МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН

КАРАГАНДИНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ

ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ

«УТВЕРЖДАЮ»

Проректор по У и МР

______

«____»________ 2016г.

ПРОГРАММА И ЗАДАНИЯ

ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА ДЛЯ МАГИСТРАНТОВ

ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ 6М070200 «АВТОМАТИЗАЦИЯ и УПРАВЛЕНИЕ» ГПИИР-2 Образовательная программа «Инновационные технологии сварочного производства в горно-металлургической промышленности»

Кафедра С и ЛП

Составили: доц., к. т.н.

доц., к. т.н.

доц., к. т.н.

2016

Перечень дисциплин вступительного экзамена для магистрантов по специальности 6М070200 «АВТОМАТИЗАЦИЯ и УПРАВЛЕНИЕ»

№ п\п

Наименование дисциплины

Количество вопросов

1

Металловедение и термическая обработка

25

2

Основы производства сварных конструкций

25

3

Технологические процессы в машинострои-тельном производстве

25

Экзамен проводится в письменной форме. Каждый билет содержит три вопроса (один вопрос по каждой из перечисленных дисциплин) и одну задачу по одной из перечисленных дисциплин. При подготовке к экзамену рекомендуется использовать литературу, приведенную в списке, а также современную периодическую научно-техническую литературу.

Программа вступительного экзамена по дисциплине «Металловедение и термическая обработка»:

Тема 1. Конструкционные материалы и их классификация.

Тема 2. Строение и свойства материалов.

Тема 3. Классификация и маркировка сталей.

Тема 4. Классификация и маркировка чугунов, цветных металлов и сплавов.

Тема 5. Основные стадии процесса получения заготовок.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Тема 6. Получение заготовок литьем, обработкой, давлением, резанием,

сваркой.

Тема 7.Металловедение. Кристаллизация металлов.

Тема 8. Пластическая деформация и рекристаллизация металлов.

Тема 9. Общие сведения из теории сплавов.

Тема 10. Диаграмма состояния «железо-цементит».

Тема 11. Основы термической обработки (отжиг, закалка, отпуск,

нормализация). Критические точки стали.

Вопросы по дисциплине:

1.  Типы кристаллических решеток металлов. Вид химической связи, характерный для металлов.

2.  Процесс первичной кристаллизации. Слиток Чернова.

3.  Упругая и пластическая деформация металлов. Процесс рекристаллизации.

4.  Твердые растворы внедрения и замещения. Промежуточные фазы.

5.  Двойные диаграммы состояния. Понятия: фаза, компонент, структурная составляющая.

6.  Правило отрезков. Правило фаз. Пример построения кривой охлаждения сплава с применением правила фаз.

7.  Принципы построения тройных диаграмм.

8.  Компоненты, фазы, структурные составляющие на диаграмме железо-

цементит.

9. Классификация сталей по назначению, структуре и свойствам.

10. Общая характеристика сталей. Примеси в сталях.

11.Маркировка сталей. Привести примеры.

12.Классификация сталей по назначению, структуре и свойствам.

13.Общая характеристика серых чугунов. Свойства, структура, маркировка.

14.Общая характеристика ковких чугунов. Свойства, структура, маркировка.

15.Общая характеристика высокопрочных чугунов. Свойства, структура, маркировка.

16. Критические точки стали.

17. Основные виды термической обработки сталей.

18. Отжиг. Назначение, режимы.

19. Нормализация. Назначение, режимы.

20. Закалка. Назначение, режимы.

21. Отпуск. Назначение, режимы.

22. Термическая обработка конструкционных сталей.

23. Термическая обработка инструментальных сталей.

24. Термическая обработка коррозионностойких сталей.

25. Термическая обработка термоупрочненных сталей.

Литература

1. Лифшиц , М.: Металлургия, 2009.

2. Захаров состояния двойных и тройных систем М.,

Металлургия, 2009.

3. Гуляев , М.: Металлургия, 2009

4. Кристаллография. М.: Высшая школа, 2004

5.Арзамасов . Учебник для студентов по машиностроительным направлениям /, /-М.:«Академия»,2013.

6.Материаловедение и технология конструкционных материалов (подготовка магистрантов)-Автоматизация производства, под ред. , - М.: «Академия»,2007.

7.Технология конструкционных материалов. Учебник./ и др./ - М.: «Академия»,2013.

Программа вступительного экзамена по дисциплине

«Основы производства сварных конструкций»:

Тема 1. Приемка и складирование металла.

Тема 2. Раскрой металла.

Тема 3. Термическая резка, параметры термической резки.

Тема 4. Механическая резка металла.

Тема 5. Обработка кромок.

Тема 6. Образование отверстий.

Тема 7. Гибка металла.

Тема 8. Термическая обработка.

Тема 9. Остаточные напряжения и деформации, параметры деформаций.

Тема 10. Сборка и сварка конструкций.

Тема 11.Дефекты сварных швов.

Вопросы по дисциплине:

1. Механическая очистка металлопроката и деталей.

2.  Химическая очистка металла

3. Правка листового проката.

4. Правка сортового проката.

5. Методы раскроя металла. Разметка и наметка.

6. Методы термической резки.

7. Применение современных методов термической резки.

8. Резка листового металла на гильотинных и пресс-ножницах.

9. Резка профильного металла.

10.Строгание и фрезерование кромок деталей и заготовок под сварку

11. Образование отверстий продавливанием или пробивкой.

12. Сверление отверстий.

13. Термическая вырезка отверстий.

14. Гибка металла под углом.

15. Вальцовка металла.

16. Гибка труб.

17. Отпуск, отжиг и нормализация сварных соединений.

18. Причины образования остаточных напряжений и деформаций.

19. Методы уменьшения остаточных деформаций и напряжений при сварке.

20. Термообработка сварных соединений.

21.Наиболее распространенные методы сварки, применяемые в промышленности.

22. Послесварочные операции.

23.Виды внешних дефектов сварных швов.

24.Внутренние дефекты в сварных швах.

25.Наиболее опасные дефекты сварных соединений.

Литература

1.Маслов сварных конструкций.- М.: Академия, 2007.-256с.

2.Сварка. Резка. Контроль. Справочник. В 2-х томах /Под общ. ред. , -М.:, Машиностроение, 2004.

3., Николаев конструкции. Технология изготовления, механизация и контроль качества в сварочном производстве.- М.:В. Ш.,1991.- 398с.

4. , , Рыбачук , механизация и автоматизация производства сварных конструкций: Атлас.- М.: Машиностроение, 2001.- 328с.

5., Колесниченко заводов металлических

конструкций. - М.: Машиностроение, 2001.- 240с.

6.,Этингоф и автоматизация сварочного

производства. - М.: Машиностроение, 2001. - 280с.

Программа вступительного экзамена по дисциплине

«Технологические процессы в машиностроительном производстве»:

Тема 1. Назначение и виды термической обработки металлов и сплавов. Технология и назначение отжига и нормализации стали. Сущность термической обработки, порядок и правила ее проведения, цели термо-обработки.

Тема 2. Классификация процессов объемного деформирования материалов. Металлургические и машиностроительные процессы обработки металлов давлением. Технология холодной штамповки.

Тема 3. Процессы термической и химико-термической обработки деталей. Термическая обработка - этап технологического процесса изготовления деталей. Улучшение обрабатываемости материалов давлением или резанием.

Тема 4. Технология сварки металлов. Физическая сущность процесса сварки. Технологические процессы электродуговой и электрошлаковой сварки. Пайка и состав оловянно-свинцовых припоев.

Тема 5. Основы производства и обработки металлов. Основные понятия литейного производства. Особенности плавки сплавов черных и цветных металлов. Формовочные материалы, смеси и краски. Технология изготовления отливок. Виды обработки металлов давлением.

Тема 6. Производство чугуна и стали: характеристика исходных материалов, обогащение руд, выплавка и способы получения. Медь, медные руды и пути их переработки. Технология производства алюминия, титана, магния и их сплавов.

Тема 7. Металлизация, зенкерование, наклеп металлов. Сущность и назначения диффузионной металлизации. Явление наклепа металлов. Превращения в твердое состояние металлов. Обработка давлением чистых металлов.

Тема 8. Основы материаловедения. Правила проведения макро - и микроанализа металлов и сплавов, определение твердости, исследование структур и свойств сталей и чугунов, цветных сплавов и пластмасс.

Тема 9.Обработка металлов и сплавов. Физико-химические основы термической и химико-термической обработки металлов. Структуры и превращения в системе железо-углерод. Защитно-пассивирующие неорганические и лакокрасочные покрытия. Основы строения вещества. Кристаллизация металлов и сплавов.

Тема 10. Термическая и химико-термическая обработка сплавов. Термическая обработка металлов и ее основные виды. Превращения, протекающие в структуре стали при нагреве и охлаждении. Основы химико-термической обработки. Цементация, азотирование, нитроцементация и цианирование, борирование и силицирование стали.

Вопросы по дисциплине:

1. Назначение и виды термической обработки металлов и сплавов

2. Сущность термической обработки, режимы ее проведения.

3. Классификация процессов объемного деформирования материалов.

4. Металлургические процессы обработки металлов давлением.

5. Машиностроительные процессы обработки металлов давлением.

6. Технология холодной штамповки.

7. Процессы химико-термической обработки деталей.

8. Улучшение обрабатываемости материалов давлением или резанием.

9. Физическая сущность процесса сварки.

10. Технологические процессы электродуговой сварки.

11. Физическая сущность пайки, составы припоев.

12. Особенности плавки сплавов черных и цветных металлов.

13. Формовочные материалы, смеси и краски в литейном производстве.

14. Технология изготовления отливок.

15. Выплавка и способы получения чугуна и стали.

16. Медь, медные руды и пути их переработки.

17. Технология производства алюминия, титана, магния и их сплавов

18. Сущность и назначение металлизации.

19. Явление наклепа металлов.

20. Кристаллизация металлов и сплавов.

21. Основные виды сварных соединений и сварных швов.

22. Основы химико-термической обработки.

23. Цементация, азотирование, борирование.

24. Классификация чугунов.

25. Классификация сталей.

Литература

1., , и др. Технологические процессы машиностроительного производства. Уч. пособие для студ. вузов. - М:. Изд-во «Форум», 2010.- 528с.

2.Материаловедение и технология металлов: учебник для студентов высших учебных заведений, обучающихся по машиностроительным специальностям/ под ред. ; М-во образования и науки РФ. – 2007

3. Технология конструкционных материалов: Учебник/ , , и др; Под ред. . – 2003

4. Квагинидзе металлов и сварка: учебное пособие для студентов вузов, обучающихся по специальности "Горные машины и комплексы" направления подготовки "Технологические машины и оборудование" – 2004

5.Пейсахов и технология конструкционных материалов: учебник для студентов немашиностроительных специальностей/ , . – 2005

6. Материаловедение и технология конструкционных материалов: учебник для студентов вузов, обучающихся по направлениям подготовки бакалавров и магистров "Технология, оборудование и автоматизация машиностроительных производств"/ [и др.] ; под ред.: , ; Учебно-методическое объединение по образованию в области автоматизированного машиностроения. - 2007

Примеры задач

№1.Объяснить технологию электроэррозионной обработки твердых сплавов (см. рис.).

№2.Расшифровать сталь 25Г2С и объяснить, что дает сварным конструкциям легирование в небольших пределах?

№ 3.Что обозначает на чертежах изделия этот знак (см. рис.)

№ 4.Какими свойствами обладают безуглеродистые сильно легированные сплавы с содержанием легирующих добавок более 25% ?

№ 5.Что значит прямая и обратная полярность, куда подключать плюс и куда минус, где больше выделяется тепла от сварки?

№ 6. Объяснить образование мелких-5 и крупных-1зерен в сварном шве (см. рис.) и что лучше?

№7.Металл шва образуется в результате кристаллизации расплавленных основного и электродного (присадочного) металла. Доля электродного металла шва при ручной дуговой сварке составляет (от 30% до40% или 50-70%)?-найти правильный ответ.

№8.Основной металл, который в процессе сварки нагревается и частично расплавляется. Чем выше температура нагрева, тем большие изменения будет претерпевать металл. Объясните, что происходит в той зоне основного металла, где температура нагрева углеродистой стали не превышает 720°С?

№9.В сварных соединениях некоторые швы являются рабочими, а некоторые — связующими. Объясните на рисунке работу рабочих и связующих швов(см. рис.).

№10.Что изображено и обозначено на рисунке?

№11. Объяснить технологию галтовочной обработки (см. фото).

№ 12.Что обозначает на чертежах изделия этот знак (см. рис.).

№13.Назовите электроды (УОНИ-13/55,МР-3,ОК-63.34), которыми можно сваривать как на постоянном, так и на переменном токе.

№14.В машиностроении 35-40 % упрочняемых деталей подвергается объемной закалке и отпуску. Объясните эти технологии.

№ 15. Назначить и обосновать режим термической обработки стали 35ХНМ, работающей в сложнонапряженных условиях. Расшифровать марку стали, указать все фазовые превращения, протекающие при термической обработке, влияние легирующих элементов на фазовые превращения, структуру и свойства стали после конечной термической обработки.

№ 16. Построить двойную диаграмму состояния для компонентов, имеющих ограниченную растворимость и испытывающих эвтектическое превращение. Опишите все превращения и фазы на диаграмме.

№ 17. Назовите разновидности объемных деформаций после сварки швов и причину их образования.

№18. Назовите основные параметры плазменной термической резки металлов.

№19. Объяснить усадку сварных швов после их остывания.

№20. Объяснить сущность первичной кристаллизации сварного шва.

№21. Грибовидность сварной двутавровой балки, объяснить причину её

образования.

№22. Объяснить технологию сварки обратноступенчатым способом и необходимость его использования в сварных конструкциях.

№23. Назовите основные параметры автоматической электродуговой сварки и их влияние на форму шва.

Обсуждена на заседании кафедры СиЛП

Протокол г.

Зав. кафедрой С и ЛП ________________

Билет 1

Билет 1

1.

2.

3.

Проректор по учебной работе

Зав. кафедрой С и ЛП

Рассмотрены и утверждены

на заседании кафедры СиЛП Протокол

Ф. И.О.