejsze jest ziarno austenitu, gdyż igły martenzytu będą krótsze
łatwiej powstaje cośtam.
" obecność rozpuszczonych faz (cementyt, wegliki) obniża hartowność ułatwiają przemiany
dyfuzyjne
" jest tym większa im bardziej jednorodny jest austenit, gdyż utrudnia początek przemian
dyfuzyjnych
7) Uzasadnienie zawartości węgla w stalach konstrukcyjnych
" 0,1-0,2%C niewielka ilość perlitu (więc mała wytrzymałość)aby stal była łatwo spawalna i
ciągliwa
8) Uzasadnienie zawartości dodatków stopowych w stalach konstrukcyjnych
" Zależnie od zawartości węgla im wyższa tym więcej powinno być dodatków stopowych
9) Wybierz prawidłowy i najefektywniejszy sposób podwyższania wytrzym. Stali konstr.
" Zwiększenie dyspersji oraz ilości perlitu (zwiększenie ilości węgla, większa szybkość
chłodzenia) lub umocnienie wydzieleniowe ferrytu związkami mikrododatkow
" uzyskanie maksymalnie drobnego ziarna ferrytu, który jest głównym składnikiem struktury
tych stali
10) W oznaczaniu stali konstr (np. S355JR, S355J0, S355J2) litera J oznacza
" Minimalną gwarantowaną pracę łamania wynoszącą 27 J (próbka z karbem typu V)
11) W ozn stal. Konstr. (np. S460M) litera M oznacza
" Stan dostawy po walcowaniu termomechanicznym własności niemożliwe do uzyskania
innymi metodami
12) W oznaczaniu stali konstr litera Q oznacza
" stal do ulepszania cieplnego
13) W oznaczaniu stali konstr litera A oznacza
" Stan dostawy po umocnieniu wydzieleniowym ferrytu związkami mikrododatków(Nb, Ti, V)
14) Stale konstr. Trudnordzewiejące (typu CORTEN A, np. S335J2W)
" Zawierają niewielkie ilości Cu, Si, Cr oraz podwyższoną znacznie ilość P
" rdzewieją początkowo normalnie, ale po pewnym czasie korozja praktycznie ustaje
15) Uzasadnienie najczęściej stosowanej obróbki cieplnej w stalach maszynowych do
ulepszania cieplnego
" Hartowanie na martenzyt oraz wysokie odpuszczanie na sorbit odpuszczania dla wysokiej
ciągliwości
16) Stale maszynowe umacniane wydzieleniowo stosowane na części kute na gorąco
struktura:
" Perlit z ferrytem uzbrojonym bardzo drobnymi wydzieleniami związków V i Nb
17) Stale maszynowe umacniane wydzieleniowo stosowane na części kute na gorąco wady:
" rozrost ziaren austenitu można zahamować stosując kontrolowana szybkość chłodzenia po
kuciu
18) Stale maszynowe do hartowania powierzchniowego ograniczenia w zawart. C:
" Poniżej 0,25%C ponieważ przy większej zawart. Martenzyt będzie kruchy
" 0,35-0,5% ponieważ rdzeń musi być ciągliwy- konieczny jest znaczny udział ferrytu (to jest
opcja preferowana przeze mnie ale jak zdążyłam zauważyć wszyscy wybierają tą z < 0,25%
:P)
19) Stale maszynowe do nawęglania dodatki stopowe:
" Głównym celem dod. Stop. Jest zwiększenie hartowności większa wytrz. Rdzenia
20) Porównanie hartowania powierzchniowego i nawęglania (z pózniejszym hartowaniem)
części maszyn:
" Hartowanie powierzchniowe daje istotnie mniejszą twardość i odporność na ścieranie części
maszyn
21) Stale sprężynowe przewidziane do obróbki cieplnej typową obróbką cieplną jest:
" 0,5-0,7%C hartowanie i odpuszczanie średnio-wysoka granica sprężystości ale niewielka
ciągliwość
22) Stale sprężynowe przewidziane do obróbki cieplnej dodatki stopowe
" Si (do 2%) jest najczęściej stosowanym dodatkiem-najsilniej umacnia ferryt, ale obniża jego
ciągliwość
23) Stale sprężynowe umacniane zgniotem na zimno
" 0,6-1,2%C w strukturze przeważa perlit, ferrytu strukt. Wolnego b. mało lub nie występuje
24) Stale automatowe
" Aamliwość wióra zapewnia dodatek ołowiu(do 0,3%), który ostatnio zastępowany jest Bi
25) Stale odporne na korozję (elektrochemiczną mokrą )
" ferrytyczne o śladowej zawartości C poniżej 0,06% oraz Cr zaleznie od wymagan min 12%
" Austenityczno-ferrytyczne -2x wyższa Re niż austenitycznych przy 2x mniejszej ilości
drogiego Ni
" Austenityczne (0,02-0,12%C) oraz min 18%Cr i 9%Ni (ilości zgodnie z wykresem
Schaefflera)
" Martenzytyczne (0,12-1,0%C) oraz min 12%Cr, hartowane i nisko lub wysoko odpuszczane
" Wydzielenie się węglików Cr przy małej szybkości dyfuzji Cr i temp. 500C
26) Własności stopów odlewniczych Al.-Si (siluminów):
" Wydzielenia strukturalnie wolnego roztworu Al(Si) na tle eutektyki podwyższają ciągliwość
stopu
" ciągliwość rośnie wraz ze wzrostem ilości eutektyki a wytrzymałość odwrotnie(maleje)
27) Charakterystyczne własności wybranych grup stopów Al do obróbki plastycznej (durali)
" Durale z Mg mają wysoką odp. Na korozję oraz niską gęstość
" Durale cynkowe mają najwyższą wytrzymałość ale słabą odporność na korozję
28) Kruchość materiałów ceramicznych jest efektem:
" Wynika z uporządkowanego rozmieszczenia atomów AiB w sieci kryst. Ceramiki AnBm
" Dominacji wiązań chemicznych (głównie kowalencyjnych) uniemożliwiających ruch
dyslokacji
29) Węglik krzemu SiC charakteryzuje się
" Siecią krystaliczną diamentu i przewagą wiązań kowalencyjnych między atomami
" bardzo dobrą przewodnością cieplną (zblizona do stopow Al.) i niskim wspl. tarcia
30) Tlenek cyrkonu ZrO2 charakt. Się
" Wysoka jak na ceramikę odporność na pękanie (2x wyższa niż dla najpopul. Al2O3)
31) Tlenek cyrkonu ZrO2 charakt. Się możliwością obróbki cieplnej (przemiany
alotropowe):
" OC(bezdyfuzyjna przemiana alotropowa podobna do martenzytowej) wywołuje naprężąenia
ściskające
32) Kompozyty na osnowie stopów Al wzmacnianych cząstkami
" Cząstki SiC oraz Al2O3 są najczęściej stosowane dają wzrost E, Rc, HB, odp. Na ścieranie.
33) Kompozyty na osnowie stopów Al wzmacnianych włóknami
" Włókna ceramiczne (monokryształy) są idealnym zbrojeniem ale ich zastosow. Ogranicza
wysoka cena
" włókna węglowe byłyby idealnym zbrojeniem ale jego zastosowanie hamuje brak
przyczepności włókno/osnowa
" cząstki SiC oraz Al2O3 są najczęściej stosowane dają wzrost E, Re, twardości, odporności na
ścieranie
34) Stale maszynowe do nawęglania ograniczenia w zawartości węgla:
" <0,25C ponieważ musi być odpowiednio ciągliwy rdzeń po hartowaniu objętościowym
35) Idea metody utwardzania wydzieleniowego stopów Al do obróbki plastycznej polega na
" Wykorzystaniu wydzieleni eutektyki o dużej dyspersji (bardzo rozdrobnionych)
Z poprzednich lat:
36) Pojęcie stale drobnoziarniste charakteryzuje stałe, które: (dotyczy procesu rozrostu
ziarna austenitu w wysokiej temperaturze):
" mają bardzo drobne ziarna uzyskane w wyniku modyfikowania procesu zarodkowania
(dodane podkładki krystalizacji),
" (?może?) drobnoziarnistość uzyskały poprzez szybkie chłodzenie (duże DT, a więc duża
liczba zarodków (LZ) nowych ziaren),
" wykazują brak skłonności do rozrostu ziaren w wysokich temperaturach w wyniku obecności
na granicach wydzieleń drobnych i trwałych faz.
37) Wpływ przechłodzenia (DT ) na ilość, budowę i własności perlitu (dotyczy wykresu
CPTi- zakres dyfuzyjnej przemiany austenitu w perlit):
" (?może?) większe DT to bardziej drobnopłytkowy perlit o wyższej ciągliwości, ale niższej
wytrzymałości i twardości w stosunku do perlitu równowagi,
" większe DT to bardziej drobnopłytkowy perlit o wyższej wytrzymałości i twardości, a niższej
ciągliwości w stosunku do perlitu równowagi,
" dla stali przedeutektoidalnej większe DT powoduje zwiększenie ilość quasiperlitu oraz
zmniejszenie ilości ferrytu strukturalnie wolnego,
" dla stali przedeutektoidlanje większe DT powoduje zmniejszenie ilości quasiperlitu oraz
zwiększenie ilości ferrytu strukturalnie wolnego.
38) Przemiana martenzytyczna stali definicja, uwarunkowania i cechy charakterystyczne
przemiany:
" przemiana jest izotermiczna, a jej przebieg zależy od uzyskanego przechłodzenia DT i różnicy
energii swobodnej DF
" (?może?) przemiana wymaga ciągłego wzrostu przechłodzenia DT i ciągłego wzrostu różnicy
energii swobodnej DF.
" Jest to bezdyfuzyjna przemiana alotropowa żelaza gamma w żelazo alfa w trakcie szybkiego
chłodzenia,
" Jest to częściowo dyfuzyjna przemiana austenitu w iglastą (płytkową) mieszaninę faz zwaną
martenzytem.
39) Wyjaśnienie własności martenzytu hartowania (średniowęglowego):
" jest twardy ponieważ charakteryzuje go wysoka gęstość dyslokacji powstałych w wyniku
zgniotu fazowego
" jest twardy, ponieważ ma złożona, nowa (odmienną) sieć krystaliczną utrudniającą ruch
dyslokacji.
" jest twardy, kruchy, ponieważ na granicach jego płytkowych (iglastych) ziaren wydzielone są
kruche węgliki,
" oprócz wysokiej twardości charakteryzuje się również znaczną ciągliwością spowodowaną
obecnością austenitu szczątkowego,
" jest twardy, ponieważ ruch dyslokacji utrudnia przesycenie węglem (dodatkowe atomy
zniekształcają sieć).
40) Austenit nieprzemieniony (szczątkowy)- przyczyny występowania (dotyczy przemiany
martenzytycznej stali niestopowej, średniowęglowej)
" ma niższą energię swobodną F niż powstający martenzyt (po przechłodzeniu poniżej
temperatury Ms)
" pozostaje po przemianie, gdyż wynika to ze spełnienia warunków równowagi (pozwala
osiągnąć minimalną energię układu),
" przyczyną jest większa objętość właściwa powstającego martenzytu co powoduje naprężenia
w austenicie utrudniające jego przemianę,
" (?może?) wraz ze wzrostem zawartości węgla obniża się temperatura Mf (martensite finish),
aż poniżej temp. pokojowej.
41) Hartowanie stali zaeutektoidalnej- temperatura, struktura:
" prawidłowa struktura to drobnoziarnisty martenzyt+ austenit nieprzemieniony,
" (?może?) znad temperatury A1, aby uniknąć dużych ilości austenitu nieprzemienionego,
" znad temperatury Acm, aby uniknąć siatki cementytu drugorzędowego,
" prawidłowa struktura to drobnoiglasty martenzyt bez austenitu nieprzemienionego i cementytu
& & &
" & & & & & & & martenzyt+ austenit nieprzemieniony
42) Odpuszczanie niskie 150-250C- struktura, własności (dotyczy odpuszczania
zahartowanej na martenzyt stali średniowęglowej):
" struktura: nie przesycony węglem ferryt płytkowy+ bardzo drobne ziarenka Fe3C,
" struktura: lekko przesycony węglem ferryt płytkowy+ bardzo drobne ziarenka Fe3C oraz
austenit szczątkowy,
" struktura: lekko przesycony węglem ferryt płytkowy+ koherentne płytki węglika+ austenit
szczątkowy,
" martenzyt odpuszczania- wysoka twardość, niska granica plastyczności R0,2 i niska
wytrzymałość Rm oraz niewielka ciągliwość,
" martenzyt odpuszczania- wysoka twardość, wysoka granica plastyczności R02 i wysoka
wytrzymałość Rm oraz niewielka ciągliwość.
43) Odpuszczanie wysokie 450-550C- struktura, własności (dotyczy odpuszczania
zahartowanej na martenzyt stali średniowęglowej):
" struktura: nie przesycony węglem ferryt+ ziarenka skoagulowanego Fe3C,
" struktura: poliedryczne ziarna zrekrystalizowanego ferrytu+ płytkowy Fe3C
" struktura: lekko przesycony węglem ferryt płytkowy+ Fe3C (płytki widoczne przy
powiększeniu ok. 500x),
" sorbit odpuszczania- niska twardość oraz wysoka ciągliwość, wyższa niż po odpuszczaniu
średnim granica plastyczności R0,2 i wytrzymałość Rm,
" sorbit odpuszczania- niska twardość oraz wysoka ciągliwość, niższa niż po odpuszczaniu
średnim granica plastyczności R0,2 i wytrzymałość Rm.
44) Porównanie struktury i własnośći troostytu (T) i sorbity (S) (dotyczy odpuszczania
zahartowanej na martenzyt stali średniowęglowej):
" T- drobniejszy niż S ferryt płytkowy+ wydzielenia płytkowe Fe3C,
" T- identyczny jak w S ferryt, ale drobniejsze niż w S wydzielenia Fe3C,
" T- wyższa niż w SD granica plastyczności R0,2 oraz niższa ciągliwość (udarność K),
" T- niższa niż w S granica plastyczności R0,2 oraz wyższa ciągliwość (np. K),
" S- wyższa niż w T wytrzymałość Rm oraz ciągliwość (np. udarność K).
45) Wpływ dodatków stopowych na przemiany alotropowe żelaza:
" Ni i Mn otwierają pole austenitu (nawet do temp. pokojowej), a C i N przeciwdziałają temu
zjawisku zawężając wysterowanie austenitu,
" Ni i Mn otwierają pole austenitu (nawet do temp. pokojowej), a C i N działają podobnie
rozszerzając pole występowania austenitu,
" Cr zawęża pole występowania austenitu umożliwiając występowanie stali ferrytycznej od
temperatury topnienia do temperatury pokojowej,
" Si podobnie jak Mn ma działanie austenitotwórcze, ale nie jest w tym celu wykorzystywane,
gdyż powodowałby kruchość stali.
46) Wpływ dodatków stopowych na przemiany odpuszczania:
" dodatki stopowe ułatwiają (przyspieszają) przemiany odpuszczania, gdyż węgiel łatwiej się z
nimi łączy tworząc trwalsze węgliki niż cementyt,
" dodatki stopowe wpływają istotnie na przemiany odpuszczania dopiero w wyższych
temperaturach (powyżej ok. 450C),
" większe ilości dodatków stopowych ułatwiają rozpad austenitu nieprzemienionego,
" (?może?) większe ilości dodatków stopowych utrudniają rozpad austenitu
nieprzemienionego
47) Wpływ dodatków stopowych na własności ferrytu:
" Si najsłabiej umacnia ferryt i dlatego jest rzadko stosowany w większych ilościach,
" Si najsilniej umacnia ferryt, a jego rzadkie stosowanie wynika z obniżania udarności,
" Ni uważany jest za najlepszy dodatek w ferrycie głownie z powodu podwyższania odporności
na korozję,
" Ni uważany jest za najlepszy dodatek w ferrycie, gdyż zdecydowanie podwyższa jego
ciągliwość.
48) Zjawisko twardości wtórnej przy odpuszczaniu stali stopowych:
" powodowane jest opóznieniem przemian odpuszczania w obecności znacznych zawartości Si
lub Cr,
" można ją uzyskać stosując znaczne zawartości W, Mo, V,
" uzyskujemy ją w wyniku ponownego zahartowania tylko warstwy powierzchniowej, a
następnie niskiego odpuszczania,
" powstaje w wyniku niezależnego zarodkowania koherentnych z ferrytem węglików w
temperaturach wysokiego odpuszczania.
49) Uzasadnienie zawartości węgla i dodatków w stalach konstrukcyjnych:
" 0,3-0,4%C, ponieważ musi być odpowiednio duża zawartość perlitu, który podwyższa
wytrzymałość stali,
" 0,1-0,2%C, ponieważ stal musi być łatwo spawalna i musimy pogodzić z małą ilością perlitu,
" 0,5-0,6%C, ponieważ wymagamy wysokiej wytrzymałości (lekkość konstrukcji), którą daje
dostatecznie duża ilość perlitu,
" możliwie duża ilość dodatków stopowych, gdyż podwyższają one hartowność i spawalność
stali,
" możliwie mała ilość dodatków stopowych, gdyż pogarszają one spawalność stali.
50) Sposoby podwyższania wytrzymałości stali konstrukcyjnych:
" rozdrobnienie ziarna ferrytu i zwiększenie ilości oraz dyspresji perlitu poprzez przyśpieszone
chłodzenie (na powietrzu),
" zwiększenie ilości węgla (powyżej 0,2%), czyli zwiększeniu ilości perlitu, który najtaniej
podwyższa wytrzymałość,
" zastosowanie znacznych ilości tanich dodatków stopowych umacniających roztworowo ferryt
(główny składnik struktury),
" umocnienie wydzielinowe ferrytu związkami mikrododatków,
" zwiększenie hartowności (węgiel powyżej o,2% oraz dodatki stopowe), aby zastosować
hartowanie z odpuszczaniem wysokim.
Wyszukiwarka
Podobne podstrony:
Wewnętrzna budowa materii test 1 z odpowiedziamicałość materiału test czlowiek w srodowiskucałość materiału test procesy endogeniczneBudowa materii test Acałość materiału test atmosferacałość materiału test srodowisko Polskicałość materiału test procesy egzogenicznetest Chemia materiałów cz IICHEMIA materiały dodatkoweklucz test zawodowy Y6ZUUDOVTest dla kierowcy[1]candi self testpytania2009cz1 testwięcej podobnych podstron