WORLD.gr - Αμπαλοι όλου του κόσμου ενωθείτε

ΘΕΜΑ 1ο
Α. Απαντήστε στις παρακάτω ερωτήσεις:
Γιατί στους ανοξείδωτους χάλυβες προσθέτουμε Cr σε ποσοστό > του 12% & Τi σε ποσοστό 5*(%C);
Γιατί κατά την ανοπτήση των ανοξείδωτων ωστενιτικών χάλυβων, μετά τη θερμάνση σε σχετικά υψηλή θερμοκρασία ( 1050° C ) τους αποψύχουμε σε νερό;
Με τι τρόπους μπορούμε να αυξήσουμε την αντοχή ενός ανοπτημένου χάλυβα;

Β. Δίδεται καλούπι διαμορφωτικό εν θερμώ από χάλυβα UNIMAX με πάχος που δίνει χρόνο απόψυξης της επιφάνειας σε αέρα μέχρι τους 700°C ίσο με 1000 sec. Ζητούνται:
α. Το λ της ( σχετικής ) κρίσιμου ταχύτητας βαφής ______________
β . Το πάχος του καλουπιού ____________________
γ . Η κρίσιμη διάμετρος βαφής με απόψυξη στο λάδι _________& στον αέρα __________
δ . Η σκληρότητα της επιφάνειας _______& της καρδίας ______ μετά την βαφή στο αέρα
ε . Περιγράψτε τη θερμική κατεργασία του καλουπιού , δίνονται:
Θερμοκρασία ωστενιτοποίησης 1050°C , απόψυξη σε αέρα ‚τελική σκληρότητα επιφάνειας 50 ΗRC.
στ .Η σκληρότητα της επιφάνειας και της καρδίας μετά την τελική επαναφορά______
ζ. Οι φάσεις και το βάρος τους μετά την βαφή σε επιφάνεια ______________________ και καρδιά
η. Μετά την βαφή το καλούπι παρουσιάζει μεγάλες διαστασιακές μεταβολές & ανομοιομορφία σκληρότητας . Αναφέρετε πιθανές αιτίες & προτείνετε μέθοδο αποκατάστασης της ποιότητας του καλουπιού.
θ. Γιατί μειούμενης της θερμοκρασίας αυξάνεται το μέτρο ελαστικότητας;
ι. Η ταχύτητα αποψύξεως είναι καθοριστικής σημασίας για την βαφή του καλουπιού , γιατί; Αναφέρατε πλεονεκτήματα & μειονεκτήματα συναρτήσει της ταχύτητας αποψύξεως.
κ . Γιατί ο κατασκευαστής στο διάγραμμα επαναφοράς μας δίνει στοιχεία μετά τους 500°C; Ο UNIMAX πρέπει να παρουσιάζει δευτερογενή σκλήρυνση στο διάγραμμα επαναφοράς & γιατί;
λ. Γιατί αυξανομένης της θερμοκρασίας ωστενιτοποίησης αυξάνεται & η επιτυγχανόμενη σκληρότητα
μ. Μετά από 100 ώρες λειτουργίας του καλουπιού σας σε θερμοκρασία 600°C, ποιά θα είναι η σκληρότητα του ; Κατά την γνώμη ας το καλούπι θα παρουσιάσει πρόβλημα και αν ναι ποιό θα είναι;
ν . Γιατί κατά την γνώμη σας ο κατασκευαστής προτείνει κατά την ανόπτηση απόψυξη στον αέρα μετά τους 600°C;

ΘΕΜΑ 2ο
Δίνονται σε σκόνη Νi & Νb συνολικού βάρους 12 kg & αναλογία βαρών 8,1: 6 ζητούνται:
α . Η θερμοκρασία κατασκευής του κράματος ______ & η χημική ανάλυση του __________
β . Το διάγραμμα θερμοκρασίας χρόνου της απόψυξης του κράματος από τους 1800° C.
ΟΜΑΔΑ Β
γ. Οι θερμοκρασίες τριφασικών ισορροπιών περιτηκτοειδούς σημείου όλων των κραμάτων Νi & Νb.
δ . Οι θερμοκρασίες & το είδος των τριφασικών ισορροπιών του κράματός σας.
ε . Η χημική σύσταση ,το βάρος των φάσεων και η χρονική στιγμή του μετασχηματισμού στη θερμοκρασία των 1178°C αν το βάρος της φάσης L είναι 1 κιλό.
στ. Τα Νi & Νb δημιουργούν μεσωμεταλλικές ενώσεις και γιατί, είναι αλλοτροπικά & γιατί;
ζ. Σε ποια θερμοκρασία τήκεται το κράμα σας _______ & μεταξύ ποιών θερμοκρασιών εμφανίζονται διφασικές ισορροπίες στο κράμα σας _____________________________
η . Σε ποιά θερμοκρασιακή περιοχή μπορεί να υποστεί ανόπτηση το κράμα σας , κατά την γνώμη σας όμως θα πρέπει να επιλέξουμε τις μικρότερες ή τις μεγαλύτερες θερμοκρασίες & γιατί; Η ταχύτητα απόψυξης είναι καθοριστικός παράγοντας, ποια θερμοκρασία θα επιλέγατε για θερμηλασία. _________________________________________________
θ. Στη θερμοκρασία των 950°C Θα έχουμε γραμμωτούς κόκκους, αν ναι, από ποιες φάσεις αποτελούνται και ποιό είναι το βάρος τους (των γραμμωτών κόκκων) ; Τι άλλους κόκκους και με τι βάρος έχετε στη θερμοκρασία αυτή;
ι. Πόσα κιλά Νb πρέπει να προσθέσουμε στο κράμα σας ώστε το νέο κράμα να έχει αναλογία ατόμων 1:3
κ. Τα Νi & Νb είναι μερικώς αναμίξιμα σε στερεά κατάσταση ,σε ποιους πιθανά παράγοντες οφείλεται αυτό;
λ. Τα κράματα Νi & Νb μπορούν να σκληρύνουν με υπερβαφή σε τι χημικές συστάσεις και γιατί;

ΘΕΜΑ 3ο
Δίδεται κράμα σιδήρου - άνθρακα με (>4,2% C & με 1,3% προευτηκτικό γραφίτη στους 1200°C & με υπόλοιπη χημική ανάλυση (που δεν λαμβάνεται υπόψιν στον υπολογισμό του C) Μn: 0,7% Si: 2,3% Ρ: 0,1% S: 0,04% & ζητούνται:
α. Προσδιορίστε το κράμα (ονομασία & περιεκτικότητα του C).______________________
β. Το κράμα σας σε ποια θερμοκρασία υφίσταται ανόπτηση, σφαιροποίηση του γραφίτη & σε ποια θερμοκρασία απόταση;
γ. Στους 900°ς πόσα & ποια είδη γραφίτη έχουμε ______________________ υπολογίστε το βάρος τους.
δ . Για ποιους λογους μετατρέπουμε έναν χυτοσίδηρο σε μαλακτό , Ποιά η αντοχή του σε κρούση συγκρινόμενη με εκείνη πριν την μαλακτικοποίηση και γιατί;
ε. Με ποιους τρόπους θα είχατε την δυνατότητα να βελτιώσετε την κατεργαστικότητα και την δυσθραυστότητα του κράματός σας και γιατί;
ζ. Να κατασκευαστεί το διάγραμμα θερμοκρασίας χρόνου για την απόψυξη του κράματος από την θερμοκρασία των 1500°C.
η . Ποια φάση, εξαιρουμένης της υγρής, μετασχηματίζεται κατά την απόψυξη του κράματος σας; Θα είχαμε την δυνατότητα να έχουμε την φάση αυτή σε θερμοκρασία περιβάλλοντος με την προσθήκη κάποιων στοιχείων; Ποια είναι αυτά και σε τι περίπου ποσότητες;
θ. Ποιός κατά την γνώμη σας από τους λευκό, φαιό, στικτό, μαλακτό, σφαιροειδούς γραφίτη, χυτοσιδήρους έχει την μεγαλύτερη αντοχή σε κρούση και γιατί;
ι. Ποιά η ποσότητα του τριτογενούς γραφίτη στους 400°C