Основы материаловедения

Контрольная работа должна обязательно содержать титульный лист с указанием данных автора. Объем данных работ должен составлять 10–15 страниц текста, выполненных 14 шрифтом (Times New Roman), через 1,5-ый интервал, выравнивание текста по ширине, формул по центру, красная строка 1,25 см, выделение заголовков встроенными стилями, автоматически сгенерированное оглавление, номера страниц в правом нижнем углу, нумерация начинается с титульного листа (номер на первом листе не ставится), список литературы.

ВАРИАНТ № 6 !!!

Задание №5

Опишите способы получения, свойства и применение указанного в таблице 5 материала.

6 вариант - полиформальдегид ( материал)

Задание №6

Вычертите диаграмму состояния системы (таблица 6). Опишите взаимодействие компонентов в жидком и твердом состояниях, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы состояния и объясните характер изменения свойств сплавов.

6 вариант - железо, хром (диаграмма состояния системы)

В ходе выполнения данного задания студентам необходимо найти по справочной литературе предлагаемую им диаграмму состояния сплавов и указать все структурные составляющие и фазы в областях диаграммы. Затем нужно описать к какому типу относится данная диаграмма, какие превращения описываются ей.

Задание №7

Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую нагревания или охлаждения (в зависимости от задания) в указанном интервале темпе­ратур для сплава, содержащего данное в таблице 7 количество углерода. На кривой охлаждения или нагревания укажите количество степеней свободы на каждом участке кривой, подсчитав их в соответствии с правилом фаз. Для заданного сплава определите количественное соотношение фаз в соответствии с правилом отрезка при температуре, указанной в таблице 7.

6 вариант - Нагревания (кривая)- 0–1600(интервал температур°C ) - 2,9 (количество углерода %) - 1000(температура °C)

Для выполнения данной задачи необходимо знать правило отрезков, позволяющее подсчитать количественное содержание фаз в данной точке, а также правило фаз, определяющее число степеней свободы.

Правило фаз выражается следующим уравнением (при постоянном давлении):

C=K+1−Φ,

C=K+1−Φ,

где K

K – число компонентов в системе,

Φ

Φ – число фаз,

C

C – число степеней свободы (или инвариантность системы).

Число степеней свободы – это число независимых переменных внутренних (состав фаз) и внешних (температура, давление) факторов, которые можно изменять без изменения числа фаз, находящихся в равновесии.

Правило отрезков позволяет определить количественное соотношение фаз. Для определение концентрации компонентов в двух фазах через данную точку b

b (рисунок), характеризующую состояние сплава, проводят горизонтальную линию (коноду) до пересечения с линиями, ограничивающими данную область; проекции точек пересечения (a

a и c

c) на горизонтальную ось диаграммы покажут составы фаз. Отрезки коноды между точкой b

b и точками a

a и c

c, определяющими составы фаз, обратно пропорциональны количествам этих фаз:

жтдкойфазы

Жaγc=bcba;Qаустентита=abac×100%;Qжтдкойфазы=bcac×100%.

Число степеней свободы в искомой точке b

b равно C=K−Φ+1

C=K−Φ+1.

Так как число компонентов равно 2, количество фаз в данной точке 2 (аустенит и жидкость), то C=2−2+1=1

C=2−2+1=1.

Построение кривой охлаждения сплава основано на изменениях фаз и структурных составляющих в ходе охлаждения. Если по мере охлаждения происходит пересечение линии превращения, то на кривой охлаждения необходимо изобразить горизонтальный участок, и написать какое превращение произошло при данной температуре.

Задание №8

Дайте полные ответы на практические вопросы следующего задания, приведенные в таблице 8.

6 вариант - После закалки углеродистой стали со скоростью охлаждения выше критической была получена структура, состоящая из феррита и мартенсита. Проведите на диаграмме состояния железо-карбид железа , координату, соответствующую составу заданной стали, укажите принятую в данном случае температуру нагрева под закалку и опишите все превращения, которые совершались в стали при нагреве и охлаждении. Как называется такой вид закалки?