Билет №16. 1) Вязкое и хрупкое разрушение различаются между собой по величине пластической зоны у вершины трещины

1) Вязкое и хрупкое разрушение различаются между собой по величине пластической зоны у вершины трещины. При хрупком разрушении величина пластической зоны в устье трещины мала. При вязком разрушении величина пластической зоны, идущей впереди распространяющейся трещины, велика, а сама трещина затупляется у своей вершины. Вязкое решение обусловлено малой скоростью распространения трещины. Скорость распространения хрупкой трещины достигает 2500 м/с.

2) Стали для режущего элемента после закалки и низкого отпуска должны иметь твердость режущей кромки HRC=60-65, превышающую твердость обрабатываемого материала. (марки сталей: 9ХФ, В2Ф, 9ХС)

3) Керамика - это неорганический материал, полученный спеканием тонкодисперенных порошков чистых высокотемпературных кислых оксидов (оксидная керамика) или порошков карбидов, боридов, нитридов, силицидов, сульфидов (бескислородная керамика). В керамике могут присутствовать кристаллическая, стекловидная и газовая фазы. Кристаллическая фаза - основа керамики, определяющая ее основные свойства. Стекловидная фаза (до 10%) присутствует в виде прослоек стекла, снижая свойства керамики. Газовая фаза находится в порах керамики. Наличие пор нежелательно, т.к это снижает свойства. Свойства керамики: высокая теплопроводность, огнеупорность, механическая прочность, теплоизоляционные свойства, высокая механическая прочность на сжатие и изгиб, высокая твердость.

Билет №17
1. Механические свойства материалов - особенности поведения материалов в процессе их разрушения. (противостояние материалов различным внешним физическим воздействиям: прочность при сжатии, изгибе, ударе, кручении; твердость, пластичность, упругость, истираемость и другие.)
2. Быстрорежущие стали — легированные стали, предназначенные для изготовления режущего инструмента, работающего при высоких скоростях резания. Такие стали должны обладать высоким сопротивлением разрушению, твердостью и красностойкостью. Легируют вольфрамом, молибденом, ванадием, кобальтом. Основные марки: Р9, Р18, Р6М5, Р12(резцы, сверла, развертки)
3. Автоматные стали — это стали повышенной обрабатываемости резанием. Эти стали используются в основном в массовом производстве для изготовления деталей на станках-автоматах (винтов, шпилек, болтов, гаек и т.д.). Хорошая обрабатываемость резанием достигается за счет повышенного содержания в них серы и фосфора. Однако наличие серы и фосфора в повышенных количествах снижает вязкость и пластичность сталей, поэтому они имеют пониженную прочность. Марки: А12, А20, АС40, А40Г и т.д.

Билет №18

1.Статические испытания металлов. Пределы прочности, текучести.

2.Штамповые стали. Основные марки.
3.Рессорно-пружинные стали.

1. Предел прочности-это условное напряжение, соответствующее наибольшей нагрузке, предшествующей разрушению образца. Показывает сопротивление материала большим практическим деформациям.

Предел текучести- условное напряжение, при котором достигается остаточная деформация 0, 2%.

Статические испытания- это испытания на растяжение, сжатие, твердость, изгиб, кручение при статическом нагружении. Статические нагрузки приложены постоянно или плавно возрастают. Основные статические испытания – испытание на растяжение (ГОСТ 1497-84) на разрывных машинах с построением кривой растяжения. Эти испытания определяют свойства прочности, пластичности материала.

2.

3. Рессорно-пружинные стали- это среднеуглеродистые (0, 5-0, 8%C), низко- и среднелегированные стали.

Основные требования:

1) высокий предел упругости

2) стойкость к релаксации напряжений

3) высокий предел выносливости при достаточной пластичности

4) способность сопротивляться хрупкому разрушению

5) прокаливаемость

6) не допускается остаточная деформация

Основные легирующие элементы (кремний, марганец, никель, хром) упрочняют феррит и повышают предел упругости, приближая его к значениям временного сопротивления, а также увеличивают его прокаливаемость. Дополнительное легирование вольфрамом, ванадием, молибденом повышает устойчивость против отпуска, измельчает зерно.

Применение:

Рессоры и пружины различного назначения в разных областях машиностроения.

Срок службы рессор может быть увеличен благодаря гидроабразивной и дробеструйной обработке, в результате чего повышается предел выносливости.

Повысить свойства пружин можно патентированием и последующей протяжной пружинной проволоки со степенью деформации > 70%.