Вопросы для самоподготовки к зачетам и экзаменам по материаловедению

ВОПРОСЫ

Для самоподготовки к зачетам и экзаменам по материаловедению. 

1. понятие о  металлах. Природа металлической  связи. Основные свойства металлов. Роль русских ученых в развитии  науки о металлах.

2. газообразное, жидкое и твердое состояния.  Термодинамическая функция энергетического состояния системы.

3. кристаллизация  металлов. Изменение свободной энергии  при кристаллизации. критический  зародыш. 

4. параметры  кристаллизации и их зависимость  от степени переохлаждения. Факторы,  влияющие на процесс кристаллизации. Форма и размеры растущих кристаллов. Строение слитка. Аморфное состояние металла.

5. атомно-кристаллическая  структура металла. Элементарная  кристаллическая ячейка. Классы  симметрии.

6. явление полиморфизма  в металлах.

7. строение реальных  кристаллов. Большеугловые и малоугловые границы.

8. дефекты кристаллического  строения металлов. Точечные дефекты.  Краевая и винтовая дислокации. Вектор Бюргерса. Плотность дислокаций.

9. Роль дислокации  в упрочнения металлов. Способы  повышения прочности металлов  и сплавов.

10. понятие о  наклепе, текстуре деформации  и анизотропии механических свойств.

11. возврат, полигонизация  и рекристаллизация металлов  и сплавов.

12. строение сплавов.  Система, компонент, фаза.

13. понятие о  гетерогенной структуре, твердом  растворе и химическом соединении. Виды твердых растворов.

14. правило фаз  Гиббса и правило отрезков.

15. построение  диаграмм состояния сплавов. Критические  точки. Изотермы свободной энергии.

16. диаграмма  состояния сплава с неограниченной  растворимостью компонентов в твердом состоянии. Дендритная ликвация.

17. диаграмма  состояния сплавов с ограниченной  растворимостью компанентов в  твердом состоянии и эвтектикой.

18. диаграмма  состояния сплавов, компоненты  которых имеют полиморфные превращения.

19. связь между  типом диаграммы состояния и свойствами сплава.

20. упругая и  пластическая деформации. Механизмы  пластической деформации. Системы  скольжения.

21. горячая деформация  слитка. Влияние горячей пластической  деформации на структуру и  свойства металла.

22. деформационное упрочнение поликристаллов.

23. компоненты, фазы  и структурные составляющие в  системе Fe-C (Fe-Fe₃C).

24. диаграмма состояния Fe-Fe₃C (стали).

25. диаграмма  состояния Fe-Fe₃C (чугуны).

26. примеси в  стали и влияние их на свойства  стали.

27. классификация сталей по содержанию углерода, назначению и качеству.

28. классификация  чугунов. Влияние формы выделений  графита на свойства чугунов.

29. сверхпластичность  металлов и сплавов.

30. механические свойства, определяемые при статических, динамических и циклических испытаниях.

31. классификация видов термической обработки по А.А.Бочвару.

32. превращения  в стали при нагреве. Наследственно  мелкозернистые и крупнозернистые  стали.

33. превращения  в стали при охлаждении. Диаграмма  изотермического превращения переохлажденного аустенита. =)

34. превращения  в закаленной стали при нагреве  после закалки. Отпуск стали.  Обработка холодом.

35. технология термической обработки. Отжиг, нормализация и закалка.

36. закаливаемость  и прокаливаемость. Способы закалки.  Охлаждающие среды. Дефекты закалки.

37. химико-термическая  обработка. Цементация и азотирование.

38. химико-термическая  обработка. Нитроцементация и  цианирование. Диффузионная металлизация.

39. термомеханическая  обработка.

40. алюминий и  его сплавы. Достоинства и недостатки, область применения. Классификация аллюминиевых сплавов. Пресс-эффект в аллюминиевых сплавах.

41. выскопрочные  аллюминиевые сплавы, сплавы для  ковки и штамповки, жаропрочные  алюминиевые сплавы, марки, состав, свойства, термическая обработка, область применения.

42. деформируемые аллюминиевые сплавы, неупрочняемые термической обработкой. Марки, состав, свойства, область применения.

43. литейные аллюминиевые  сплавы. Марки, состав, свойства, область  применения.

44. термическая  обработка алюминиевых сплавов. Отжиг, закалка, старение.

45. магний и  его сплавы. Марки, состав, свойства, область применения. Особенности  литья и термической обработки  магниевых сплавов.

46. основы легирования  стали. Взаимодействие легирующих  элементов с железом и углеродом. Влияние легирующих элементов на устойчивость аустенита и феррита.

47. влияние легирующих  элементов на закаливаемость  и прокаливаемость, на эвтектоидную  концентрацию углерода в стали,  на диффузионные процессы и  рост зерна аустенита.

48. обозначение  марок легированных сталей. Классификация легированных сталей по назначению, химическому составу, по степени легированности и по структуре после охлаждения на воздухе.

49.основные классы  жаропрочных сталей и сплавов,  их свойства и область применения. Легирующие элементы в жаропрочных сталях и сплавах. Термическая обработка.

50. особенности  поведения металлов и сплавов при высоких температурах. Жаропрочность и жаростойкость, ползучесть и длительная прочность. Факторы, которые необходимо учитывать при выборе жаропрочного материала.

51. конструкционные  (машиностроительные) цементуемые и  улучшаемые легированные стали.

52. инструментальные  стали и твердые сплавы.

53. проблемы с  коррозией металлов. Коррозионная стойкость, влияние окружающей среды. Способы повышения коррозионной стойкости, защитные покрытия.

54. хромистые  и хромоникелевые нержавеющие  стали. Их маркировка, структура  и свойства. Особенности термической  обработки этих сталей.

55. титан и  его сплавы. Достоинства и недостатки, область применения. Структура титановых сплавов после охлаждения на воздухе.

56. термическая  обработка титановых сплавов.

57. медь и ее  сплавы. Латуни, бронзы. Маркировка, состав, свойства, область применения.