Олімпіада "Матеріалознавство"

Про матеріал
Завдання (з відповідями) до олімпіади з Матеріалознавства серед здобувачів фахової передвищої освіти за освітньо - професійним ступенем фаховий молодший бакалавр зі спеціальностей "Авіаційний транспорт", "Автомобільний транспорт". Складені у формі тестових завдань різних типів, адаптованих для реалізації за допомогою онлайн сервісу Classtime.
Перегляд файлу

 

image

 

 

 

 

          

Блок 1

 

Питання 1…10

 

Правильна відповідь на тестове питання - 1 бал (Максимальна кількість балів 10)

 

Визначте, чи правдивим є ствердження

 

1.                Механічні властивості металів характеризують здатність металу чинити опір дії зовнішніх сил  

 

2.                Кристалічна будова металів характеризується впорядкованим розташуванням атомів  

 

3.                Діаграма стану системи сплавів залізо-вуглець – це графічне зображення фазового і структурного стану залізовуглецевих сплавів в залежності від температури і часу  

 

4.                Залізовуглецеві сплави поділяються на дві групи: сталь і чавун

 

5.                Термічна обробка сталі виконується для зміни її властивостей через зміну хімічного складу в процесі нагрівання і охолодження 

 

6.                Легування сталей виконується для покращення їх властивостей

 

7.                До кольорових металів відносять всі метали, крім заліза

 

8.                Композиційні матеріали є принципово новим класом конструкційних матеріалів і мають ряд специфічних властивостей, які мало характерні для традиційних конструкційних матеріалів 

 

9.                Корозійному руйнуванню піддаються як металічні, так і не металічні матеріали 

 

10.           Хіміко-термічна обробка є способом покращення властивостей переважно поверхневого шару готових виробів 

          

 

Відповіді до питань Блоку 1

 

№ питання

Правильна відповідь

1

Правда

2

Правда

3

Не правда

Діаграма стану системи сплавів залізо-вуглець – це графічне зображення фазового і структурного стану залізовуглецевих сплавів в залежності від температури і складу

4

Правда

5

Не правда

Термічна обробка сталі виконується для зміни її властивостей через зміну структури в процесі нагрівання і охолодження

6

Правда

7

Правда

8

Правда

9

Не правда

Не металічні матеріали корозійному руйнуванню  не піддаються.

10

Правда

             

Блок 2

 

Питання 11…21

 

Правильна відповідь на тестове питання - 2 бали (Максимальна кількість балів 22)

 

11. Визначте, до якої групи відносяться наступні властивості металів

 

Властивість

Фізична

Хімічна

Механічна

Технологічна

Експлуатаційна

міцність

 

 

 

 

 

зносостійкість

 

 

 

 

 

електропровідність

 

 

 

 

 

твердість

 

 

 

 

 

антифрикційність

 

 

 

 

 

корозійна стійкість

 

 

 

 

 

ковкість

 

 

 

 

 

пластичність

 

 

 

 

 

густина

 

 

 

 

 

жароміцність

 

 

 

 

 

теплоємність

 

 

 

 

 

витривалість

 

 

 

 

 

зварюваність

 

 

 

 

 

жаростійкість

 

 

 

 

 

ударна в’язкість

 

 

 

 

 

 

 

          

12. В запропонованому тексті оберіть правильні відповіді

 

Твердість якого із зразків, виміряна за методом Брінелля при однакових умовах, буде більшою? Чому? 

 

image

 

Твердість зразка 1, виміряна за методом Брінелля при однакових умовах, буде [більшою; меншою], тому що [діаметр відбитку кульки; глибина занурення піраміди], якою проводилось випробування, на його поверхні [більше; менше]

          

 

13. Встановіть відповідність між номером рисунку, типом зображеної кристалічної решітки і металом, який має цей тип кристалічної решітки

 

                                Рис.1                                Рис. 2                                Рис. 3

image

Тип кристалічної гратки, метал

Рис. 1

Рис. 2

Рис. 3

Кубічна гранецентрована

 

 

 

Кубічна об’ємноцентрована

 

 

 

Гексагональна щільноупакована

 

 

 

Ti

 

 

 

α-Fe

 

 

 

γ-Fe

 

 

 

          

14.           Позначте точку, яка поділяє діаграму залізо-вуглець на область сталей і область чавунів

 

image

          

15.           Користуючись рисунками заповніть пропуски в реченнях, обираючи правильні варіанти відповідей  

image

 

Основним елементом, що впливає на властивості сталі є …….. (вуглець; кремній; сірка; марганець; фосфор). 

Зі збільшенням кількості цього елементу збільшується її ……… (пластичність і твердість; твердість і міцність; міцність і ударна в’язкість) і зменшується …….. (міцність і пластичність; пластичність і ударна в’язкість; ударна в’язкість і твердість). 

Це пояснюється зміною в ……. (формі; структурі)сталі. 

А саме збільшенням кількості ….. (цементиту; фериту; ледебуриту), який є ……. (твердим і крихким; твердим і пластичним; пластичним і в’язким) і зменшенням кількості ……. (цементиту; фериту; ледебуриту), який є …….. (пластичним і в’язким; крихким і пластичним; твердим і крихким).

          

16.  

image

Встановіть відповідність між номером зразка, формою графіту і видом чавуну

Форма графіту, вид чавуну

Зразок 1

Зразок 2

Зразок 3

Графіт пластинчастої форми

 

 

 

Графіт кулястої форми

 

 

 

Графіт пластівчастої форми

 

 

 

ВЧ

 

 

 

КЧ

 

 

 

СЧ

 

 

 

 

17.   Розташуйте марки вуглецевих сталей в порядку збільшення їх твердості

 

Завдання

Відповідь

Сталь 35

Сталь 08 У7

Сталь25 У13А

Сталь 40

Сталь80

 

          

18.   Вкажіть, які з наведених марок вуглецевих сталей не піддаються гартування, піддаються повному гартування, піддаються не повному гартуванню 

 

Марка сталі

не піддаються

гартуванню

піддаються повному гартуванню

піддаються не повному гартуванню

Сталь 25

 

 

 

Сталь 45

 

 

 

Сталь 55

 

 

 

Сталь 15

 

 

 

У 11

 

 

 

Сталь 85

 

 

 

 

 

19.   Встановіть відповідність між марками і групами конструкційних легованих сталей

 

Марки сталей

Леговані конструкційні,  що цементуються

Леговані конструкційні, що

покращуються

Леговані конструкційні

пружинноресорні

Леговані конструкційні корозійностійкі

Леговані конструкційні підшипникові

12Х18Н9Т

 

 

 

 

 

50ХФА

 

 

 

 

 

40Х

 

 

 

 

 

12Х2Н4А

 

 

 

 

 

65Г

 

 

 

 

 

ШХ15СГ

 

 

 

 

 

15Х

 

 

 

 

 

70С3А

 

 

 

 

 

 

 

          

20.   Встановіть відповідність між марками і групами кольорових сплавів

Марка сплаву

Алюмінієві сплави

Мідні сплави

Магнієві сплави

Титанові сплави

АМц

 

 

 

 

АК4

 

 

 

 

МА8

 

 

 

 

ОТ4

 

 

 

 

Л68

 

 

 

 

БрОЦС 4-4-17

 

 

 

 

МЛ4

 

 

 

 

Д16

 

 

 

 

ВТ6

 

 

 

 

ЛАЖМц66-6-3-2

 

 

 

 

 

21.   Вкажіть марки антифрикційних матеріалів

Марка матеріалу

Антифрикційний матеріал

У13

 

АЧС-1

 

Б88

 

В95

 

БрОФС6,5-0,15

 

Р6М5

 

Л96

 

          

Відповіді до питань Блоку 2

11. 

Властивість

Фізична

Хімічна

Механічна

Технологічна

Експлуатаційна

міцність

 

 

ü  

 

 

зносостійкість

 

 

 

 

ü  

електропровідність

ü  

 

 

 

 

твердість

 

 

ü  

 

 

антифрикційність

 

 

 

 

ü  

корозійна стійкість

 

ü  

 

 

 

ковкість

 

 

 

ü  

 

пластичність

 

 

ü  

 

 

густина

ü  

 

 

 

 

жароміцність

 

 

 

 

ü  

теплоємність

ü  

 

 

 

 

витривалість

 

 

ü  

 

 

зварюваність

 

 

 

ü  

 

жаростійкість

 

ü  

 

 

 

ударна в’язкість

 

 

ü  

 

 

 

 

12. Правильні відповіді позначені *

 

Твердість зразка 1, виміряна за методом Брінелля при однакових умовах, буде [*більшою; меншою], тому що [*діаметр відбитку кульки; глибина занурення піраміди], якою проводилось випробування, на його поверхні [більше;*менше]

          

13.

Тип кристалічної решітки, метал

Рис. 1

Рис. 2

Рис. 3

Кубічна гранецентрована

 

ü  

 

Кубічна об’ємноцентрована

 

 

ü  

Гексагональна щільноупакована

ü  

 

 

Ti

ü  

 

 

α-Fe

 

 

ü  

γ-Fe

 

ü  

 

 

14.

image 

 

15. Правильні варіанти відповідей позначені жирним курсивом

 

Основним елементом, що впливає на властивості сталі є ……..(вуглець; кремній; сірка; марганець; фосфор). Зі збільшенням кількості цього елементу збільшується її ……… (пластичність і твердість; твердість і міцність; міцність і ударна в’язкість) і зменшується …….. (міцність і пластичність; пластичність і ударна в’язкість; ударна в’язкість і твердість). Це пояснюється зміною в ……. (формі; структурі) сталі. А саме збільшенням кількості ….. (цементиту; фериту; ледебуриту), який є ……. (твердим і крихким; твердим і пластичним; пластичним і в’язким) і зменшенням кількості ……. (цементиту; фериту; ледебуриту), який є …….. (пластичним і в’язким; крихким і пластичним; твердим і крихким).

          

16.

Форма графіту, вид чавуну

Зразок 1

Зразок 2

Зразок 3

Графіт пластинчастої форми

 

 

ü  

Графіт кулястої форми

ü  

 

 

Графіт пластівчастої форми

 

ü  

 

ВЧ

ü  

 

 

КЧ

 

ü  

 

СЧ

 

 

ü  

 

17. 

 

Правильна відповідь

Сталь 08

Сталь 25

Сталь 35

Сталь 40 У7

Сталь 80 У13А

 

 

18.

Марка сталі

не піддаються

гартуванню

піддаються повному гартуванню

піддаються  не повному гартуванню

Сталь 25

ü  

 

 

Сталь 45

 

ü  

 

Сталь 55

 

ü  

 

Сталь 15

ü  

 

 

У 11

 

 

ü  

Сталь 85

 

 

ü  

 

          

19.

Марки сталей

Леговані конструкційні,  що цементуються

Леговані конструкційні, що

покращуються

Леговані конструкційні

пружинноресорні

Леговані конструкційні корозійностійкі

Леговані конструкційні підшипникові

12Х18Н9Т

 

 

 

ü  

 

50ХФА

 

 

ü  

 

 

40Х

 

ü  

 

 

 

12Х2Н4А

ü  

 

 

 

 

65Г

 

 

ü  

 

 

ШХ15СГ

 

 

 

 

ü  

15Х

ü  

 

 

 

 

70С3А

 

 

ü  

 

 

 

20.

Марка сплаву

Алюмінієві сплави

Мідні сплави

Магнієві сплави

Титанові сплави

АМц

ü  

 

 

 

АК4

ü  

 

 

 

МА8

 

 

ü  

 

ОТ4

 

 

 

ü  

Л68

 

ü  

 

 

БрОЦС 4-4-17

 

ü  

 

 

МЛ4

 

 

ü  

 

Д16

ü  

 

 

 

ВТ6

 

 

 

ü  

ЛАЖМц66-6-3-2

 

ü  

 

 

 

          

21.

 

Марка матеріалу

Антифрикційний матеріал

У13

 

АЧС-1

ü  

Б88

ü  

В95

 

БрОФС6,5-0,15

ü  

Р6М5

 

Л96

 

 

          

Блок 3

 

Питання 22…32

 

Правильна відповідь на тестове питання - 3 бали

(Максимальна кількість балів 33)

 

22.   Визначте, чому буде дорівнювати межа міцності сталі, якщо при випробуваннях на розтягування, зразок діаметром 20мм і довжиною 200 мм витримав найбільше навантаження 163000Н.

          

23.   Визначте, чому буде дорівнювати відносне здовження сталі, якщо зразок довжиною 200 мм після випробувань на розтягування  набув довжини 220мм

 

24.   Заповніть пропуски в реченні 

 Залізовуглецевий сплав, що містить 3,2% вуглецю, має межу міцності на розтягування 240 МПа і структуру перліт+ пластинчастий графіт називається _____   _____    і маркується ______ 

 

25.   Закінчить речення 

 Вуглецева конструкційна якісна сталь, яка містить 0,27-0,30% вуглецю має маркування ___________ 

 

26.   Позначте на діаграмі залізо-вуглець температури нагрівання для гартування Сталі 50 і У10

image

 

27.   Встановіть послідовність виконання операцій термічної обробки пружини зі сталі 65

 

image 

 

 

 

Операції термічної обробки

Правильна послідовність виконання

Нагрівання до температури 300…3500С 

 

Нагрівання до температури 800…8500С

 

Витримування при температурі 800…8500С

 

Охолодження на повітрі

 

Витримування при температурі 300…3500С

 

Охолодження у воді

 

 

          

 

28.   Встановіть послідовність виконання термічної обробки для забезпечення твердості і міцності зубчастого вінця шестерні зі сталі

18ХГТ 

 

image      

Види обробки

Правильна послідовність виконання

Гартування, t=820…8600С, масло 

 

Відпуск, t=180…2000С, повітря

 

Цементація, t=920…9500С

 

 

 

29.   Закінчить речення 

Високоякісна конструкційна легована сталь, що містить 0,12% С;

0,6-0,9% Cr; 2,75-3,15%Ni маркується_________________ 

 

30.   Закінчить речення

          Бронза, що складається з 85%Cu, 5%Sn, 5%Zn, 5%Pb маркується __________  

 

31.   Закінчить речення

                           Латунь, яка місить 60% Cu, 5%Zn; 1%Al 1%Fe маркується

_________  

          

32.   Оберіть матеріали, які раціонально використати для виготовлення зазначених груп деталей

image 

 

Марка матеріалу

Вали, шатуни, зубчасті колеса

(рис.1)

Пружини

(рис.2)

Вкладиші підшипників ковзання та

інші деталі, що

працюють в умовах тертя

(рис.3)

Деталі підшипників кочення

(рис.4)

Деталі, які працюють в умовах

корозійно

небезпечних

середовищ і високих

температур

(рис.5)

55С2

 

 

 

 

 

25ХГТ

 

 

 

 

 

40Х10С2М

 

 

 

 

 

ШХ15

 

 

 

 

 

Б83

 

 

 

 

 

45Х

 

 

 

 

 

12ХН38ВТ

 

 

 

 

 

БрС30

 

 

 

 

 

30ХГСА

 

 

 

 

 

70С3А

 

 

 

 

 

АЧВ-1

 

 

 

 

 

ШХ20СГ

 

 

 

 

 

ВТ9

 

 

 

 

 

60СГА

 

 

 

 

 

40ХНМА

 

 

 

 

 

 

          

Відповіді до питань Блоку 3

22; 23; 24; 25.

№ питання

Правильна відповідь

22

519 Н/мм2

23

10%

24

Сірий чавун СЧ 24

25

Сталь 30

26.

image 

27. 

Правильна послідовність виконання операцій термічної обробки пружини зі сталі 65

Нагрівання до температури 800…8500С

Витримування при температурі 800…8500С

Охолодження у воді

Нагрівання до температури 300…3500С

Витримування при температурі 300…3500С

Охолодження на повітрі

28.

Правильна відповідь

Цементація, t=920…9500С

Гартування, t=820…8600С, масло

Відпуск, t=180…2000С, повітря

          

 

29,30,31.

№ питання

Правильна відповідь

29

12ХН3А

30

БрОЦС 5-5-5

31

ЛАЖ60-1-1

 

32.

Марка матеріалу

Вали, шатуни, зубчасті колеса (рис.1)

Пружини

(рис.2)

Вкладиші підшипників ковзання та

інші деталі, що

працюють в умовах тертя

(рис.3)

Деталі підшипників кочення

(рис.4)

Деталі, які працюють в умовах

корозійно

небезпечних

середовищ і високих

температур

(рис.5)

55С2

 

ü  

 

 

 

25ХГТ

ü  

 

 

 

 

40Х10С2М

 

 

 

 

ü  

ШХ15

 

 

 

ü  

 

Б83

 

 

ü  

 

 

45Х

ü  

 

 

 

 

12ХН38ВТ

 

 

 

 

ü  

БрС30

 

 

ü  

 

 

30ХГСА

ü  

 

 

 

 

70С3А

 

ü  

 

 

 

АЧВ-1

 

 

ü  

 

 

ШХ20СГ

 

 

 

ü  

 

ВТ9

 

 

 

 

ü  

60СГА

 

ü  

 

 

ü  

40ХНМА

ü  

 

 

 

ü  

 

          

Блок 4

 

Питання 33…35

 

Правильна відповідь на завдання - 5 балів

(Максимальна кількість балів 15)

 

33.           Вкажіть вчених, які зробили значний внесок в розвиток металознавства

 

image 

 

34.           Наведіть три приклади матеріалів майбутнього та їх коротку характеристику  

 

35.           Назвіть дві приказки або прислів'я, у яких згадуються назви металів чи способи їх обробки  

          

Відповіді до питань Блоку 4

 

33.

image 

 

 

34.   Відповідь у вільній формі

 

35.   Відповідь у вільній формі

 

 

Середня оцінка розробки
Структурованість
5.0
Оригінальність викладу
5.0
Відповідність темі
5.0
Загальна:
5.0
Всього відгуків: 1
Оцінки та відгуки
  1. Залєвська Анжела Анатоліївна
    Дуже цікаво, змістовно і корисно для використання. Дякую.
    Загальна:
    5.0
    Структурованість
    5.0
    Оригінальність викладу
    5.0
    Відповідність темі
    5.0
pdf
Додано
27 березня
Переглядів
101
Оцінка розробки
5.0 (1 відгук)
Безкоштовний сертифікат
про публікацію авторської розробки
Щоб отримати, додайте розробку

Додати розробку