133163z-МУ. Методическое пособие по дисциплине Материаловедение для студентов заочного отделения специальности
 Скачать 7.23 Mb.
|
|
Раздел 2 Классификация, маркировка и применение углеродистых сталей Цель работы: 1 Изучить классификацию углеродистых сталей по химическому составу, способу производства (качеству), назначению; 2 Приобрести навыки в вопросе применения сталей различного назначения в промышленности. Задание: 1 Выполнить индивидуальный вариант задания; 2 Ответить на вопросы. Основные сведения Сталь – железоуглеродистый сплав. Если помимо углерода (до 2%) и постоянных примесей (S, P, Si, Mn) в стали никаких специальных элементов не содержится, она называется углеродистой. На долю углеродистой стали, приходится 80%, от общего объёма выплавляемой стали. Это объясняется тем, что такая сталь дешева и сочетает удовлетворительные механические свойства с хорошей обрабатываемостью резанием и давлением. Классификация углеродистых сталей Углеродистые стали, классифицируются по химическому составу, способу производства (качеству), степени раскисления, структуре и назначению. 1 Классификация по химическому составу По химическому составу (содержание углерода) стали, подразделяются на низкоуглеродистые (менее 0,3% С), среднеуглеродистые (0,3 – 0,7% С) и высокоуглеродистые (более 0,7% С). 2 Классификация по способу раскисления По степени раскисления и характеру затвердевания стали, классифицируются на спокойные, полуспокойные и кипящие. Раскисление – процесс удаления из жидкого металла кислорода, проводимый для предотвращения хрупкого разрушения стали при горячей деформации. Спокойные стали раскисляются марганцем, кремнием и алюминием. Они содержат мало кислорода и затвердевают спокойно, без газовыделений. Кипящие стали, раскисляют только марганцем. Перед разливкой в них содержится повышенное количество кислорода, который при затвердевании удаляется в виде СО. Выделение пузырей СО создаёт впечатление кипения стали, чем и вызвано её название «кипящая». Кипящие стали дешевы, их производят низкоуглеродистыми и практически без кремния (Si ≤ 0,07%), но с повышенным количеством газообразных примесей. Полуспокойные стали, занимают промежуточное положение между спокойными и кипящими. В полуспокойных сталях содержится до 0,17% Si, в спокойных – до 0,5% Si. Содержание марганца во всех сталях – до 0,8%. 3 Классификация по качеству Качество стали, определяется нормой вредных примесей – серы и фосфора. Сера вызывает красноломкость, стали – хрупкость при горячей обработке давлением. Фосфор вызывает хладноломкость – снижение вязкости по мере понижения температуры. Современные методы выплавки стали, не обеспечивают полного удаления серы и фосфора. Количество этих элементов зависит от того, в каком плавильном агрегате сталь получена (конвертере, мартеновской печи, электропечи). Поэтому качество стали, определяется способом производства. Наивысшее качество имеет сталь, выплавленная в электропечах, т.е. она содержит небольшое количество серы и фосфора. Углеродистые стали, выпускаются обыкновенного качества, качественные и высококачественные. Стали обыкновенного качества Выплавляются в конвертерах и мартеновских печах. Это наиболее дешевые и широко применяемые стали. В них допускается повышенное содержание вредных примесей (до 0,055% S и до 0,045% Р), а также газонасыщенность и загрязнённость неметаллическими включениями, так как они выплавляются по нормам массовой технологии. Стали обыкновенного качества ( ГОСТ 380-94) поставляют в виде проката (балки, прутки, листы, уголки, трубы, швеллеры и т.д.) и применяют в машиностроении и других отраслях. Углеродистые стали обыкновенного качества, обозначают буквами Ст и цифрами от 0 до 6. Цифры – это условный номер марки, то есть на содержание углерода в стали цифры не указывают. Чем больше число, тем больше содержание углерода, тем выше прочность и ниже пластичность. Стали, могут поставляться с учётом степени раскисления, например: Ст4кп, Ст4пс, Ст4сп. В зависимости от назначения и гарантируемых свойств углеродистые стали обыкновенного качества, поставляют трёх групп: А, Б, В. Стали Ст0 – Ст6 группы А используют в горячекатаном состоянии для изделий, изготовление которых не сопровождается горячей обработкой. В этом случае они сохраняют исходную структуру и механические свойства, гарантированные стандартом. Стали группы Б поставляют с гарантированным химическим составом (по С, Si, Мn, Р). Механические свойства не гарантируются. Принадлежность стали к группе Б указывается буквой Б, стоящей в начале марки (БСт0 – БСт6). Стали этой группы предназначены для изделий, изготавливаемых с применением горячей обработки (ковки, сварки и термической обработки). В этом случае сведения о химическом составе нужны для определения режимов горячей обработки. Стали группы В поставляют с гарантированными механическими свойствами и химическим составом. Их широко применяют для производства сварных конструкций. В этом случае важно знать исходные механические свойства стали, так как они сохраняются неизменными в участках, не подвергаемых нагреву при сварке. Для оценки свариваемости нужны сведения о химическом составе. Стали этой группы выпускают марок ВСт1 – ВСт5. В таблице 2.1 приведён химический состав сталей обыкновенного качества. Таблица 2.1 – Химический состав углеродистой стали обыкновенного качества по ГОСТ 380-94
Углеродистые стали обыкновенного качества (всех трёх групп) применяют для изготовления слабонагруженных деталей машин, когда на выбор стали, большое влияние оказывают не столько механические, сколько технологические свойства, прежде всего свариваемость и способность к холодной обработке давлением. Этим технологическим требованиям в наибольшей степени отвечают стали групп Б и В, номеров 1 – 4 и особенно Ст3 (всех трёх групп), их широко применяют в сельскохозяйственном машиностроении (валики, оси, рычаги, детали, изготавливаемые холодной штамповкой, а также цементуемые детали: шестерни, червяки, поршневые пальцы и т.д.). Среднеуглеродистые стали номеров 5 и 6, обладающие большей прочностью, предназначены для рельсов, железнодорожных колёс, валов, шкивов, шестерён и других деталей грузоподъёмных и сельскохозяйственных машин. Качественные стали Выплавляются также в конвертерах и мартеновских печах, однако норма вредных примесей снижена: S – не более 0,04%, Р – не более 0,035%. Они поставляются в виде проката, поковок и других полуфабрикатов с гарантированным химическим составом и механическими свойствами. Качественные стали, маркируются двухзначными цифрами 05, 08, 10, 15, 20…85, обозначающие среднее содержание углерода в сотых долях процента (ГОСТ 1050-88). Например, сталь 10 содержит 0,10% С, сталь 45 – 0,45% и т.п. Спокойные стали маркируются без индекса, полуспокойные и кипящие – с индексами «пс» и «кп» соответственно. Кипящими производят, стали 05кп – 20кп, полуспокойными – 08пс, 10пс, 15пс, 20пс. Качественные стали, находят широкое применение в технике, так как в зависимости от содержания углерода и термической обработки обладают разнообразными механическими и технологическими свойствами. Высококачественные стали Выплавляются в электропечах. Содержание вредных примесей не превышает: S – не более 0,025%, Р – не более 0,025%, механические свойства более стабильны. Маркируются, высококачественные стали так же, как и качественные, однако в конце марки ставится буква «А». Например: 45А применяется для изделий ответственного назначения. 4 Классификация по структуре Производится в равновесном состоянии, т.е. в условиях медленного охлаждения, что на практике соответствует, отжигу стали. Стали, содержащие до 0,8% С и имеющие структуру, состоящую из феррита и перлита, называются доэвтектоидными. Стали, содержащие 0,8% С со структурой перлита (100% перлита), называются эвтектоидными. Стали, содержащие свыше 0,8% С и имеющие структуру, состоящую из перлита и цементита, называются заэвтектоидными 5 Классификация по назначению По назначению (применению в промышленности) углеродистая сталь классифицируется на конструкционную, инструментальную, автоматную, строительную. а) Конструкционная стали Это сталь обыкновенного качества, качественная и высококачественная. По назначению конструкционную сталь подразделяют на подгруппы: Стали 05, 08, 10, ст1 – ст4, спокойные, полуспокойные и особенно кипящие – мало прочные, высокопластичные. Из-за способности к глубокой вытяжке их применяют для холодной штамповки различных изделий. Без термической обработки в горячекатаном состоянии их используют для шайб, прокладок, кожухов и других деталей, изготовляемых путём холодной деформации и сварки. Стали 15, 20, 25, Бст1 – Бст4 – цементуемые, предназначены для деталей небольшого размера (кулачки, толкатели, малонагруженные шестерни и т.д.), от которых требуется твёрдая износостойкая поверхность и вязкая сердцевина. Среднеуглеродистые стали 30, 35, 40,45, 50, 55 (а также высококачественные 30А – 55А) отличаются большей прочностью, но меньшей пластичностью. Их называют улучшаемыми, так как они подвергаются улучшению – закалке с последующим высоким отпуском (сталь 30 применяется в нормализованном состоянии). После улучшения достигается высокая вязкость, пластичность и, как следствие, малая чувствительность к концентраторам напряжения. Область применения – оси, шатуны, зубчатые колёса, маховики, валы малооборотных двигателей. Стали 60, 65, 70, 75, 80, 85, а также с повышенным содержанием марганца (60Г, 65Г, 70Г) применяют в качестве рессорно - пружинных. Их используют для силовых упругих элементов – плоских и круглых пружин, рессор, упругих колец и других деталей пружинного типа. В нормализованном состоянии стали, применяют для прокатных валков, шпинделей станков и других крупных деталей. б) Инструментальные стали Углеродистые стали, предназначенные для изготовления инструмента (ГОСТ 1425-74), производят качественными (У7, У8, У9, У10, У11, У12, У13) и высококачественными (У7А – У13А). Буква У в марке показывает, что сталь углеродистая, а цифра – содержание углерода в десятых долях процента. Так, сталь У9 содержит 0,9% С, сталь У10 – 1,0% С, сталь У11 – 1,1% С и т. д. Стали У7, У8, обеспечивающие более высокую вязкость, применяют для инструментов, подвергающихся ударам: деревообрабатывающих, слесарных, кузнечных, а также пуансонов, матриц и других инструментов, деформирующих металл. Стали У9, У10 применяют для режущих инструментов, не подвергающихся сильным толчкам и ударам (мелкие метчики, свёрла). Стали У11, У12, У13 – для инструментов с высокой твёрдостью на рабочих гранях, работающих при спокойной нагрузке (напильники, пилы). в) Автоматные стали Обработка резанием – основной способ изготовления деталей машин и приборов. С улучшением обрабатываемости стали, растёт производительность их обработки и уменьшается интенсивность изнашивания режущего инструмента. Особое значение это имеет для массового производства, где широко применяют автоматические линии. Повышение обрабатываемости резанием достигается преимущественно металлургическими приёмами, когда в состав стали вводятся элементы, способствующие получению сыпучей, легко отделяющейся стружки (сера, селен, свинец, кальций) и повышающие чистоту обрабатываемой поверхности (фосфор). Подобные стали, относятся к так называемым автоматным сталям. В соответствии с ГОСТ 1414-75 их маркируют буквой А (автоматная), присутствие свинца обозначают буквой С, кальция – Ц, селена – Е, двухзначная цифра после букв А или АС – среднее содержание углерода в сотых долях процента. Автоматные сернистые стали А11, А12, А20, А30, А35, А40Г являются углеродистыми, содержит 0,08 – 0,30% S и 0,05 – 0,15% Р. Они предназначены для крепёжных деталей, а также для малонагружённых деталей сложной формы. Автоматным сернистым сталям присуща анизотропия механических свойств, пониженная вязкость, пластичность и, особенно, сопротивление усталости в направлении, перпендикулярном прокатке. Поэтому их не применяют для изготовления ответственных деталей машин. Автоматные свинец содержащие стали (0,15 – 0,30% Pb) АС14, АС40, АС35Г2, АС45Г2 по обрабатываемости значительно превосходят сернистые. Их широко применяют на автозаводах для изготовления многих деталей двигателей. Введение свинца повышает скорость резания на 30 – 40% и в 7 раз увеличивает стойкость инструмента. Автоматные селеносодержащие стали А35Е, А45Е содержат 0,04 – 0,1% Se и 0,06 – 0,12% S. Они практически изотропны, и их применение позволяет в 2 раза снизить расход инструмента и на 30% повысить производительность обработки. Автоматные кальцийсодержащие стали (0,002 – 0,008% Са) АЦ20, АЦ30 предназначены для изготовления термически упрочнённых деталей, обрабатываемых твёрдосплавным инструментом при высоких скоростях резания. г) Строительная сталь При незначительных напряжениях в конструкциях в качестве конструкционной строительной стали применяют сталь, содержащую до 0,25% С и обладающую высокой свариваемостью. Для армирования железобетонных конструкций применяется сталь с самым различным содержанием углерода с большим диапазоном по прочности. Арматура может быть изготовлена из проволоки, стержней, канатов и пр. 2.1 Влияние углерода на структуру и свойства стали в равновесном состоянии Цель работы: 1 Научиться определять по микроструктуре тип сплава (техническое железо, сталь доэвтектоидная, эвтектоидная, заэвтектоидная); 2 Приобрести навыки в установлении зависимости между структурой, механическими и технологическими свойствами стали. Задание 1 Изучить под микроскопом структуру технического железа и углеродистых сталей с разным содержанием углерода из лабораторной коллекции; 2 Выполнить индивидуальный вариант задания; 3 Ответить на вопросы теста. Основные сведения Влияние углерода на структуру и свойства стали Стали – сплавы железа с углеродом. Во все стали, углерод входит как необходимая составная часть, так как от содержания углерода зависит, очень многие свойства стали. Влияние углерода на свойства стали, связано с его влиянием на структуру. На рисунке 2.1 приведён стальной участок диаграммы Fe – Fe3С, из которого следует, что в структуру углеродистой стали, могут входить феррит, перлит и цементит.  Рисунок 2.1 – Стальной участок диаграммы Fe – Fe3C Феррит (Ф) – твёрдый раствор углерода в α- железе, содержащий при комнатной температуре до 0,006% С, т.е. практически феррит обладает свойствами железа. По сравнению с другими структурными составляющими феррит наиболее пластичен ( относительное удлинение составляет 40 – 50%) и это свойство сообщает стали. Твёрдость и прочность феррита невысоки (твёрдость составляет 80 – 90 НВ, сопротивление разрыву σв 218 – 240 МПа). С увеличением содержания углерода в стали, количество феррита уменьшается (рисунок 2.2 а), следовательно, уменьшается, и пластичность стали (рисунок 2.2 б). Цементит (Ц) – химическое соединение железа с углеродом, иначе карбид железа Fe3С. Имеет постоянную концентрацию углерода – 6,67%. Очень твёрд (до 800НВ), хрупок (δ→0), имеет низкую прочность (σв ≈ 30Мпа). С повышением содержания углерода количество цементита увеличивается, следовательно, увеличивается и твёрдость стали (рисунок 2.2 а,б). Перлит (П) – эвтектоидная механическая смесь, состоящая из феррита и цементита. Вследствие дисперсного строения этой смеси, она характеризуется наиболее высокой по сравнению с другими структурными составляющими прочностью (σв≈ 860 – 900Мпа). Поскольку количество перлита с повышением содержания углерода от 0 до 0,8% увеличивается от 0 до 100%, а затем снижается (за счёт появления в структуре стали вторичного цементита), то прочность меняется по кривой с максимумом, причём максимум соответствует концентрации углерода 0,8 – 0,9%.  Рисунок 2.2 – Влияние углерода на структуру (а) и свойства (б) углеродистой стали Углерод также оказывает, влияние и на технологические свойства стали – свариваемость, обрабатываемость давлением, резанием, жидкотекучесть. Так, стали, содержащие до 0,3% С, свариваются отлично; 0,3 – 0,37% С – хорошо; 0,37 – 0,45% с – удовлетворительно. С дальнейшим повышением содержания углерода свариваемость ухудшается. Поскольку с повышением содержания углерода пластичность стали, ухудшается, то обрабатываемость давлением тоже ухудшается. В холодном состоянии обработке давлением (штамповке, прессованию, волочению, гибки, вытяжке и пр.) подвергаются, стали содержащие не выше 0,2% С, особенно высокой пластичностью обладают при этом кипящие стали. Оптимальная обрабатываемость резанием соответствует концентрации углерода 0,3 – 0,5%, т.е. ферритно-перлитной структуре. Стали с меньшим содержанием углерода, содержащие в структуре большее количество феррита, характеризуются высокой вязкостью, вследствие чего обрабатываемость резанием этих сталей затруднена. С повышением содержания углерода твердость стали, возрастает, и это также отрицательно сказывается на обрабатываемости резанием. Особенно трудно обрабатываются, резанием стали, содержащие в структуре вторичный цементит. Практическая жидкотекучесть с повышением содержания углерода улучшается. 2.1.2 Изучение микроструктуры железоуглеродистых сплавов в равновесном состоянии Техническое железо занимает на диаграмме Fe –Fe3C область, простирающуюся до концентрации углерода 0,025%. Сплавы, содержащие менее 0,006% С, являются однофазными и имеют структуру одного феррита рисунок 2.3. К ним относится электролитическое железо. Сплавы, содержащие более 0,006% С, но менее 0,025% С, являются двухфазными – они содержат, кроме феррита, третичный цементит, выделяющийся в виде отдельных точечных включений по границам и внутри зерен феррита.  Рисунок 2.3 – Феррит, а – микроструктура, б – схема зарисовка Доэвтектоидные стали, содержат более 0,025%С, но менее 0,8 % С. Их структура состоит из феррита и перлита рисунок 2.4. Феррит в виде светлой составляющей, а перлит – в виде темной. С увеличением содержания углерода количество перлита в стали увеличивается.  Рисунок 2.4 – Структура доэвтектоидной стали, феррит и перлит, а - микроструктура, б – схема зарисовки Эвтектоидная сталь, сталь с 0,8% С, содержащая в структуре только один перлит (эвтектоид), называется эвтектоидной сталью рисунок 2.5.  Рисунок 2.5 – Структура эвтектоидной стали, а – микроструктура, б- схема зарисовки Заэвтектоидные стали, содержащие более 0,8% С. Их структура при комнатной температуре состоит из перлита и вторичного цементита, выделяющегося в виде сетки по границам перлитных зерен рисунок 2.6.  Рисунок 2.6 – Структура заэвтектоидной стали, а- микроструктура, б – схема зарисовки Порядок выполнения работы 1 Познакомиться с пояснительной частью работы 2 Выполнить работу по индивидуальному заданию. Работу оформить в виде таблицы 2.2 на вопрос № 1. Таблица 2.2
3 Ответить на вопросы теста. Индивидуальные задания Вариант 1 1 Из сталей: 65Г, У8, А25, 45, У12,Ст1кп, 20, БСт3сп – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Болтов, требующихся в большом количестве. Заклепок. Пилы по металлу Сварного бака для хранения сыпучих материалов. Пружинящего кольца Зубила Шестерни Шатуна 2 Расположите стали: 40, Ст4сп, 40А – в порядке улучшения их качества 3 Укажите, какие из сталей: Ст6, 45, А40, 40А, 65Г, У8 - улучшаемые. 4 Какая из сталей содержит наибольшее количество углерода? Ответы: 1) 08; 2) А15Г; 3) У10; 4) Ст6 5 Можно ли изготовить инструмент из стали марки 08? Ответы: 1) да; 2) нет 6 Чем отличаются, высококачественные стали от качественных сталей? Ответы: 1) содержанием углерода; 2) нормой вредных примесей, 3) раскислением 7 Из сталей 08кп, У8, 85, А12, У12А выпишите заэвтектоидные. 8 Какая из сталей хорошо штампуется в холодном состоянии: 05кп, 50А, У10А, 45, 60Г, Ст5? 9 Какая из сталей наиболее пластична? Ответы: 1) А12; 2) У10; 3) 05; 4) 80 10 Какая из сталей имеет структуру, состоящую из перлита и цементита? Ответы: 1) 08; 2) У10; 3) 65; 4) А13. Вариант 2 1 Из сталей: Ст3сп, 45, У12, 70, У8, А40Г, 80, Ст6 – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Шатуна. Звеньев металлических цепей Прокатного вала Строительной конструкции с большим объемом сварки. Рессоры. Клейма по металлу. Напильника Неответственных деталей пишущих машинок, изготовляемых на быстроходных станках – автоматах. 2 Из приведенных сталей: 10, У10, А12, 50, 05, Ст4сп – выпишите низкоуглеродистые. 3 Из приведенных сталей: У12, А15, 15, Ст3, ВСт4сп – выпишите цементуемые. 4 Правильно ли записана марка конструкционной высококачественной стали Ст4А? Ответы: 1) да; 2) нет 5 Какие из сталей упрочняются цементацией? Ответы: 1) 65; 2) 15; 3) У10; 4) ВСт3 6 Сколько углерода содержит сталь марки 08? Ответы: 1) 0,8%; 2) 0,08%; 3) 0,008% 7 Какая из сталей : 40А, Ст4сп, У11, А40 – лучше других обрабатывается резанием? 8 Расположите стали: Ст6сп,80, 45, 60, У12А,08 в порядке уменьшения прочности. 9 Может, ли в структуре углеродистой стали присутствовать ледебурит? Ответы: 1) да; 2) нет. 10 Что собой представляет феррит? Ответы: 1) твердый раствор замещения; 2) твердый раствор внедрения. Вариант 3 1 Из сталей: А20, У7, 30, 45А, У13, Ст6сп, 08кп, 60Г – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Кузова трактора. Винтов, требующихся в большом количестве. Рессоры. Гвоздя. Коленчатого вала Граверного инструмента Молотка Неответственной поковки, предназначенной для изготовления детали трактора 2 Расположите стали: Ст3кп, БСт3сп, 30А,30 – в порядке повышения их качества. 3 Из приведенных сталей: 08, У11, А30, 80, Ст6 – выпишите высокоуглеродистые. 4 Чем отличаются стали: Ст1кп, Ст1сп? Ответы: 1) раскислением; 2) содержанием углерода; 3) нормой вредных примесей. 5 Какая сталь выплавляется с минимальным содержанием кремния? Ответы: 1) спокойная; 2) полуспокойная; 3) кипящая. 6 Какая из сталей – качественная? Ответы: 1) Ст4сп; 2) У8А; 3) 40; 4) А40; 5) 40А. 7 Выпишите стали, обладающие наилучшей свариваемостью: У10, 10, Ст6, 08кп, А12, Ст4, 45А, 85. 8 Какие из сталей – заэвтектоидные: У11А, 05, 55, 85, Ст5, У10, У8, 10, 80? 9 Отличаются ли по структуре стали марок 10 и У10? Ответы: 1) да; 2) нет. 10 Какая из нижеприведенных сталей имеет наивысшую прочность? Ответы: 1) 08; 2) А12; 3) У12; 4) У9; 5) 80. Вариант 4 1 Из сталей: 10, А12, 35, У11, 15кп, 20, Ст6, БСт3 – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Мерительного инструмента. Цементуемого валика. Каната для армирования железобетонных конструкций. Гаек, шайб. Пружинящего кольца Сварного бака для питьевой воды Распределительного вала. Детали, изготовляемой штамповкой в холодном состоянии. 2 Какие из сталей: А40, 40А, 15, 67Г, У10 – упрочняются закалкой с высоким отпуском? 3 Из следующих сталей: 40,05, А30, У10, 10А, 70, 55 – выписать среднеуглеродистые. 4 Какие углеродистые стали с гарантированным химическим составом поставляются металлургическими заводами? Ответы: 1) стали группы А; 2) стали группы Б; 3) стали группы В. 5 Сколько углерода содержится в марке У12? Ответы: 1) 0,12%; 2) 1,2%; 3) 12% 6 Можно ли изготовить рессору из стали марки 05? Ответы: 1) да; 2) нет. 7 Можно ли отличить по структуре сталь А12 от У12? 8 Какая из сталей: 40А, Ст4сп, У11, А40 – лучше обрабатывается резанием? 9 К какому типу структур относится цементит? Ответы: 1) твердый раствор; 2) механическая смесь; 3) химическое соединение. 10 Какое положение на диаграмме состояния Fe – Fe3C занимает сталь 08? Ответы: 1) доэвтектоидная; 2) эвтектоидная; 3) заэвтектоидная. Вариант 5 1 Из сталей: 20, 10кп, У10А, БСт3сп,45, У9, ВСт2, АС40 – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Швейной иглы. Ответственных крепёжных деталей, изготовляемых на быстроходных станках – автоматах. Шестерни, упрочняемой термообработкой. Втулки, упрочняемой цементацией. Детали, изготавливаемой сложной гибкой в холодном состоянии. Листового проката, применяемого в строительстве. Слесарного инструмента. Сварных труб. 2 Из следующих сталей: А12, У11, 08кп,85, 35, Ст6 – выписать доэвтектоидные. 3 Расположите стали: У8А, 40, Ст3кп, ВСт4сп – в порядке улучшения их качества. 4 Какие из сталей – улучшаемые? Ответы: 1) У10; 2) 35; 3) А40; 4) 40А. 5 Чем отличаются стали А40 и 40 А? Ответы: 1) содержанием углерода; 2) содержанием серы и фосфора; 3) способом получения 6 Какая из сталей: У12, 08, Ст6 – содержит большее количество углерода? Ответы: 1) У12; 2) 08; 3) Ст6. 7 Расположите стали: Ст6сп, 80, 45, У12А, 08 в порядке уменьшения прочности. 8 Какие из сталей – заэвтектоидные: У11А, 05, 55, 85, Ст5, У10, У8, 10, 80? 9 Какую структуру имеет при комнатной температуре сталь У10? Ответы: 1) Ф + Ц3; 2) П + Ц2; 3) Ф + П; 4) П. 10 Какое влияние на свойства стали оказывает перлит? Ответы: 1) увеличивает твердость; 2) увеличивает пластичность; 3) увеличивает прочность Вариант 6 1 Из сталей: 80, Ст2кп, А30, У10, У7А, 40, ВСт3сп, 15 – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Валика водяного насоса (цементуемого). Пружины клапана. Шестерни масляного насоса. Водяных труб. Неответственных деталей счетных машинок, изготовляемых на станках – автоматах. Мелкого кузнечного штампа. Косы Строительной арматуры с большим объемом сварки. 2 Расположите стали: 40, Ст4сп, 40А – в порядке улучшения их качества 3 Укажите, какие из сталей: Ст6, 45, А40, 40А, 65Г, У8 - улучшаемые. 4 Какие элементы вводятся в состав автоматных сталей для улучшения обрабатываемости резанием? Ответы: 1) Mn, Si; 2) S, P; 3) Mn, S; 4) Si, P. 5 Какая из сталей рессорно – пружинная? Ответы: 1) У7; 2) Ст6; 3) 55; 4) 65Г. 6 В каких сталях ГОСТ гарантирует химический состав и механические свойства? Ответы: 1) Ст3; 2) 30; 3) У8; 4) ВСт5 7 Расположите стали : 20А, У8А, 05, Ст5, 85, У8, 08, 55 – в порядке возрастания в них перлита. 8 Расположите стали: 40, ВСт5, У11, А12, 80, 08, 70Г – в порядке возрастания твердости. 9 Какая из сталей обладает наивысшей прочностью? Ответы: 1) У12; 2) 08; 3) 20; 4) 65Г; 5) У8. 10 Какая структурная составляющая придает стали твердость? Ответы: 1) феррит; 2) перлит; 3) цементит. Вариант 7 1 Из сталей: 65Г, БСт3сп, БСт5, У9А, 20, 08кп, 45, А40Г – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Дыропробивного пуансона. Шестерни коробки передач (цементуемой). Рычага переключения. Пружины сцепления. Крепежных гаек. Сварного резервуара неответственного назначения. Неответственной поковки. Корпусной детали, изготавливаемой сложной гибкой в холодном состоянии. 2 Из приведенных сталей: 10, У10, А12, 50, 05, Ст4сп – выпишите низкоуглеродистые. 3 Из приведенных сталей: У12, А15, 15, Ст3, Вст4сп – выпишите цементуемые 4 Что гарантирует ГОСТ в стали БСт4сп? Ответы: 1) механические свойства; 2) химический состав; 3) химический состав и механические свойства. 5 Какую сталь рекомендуется использовать для сварочных работ? Ответы: 1) Ст3сп; 2) ВСт4; 3) 30 6 Какая разница между сталями 80 и У8? Ответы: 1) в норме вредных примесей; 2) в содержании углерода; 3) в свойствах; 4) разницы нет. 7 Какие из сталей: 10, А12, У13, Ст6,08, У9 – хорошо штампуются в холодном состоянии? 8 Какие из сталей заэвтектоидные: Ст3, У11, А12, 70Г, 85, 40А, 80, 08кп? 9 Какая структурная составляющая стали обеспечивает прочность? Ответы: 1) феррит; 2) перлит; 3) цементит. 10 Какая сталь лучше обрабатывается резанием? Ответы: 1) 15; 2) 40; 3) У10. Вариант 8 1 Из сталей: 15, 08кп, 40, 80, БСт5сп, У10А, БСт3, У8 – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Шестерни масляного насоса. Неответственной поковки. Оси крановой тележки. Водяного бака. Ленточной пружины. Крышки, изготавливаемой штамповкой в холодном состоянии. Сверла. Матрицы простой формы. 2 Расположите стали: Ст3кп, БСт3сп, 30А,30 – в порядке повышения их качества. 3 Из приведенных сталей: 08, У11, А30, 80, Ст6 – выпишите высокоуглеродистые 4 Какая из сталей цементуемая? Ответы: 1) Ст2сп; 2) А20; 3) 20А. 5 Какой элемент вызывает образование трещин при минусовых температурах? Ответы: 1) S; 2) Р; 3) Mn; 4) Al. 6 Какая сталь содержит наименьшее количество вредных примесей? Ответы: 1) А40; 2) У8А; 3) ВСт4сп; 4) 40. 7 Можно ли отличить по структуре сталь А12 от стали У12? 8 Содержится ли в структуре стали 80 цементит? 9 При какой структуре сталь будет обладать наивысшей прочностью? Ответы: 1) Ф + Ц3; 2) Ф + П; 3) П; 4) П + Ц2 10 Какую структуру имеет техническое железо? Ответы: 1) Ф; 2) Ф + Ц2; 3) Ф + Ц3; 4) Ф + П; 5) П + Ц2 Вариант 9 1 Из сталей: 60Г, 20, А30, У7А, 35, У10А, ВСт3сп, 08кп – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Ножниц для резки жести. Карданного вала. Рессоры. Рычага переключения (цементуемого). Кузова автомобиля. Неответственных крепежных деталей. Сварного резервуара для хранения песка. Штампа для холодной высадки 2 Какие из сталей: А40, 40А, 15, 67Г, У10 – упрочняются закалкой с высоким отпуском? 3 Из следующих сталей: 40,05, А30, У10, 10А, 70, 55 – выписать среднеуглеродистые. 4 Какая из сталей является качественной Ответы: 1) Ст3сп; 2) 40А; 3) 15; 4) А25; 5) У11А. 5 Правильно ли записана марка углеродистой стали обыкновенного качества Ст5А? Ответы: 1) да; 2) нет. 6 Какая из сталей обладает наиболее высоким качеством? Ответы: 1) Ст5сп; 2) А40; 3) 15А. 7 Какие из сталей: 10, У9А, А12, Ст6, 08, У13 хорошо штампуются в холодном состоянии? 8 Расположите стали БСт4, 08, У12А, 55Г, 80, А15 в порядке повышения прочности. 9 Какая из сталей хуже всего обрабатывается резанием? Ответы: 1) 10; 2) 35; 3) У13. 10 Какая из сталей имеет структуру Ф + П? Ответы: 1) А12; 2) У12; 3) У8. Вариант 10 1 Из сталей: У10, БСт3кп, АЦ20, Ст6, ВСт3сп, 20А, У7, 40А – выберите пригодные для изготовления следующих деталей: Цементуемого эксцентрика. Штангенциркуля. Кувалды. Крепежных деталей. Упрочняющей арматуры. Сварной емкости. Детали, изготавливаемой глубокой вытяжкой из листового металла. Шестерни 2 Из следующих сталей: А12, У11, 08кп, 85, 35, Ст6 – выписать доэвтектоидные. 3 Расположите стали: У8А, 40, Ст3кп, ВСт3сп – в порядке улучшения их качества. 4 Какая из сталей упрочняется закалкой с последующим высоким отпуском? Ответы: 1) 25А; 2) 55; 3) 40А; 4) А40. 5 В чем различие между сталями: Ст4сп, Ст4кп, Ст4пс? Ответы: 1) в содержании углерода; 2) в механических свойствах; 3) в раскислении; 4) в гарантируемых ГОСТом характеристиках 6 Что является, основанием для классификации углеродистой стали по качеству? Ответы: 1) содержание углерода; 2) норма вредных примесей; 3) термическая обработка – улучшение; 4) способ раскисления. 7 Можно ли по структуре отличить сталь марки 10 от стали У10? 8 Какие из сталей доэвтектоидные: 35, 05, 55, 85, БСт5, У10, У8, 10, 80? 9 Какая из сталей лучше обрабатывается резанием? Ответы: 1) А40Г; 2) 40ГА. 10 Какая из сталей высокоуглеродистая? Ответы: 1) 80; 2) У11; 3) А12. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||