Вплив нагріву на структуру і властивості деформованого металу

3.1 При виготовленні стального дроту діаметром 3 мм зі сталі Ι2Χ10Η9Γ проводять волочіння через 5 волочильних матриць. Після третьої матриці дріт стає крихким і подальше волочіння стає неможливим. Поясніть причини появи крихкості.

3.2. Сляб прокатали в товстий лист у гарячому стані. Поясніть, чи сталося зміцнення сталі. Нарисуйте макро- і мікроструктуру листа.

3.3 При отриманні сталевого листа завтовшки 1 мм холодним плющенням значно підвищилася твердість сталі. Поясніть причину цього явища. Укажіть, як можна знизити твердість листа.

3.4 Зубчасте колесо отримано гарячим штампуванням сталевої заготовки зі сталі 40X11. Поясніть, чому не сталося зміцнення сталі.

3.5 Підвищення міцності алюмінію досягається наклепанням. Поясніть, які зміни в кристалічній будові відбуваються при цьому.

3.6 При виготовленні мідних труб волочінням утворилися тріщини. Поясніть механізм їх утворення.

3.7 Для зменшення твердості дротів латуні, отриманих холодною пластичною деформацією, приводять рекристалізаційний відпал при 600 ºС. Опишіть форму зерен латуні до відпалу та етапи її зміни при нагріванні (t_пл латуні 950 ºС).

3.8 Труби з латуні, отримані холодною пластичною деформацією, нагрівають до 250 і 700 ºС. Поясніть вплив указаних температур на будову та властивості труб (t_пл латуні 950 ºС).

3.9 При дослідженні зламу зруйнованого валу зі сталі 40 встановлено, що він має волокнисту будову: Визначите вид руйнуванні. Поясніть відмінність між в'язким і крихким руйнуванням.

3.10 При великих мірах деформації алюмінієвий дріт рветься. Призначте термічну обробку для підвищення пластичності дроту і поясніть, які зміни стануться в будові мікроструктури (t_пл алюмінію 660 ºС).

3.11 Для зниження твердості сталева стрічка, отримана холодною пластичною деформацією, була піддана рекристалізаційному відпалу. Проте і після відпалу стрічка, мала підвищену твердість. У чому причина?

3.12 Деталі, виготовлені з дротів міді діаметром 20 мм, повинні мати межу міцності не менше 300 Н/мм². Однак на заводі є прутки міді більшого діаметра з межею міцності 220–250 Н/мм². Укажіть, як можна підвищити межу міцності міді.

3.13 Деталі, з маловуглецевої сталі, виготовлені штампуванням у холодному стані, мали після штампування неоднакову твердість. У різних перерізах вона коливалася від 1000 до 2000 НВ. Твердість сталі до штампування складала 1000 НВ. Поясніть, чому сталь має неоднакову твердість.

3.14 Деталі, штамповані з міді в холодному стані, мали підвищену твердість. Назвіть вид термічної обробки, що забезпечував пониження твердості, укажіть приблизну температуру нагріву. Поясніть, як зміняться пластичність, межа міцності, мікроструктура (t_пл міді 1083 ºС).

3.15 Зразки холоднодеформованого заліза (міра деформації 50 %) були нагріті до 200, 400, 600 і 800 ºС. Зобразіть якісну залежність твердості заліза від температури нагріву і поясніть причини, що викликають зміни твердості.

3.16 Поясніть, чи можна відрізнити за мікроструктурою сталь 40, деформовану в холодному стані, від сталі, деформованої і нагрітої до 800 ºС. Схематично зобразіть ці структури і вкажіть, у чому полягає відмінність.

3.17 Зразки відпаленої сталі 20 деформувалися при кімнатній температурі на 5 % і на 40 %. Схематично зарисуйте і охарактеризуйте мікроструктуру до деформації і потім.

3.18 Прутки латуні після холодної деформації піддали відпалу при 700 ºС. Вкажіть, як вплинув відпал на структуру і властивості латуні (t_пл латуні 950 ºС).

3.19 Поясніть, до якого виду деформації (холодної або гарячої) і чому потрібно віднести: а) плющення олова при кімнатній температурі, б) деформацію сталі при 400 ºС (t_пл сталі 1500 ºС, t_пл олова 232 ºС).

3.20 Поясніть, чому деформація свинцю, проведена при 20 ºС, не викликає його зміцнення (t_пл свинцю 327 ºС).

3.21 Порівняйте механічні властивості листів з алюмінієвого сплаву до нагартовування (σ_в = 130 Н/мм², δ = 23%) і потім (σ_в = 170 Н/мм², δ = 10%). Поясніть причини зміни властивостей.

3.22 Сталь 08пс застосовують для холодного шампування деталі, у результаті якого вона зміцнюється. Для зняття наклепання проводять рекристалізаційний відпал з температурою нагріву 650–680 ºС. Чи правильно вибрана температура? Поясніть, як зміниться структура і властивості сталі при нагріві (t_пл сталі 08пс 1520 ºС).

3.23 Сталева холоднокатана стрічка зі сталі 10 поставляється на заводи як нагартована з σ_в = 600 Н/мм², так і м'яка σ_в = 320 Н/мм².^. Поясніть, якій обробці піддається сталь з метою зниження міцності. Опишіть структуру нагартованої і м'якої сталі.

3.24 Тонколистова холоднокатана сталь 08кп для зняття наклепання піддається рекристалізаційному відпалу при температypі 650 – 690 ºС. Проте вона була випадково перегріта на 300 ºС. Описати структуру сталі після правильного нагріву і перегрівання. Який вплив має перегрівання на міцність і пластичність сталі?

3.25 Зубчасте колесо отримано гарячим штампуванням сталевої заготовки із сталі 12ХН3А. Поясніть, чому не сталося зміцнення сталі.

3.26 Для зменшення твердості дротів латуні, отриманих холодною пластичною деформацією, приводять рекристалізаційний відпал при 600 ºС. Опишіть форму зерен латуні до відпалу і етапи її зміни при нагріванні (t_пл латуні 950 ºС).

3.27 При великих мірах деформації алюмінієвий дріт рветься. Призначте термічну обробку для підвищення пластичності дроту і поясніть, які зміни стануться в будові мікроструктури (t_пл алюмінію 660 ºС).

3.28 Деталі з маловуглецевої сталі, виготовлені штампуванням у холодному стані, мали після штампування неоднакову твердість. У різних перерізах вона коливалася від 1000 до 2000 НВ. Твердість сталі до штампування складала 1000 НВ. Поясніть, чому сталь має неоднакову твердість.

3.29 Поясніть, чи можна відрізнити за мікроструктурою сталь 40, деформовану в холодному стані, від сталі, деформованої і нагрітої до 800 ºС. Схематично зобразіть ці структури і вкажіть, у чому полягає відмінність.

3.30 Поясніть, чому деформація свинцю, проведена при 20 ºС, не викликає його зміцнення (t_пл свинцю 327 ºС).

Завдання № 4