Билет № 1. История развития материаловедения в России.
Материаловедение – наука, изучающая состав, строение и свойства основных конструкционных материалов.
Русские ученые Чернов, Обухов, Севрюгин успешно развивали науку о металлах. Основу науки заложил Ломоносов.
Конструкционные материалы делятся:
1)Черные (сталь, чугун)
2)Цветные (алюминий, медь, бром, латунь)
3)Неметаллические материалы (пластмасса, резина)
Чистые металлы обладают низкими механическими свойствами по сравнению со сплавами, поэтому их применение ограничено.
Наибольшее применение в технике получили черные металлы. На основе железа изготавливают более 90% всей металлопродукции.
Способы улучшения свойств материалов:
1)Термообработка
2)Химико-термическая обработка
3)Пластическая деформация (ковка)
Билет № 2. Методы исследования строения металлов.
Все свойства металлов зависят от внутреннего строения.
Все вещества в твердом состоянии могут иметь кристаллическое или аморфное строение.
|
|
Все металлы в твердом состоянии имеют кристаллическое строение.
Виды кристаллических решеток:
1) Объемно – цилиндро - кубическая решетка(ОЦК). Состоит из 9 атомов, которые расположены в узлах решетки и один атом в центре. Такую решетку имеют хром, ванадий, вольфрам и др.
2) Гранецентрированная кубическая решетка(ГЦК) состоит из 14 атомов, которые расположены в узлах решетки и на пересечении диагоналей каждой грани. Такую решетку имеют цветные металлы.
3) Гексагональная плотноупакованная (ГПУ) состоит из 17 атомов, представляет собой шестигранную призму. Такую решетку имеют магний, цинк, кадмий, бирилий.
Билет № 3. Основные свойства металлов.
1.Физические свойства: | 2.Химические свойства: | 3.Механические свойства: | 4.Технологические свойства: | 5.Эксплуатационные свойства: |
Цвет Плотность Температура плавления Электропроводность Теплопроводность | Окисляемость Растворимость Коррозионная стойкость | Твердость Прочность Пластичность Упругость Вязкость | Ковкость Текучесть Свариваемость Обрабатываемость резанием | Надежность Износостойкость Вибростойкость |
Билет № 4. Кристаллизация металлов. Кривые охлаждения кристаллических и аморфных тел.
При переходе металла из жидкого состояния в твёрдое происходит процесс кристаллизации.
Кристаллизация проходит в два тапа:
1. Зарождение мягчайших частиц кристаллов- центров
2. Рост кристаллов из этих центров
Для изучения процесса кристаллизации строят кривые охлаждения:
1.аморфное вещество 2.кристаллическое вещество
Билет № 5. Реальное строение кристаллических решеток. Аллотропия.
|
|
Аллотропия металлов(полиморфизм)
Некоторые металлы в зависимости от температуры могут существовать в различных кристаллических формах. Это явление называется аллотропией.
Полиморфные модификации обозначаются греческими буквами α, β, γ. Аллотропия характерна для железа, олова, кобальта, титана.
Важное значение имеет аллотропия железа: