Процесс прессования, осуществляемый в горячем или холодном состоянии, позволяет получать профили более сложной формы, чем при прокатке, и с более высокой точностью. Заготовками являются слитки, а также прокат.
Рассматривая схему деформирования металла при прессовании, надо отметить, что в очаге деформации металл находится в состоянии всестороннего неравномерного сжатия. Эта особенность дает возможность прессовать металлы и сплавы, обладающие пониженной пластичностью, что является одним из преимуществ этого процесса. Прессованием более экономично изготавливать небольшие партии профилей, поскольку переход от изготовления одного профиля к другому осуществляется легче, чем при прокатке. Однако при прессовании значителен износ инструмента и велики отходы металла.
Прессование производят на специализированных гидравлических прессах. Знакомясь с устройством инструмента, обратите внимание на расположение и взаимодействие его частей при прессовании сплошных и полых профилей.
Вопросы для самопроверки.
1.Начертите схему прокатки металла в валках.
2. Изобразите конструкцию гладких и калиброванных валков.
3. Что такое коэффициент вытяжки?
4. Изложите методы получения бесшовных и сварных труб
5. Перечислите основные технико-экономические показатели прокатки.
6. Как влияет толщина листа на его себестоимость?
7. Что такое расходный коэффициент?
8. Что такое прямое и обратное прессование?
9. Как определяется коэффициент вытяжки при прессовании?
10. Перечислите основные виды профилей, применяемых в строительстве.
11. В чем состоит эффективность применения прессованных изделий в строительстве.
КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА
ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
После изучения указанных разделов курса студент выполняет одну контрольную работу, состоящую из 20 вариантов. Выполняют тот вариант, номер которого соответствует вторым последним цифрам учебного шифра студента.
Каждый вариант включает 4 теоретических вопроса по различным разделам курса. Вопросы переписывают в тетрадь, где выполняется контрольное задание. Ответы должны быть краткими точными и не повторять текста учебника или учебного пособия. При выполнении контрольного задания следует пользоваться, помимо рекомендованной, дополнительной литературой по выбору студента.
Выполненное задание студент подписывает, ставит свой шифр, дату выполнения и направляет в институт на рецензирование.
ВАРИАНТЫ ЗАДАНИЯ
Вариант 1
1.Для изготовления сантехники применяют различные марки стали и чугуна. Обоснуйте свой выбор материала для труб и стояков указанного оборудования с учетом его эксплуатации и технических свойств.
2.Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 3,6 %С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
3.В чем смысл экономической эффективности применения более высокопрочных сталей для изготовления строительных конструкций?
4.Как изменяется структура и свойства стали 40 и У12 в результате закалки от температуры 750-850 С. Объясните с применением диаграммы состояния железо-цементит. Выберите оптимальный режим нагрева под закалку каждой стали.
Вариант 2
1.Из каких сплавов можно изготавливать вентели, переходники, втулки для сантехнического оборудования? Обоснуйте выбор материала с учетом его эксплуатационных, технологических, коррозионных свойств. Приведите марки выбранных сплавов и укажите влияние отдельных компонентов на свойства сплава.
2.Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,8% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
3.Изложите методы определения основных механических свойств металлов и сплавов при статических и динамических испытаниях.
4.Используя диаграмму состояния железо-карбид железа и кривую изменения твердости в зависимости от температуры отпуска, назначьте для углеродистой стали 40 температуру закалки и температуру отпуска, необходимые для обеспечения твердости 400 НВ. Опишите превращения на всех этапах термической обработки и получаемую структуру.
Вариант 3
1. В строительной индустрии для изготовления несущих конструкций широко применяются стали обыкновенного качества, а также низколегированная качественные стали. Приведите примеры марок сталей и дайте сравнительную характеристику указанных групп сталей.
2. Укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы железо - цементит, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 2,2%С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
3. Вычертите диаграмму изотермического превращения аустенита стали У8,нанесите на неё кривую режима изотермической обработки, обеспечивающей получение твердости 159 НВ. Укажите,как этот режим называется и какая структура получается в данном случае.
4. Дайте определение конструктивной прочности строительных конструкций.
Вариант 4
1.Влияние углерода и постоянных примесей на свойства стали. Приведите классификацию сталей по качеству. Для каких строительных конструкций применяются стали обыкновенного качества групп Б и В?
2.Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,4% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
3.Изложите методы определения основных механических свойств железа и сплавов при статических и динамических испытаниях.
4.Используя диаграмму изотермического превращения аустенита, объясните, почему нельзя получить в стали чисто мартенситную структуру при охлаждении её со скоростью меньше критической?
Вариант 5
1.Как классифицируются стали по назначению и химическому составу? Приведите примеры марок сталей по этим группам.
2.Изложите способы поверхностного упрочнения стальных деталей.
3.С помощью диаграммы состояния железо-цементит установите температуру полной и неполной закалки для стали 45 и опишите структуру и свойства стали после каждого вида термической обработки.
4.В чем смысл экономической эффективности применения упрочняющих видов термообработки для сталей, идущих на изготовление деталей машин и конструкций?
Вариант 6.
1.Какими положительными свойствами обладают алюминиевые сплавы и титановые сплавы, позволяющими применять их в строительстве?
2. Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,5% С.Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
3. Что такое конструктивная прочность материалов и каковы критерии её оценки.
4. С помощью диаграммы состояния железо-цементит, установите температуры нормализации, отжига и закалки для стали У12. Охарактеризуйте эти режимы термической обработки и опишите структуру и свойства стали после каждого вида обработки.
Вариант 7.
1.Что такое строительная сталь? Каким качествам она должна отвечать? Почему строительные стали обыкновенного качества более широко применяются для строительных конструкции чем качественные?
2.Критерии,определяющие надежность металла в металлоконструкциях.
3.Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 0,7% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
4.Закалка стали, цель закалки; выбор режима закалки; влияние режима закалки на структуру и механические свойства стали.
Вариант 8.
1.Какие алюминиевые сплавы применяются для изготовления строительных конструкций («сэндвич», подвесные потолки, профилированный настил)? В каких случаях применение алюминиевых сплавов экономически более целесообразно? Какие свойства алюминиевых сплавов ограничивают их применение в строительстве.
2.Вычертите диаграмму состояния железо-карбид железа, укажите структурные составляющие во всех областях диаграммы, опишите превращения и постройте кривую охлаждения (с применением правила фаз) для сплава, содержащего 5,0% С. Какова структура этого сплава при комнатной температуре и как такой сплав называется?
3.Отпуск стали. Назначение различных видов отпуска. Зависимость механических свойств закаленной стали от температуры отпуска.
4.Суть коэффициента экономичности применения в производстве низколегированных сталей вместо сталей обыкновенного качества. Что такое низколегированные стали?
Вариант 9.
1.Виды и назначение термической обработки стали.