[Fém anyagok szakmunkásmester gyakorlat] 34. kiadás megoldása

1. Rajzolja meg a kriogén kezelés műveleti folyamatábráját, és írjon 5 pontot a kriogén kezelés előnyeiről!
※ Műveleti folyamatábra

◑ Hűtőközegként szárazjeget + alkoholt (-78 °C), vagy folyékony nitrogént (-196 °C) használnak, és a hőkezelés közvetlenül a lehűtés után, a temperálás előtt történik. A kezelési hőmérséklet 60–80 °C, a tartási idő 25 mm-enként 30 perc arányban.

※ Kriogén kezelés előnyei
◑ Maradék ausztenit martenzitté alakítása
◑ Rozsdamentes acélok mechanikai tulajdonságainak javítása
◑ Az acél szilárdabbá tétele
◑ Öregedési deformáció megelőzése
◑ Méretváltozás megelőzése

2. Magyarázza el, mi a fáradási határ!
◑ Az a legnagyobb feszültségérték, amelynél egy anyagot ismétlődő terhelés hatására sem pusztul el véglegesen.

3. Írja le, hogy milyen szerkezetű lesz a 75%-os Ni-acél 48–120 órás hőkezelés és temperálás után!

4. Írjon 5 pontot a nagyfrekvenciás edzés jellemzőiről!
◑ Gyors fűtés és hűtés
Nagyon gyors fűtés lehetséges, és a gyors hűtési folyamat lerövídíti a hőkezelési ciklust, növelve a termelékenységet.
◑ Pontos hőkezelés-szabályozás
Csak a kívánt területet lehet edzeni, miközben a többi rész tulajdonságai megmaradnak.
◑ Energiahatékonyság
A közvetlen hőátadás révén alacsony az energiaveszteség, és magas az energiahatékonyság.
◑ A felület minőségének javítása
A felületkeményedési folyamat növeli az alkatrészek kopásállóságát, és hosszabb élettartamot biztosít.
◑ Tiszta és biztonságos munkakörnyezet
Nem használnak lángot vagy káros gázokat, így a munkakörnyezet tisztább és biztonságosabb.
◑ Automatizálási integráció egyszerűsége
Könnyen integrálható automatizált rendszerekbe, így hatékonyan alkalmazható tömeggyártási folyamatokban.

5. Milyen roncsolásmentes vizsgálati módszert alkalmaznak az autómotor blokkjának felületi mikroszkopikus repedéseinek megtalálására, és miért?
◑ Fluoreszkáló penetráns vizsgálat (FPT)
◑ Mert bonyolult alakú vizsgálati tárgyak esetében is alkalmazható, és a mikroszkopikus repedéseket is képes kimutatni.

6. Ha nemfémes zárványokat vizsgálunk a pontozási módszerrel, és a látómező (f) 40, a látómezőben lévő üveglap rács pontjainak száma (p) 20x20, a nemfémes zárványok által elfoglalt rács pontjainak középpontjainak száma (n) 48, akkor számítsa ki a felületi arányt (tisztaság)!
◑ Számítási képlet
d = n / (p * f) = 48 / (20 * 20 * 40) * 100 = 0,3%
Felületi arány (tisztaság) = A rács pontok középpontjainak száma / (A vízszintes és függőleges pontok száma x látómező)

7. Mit jelent a Brinell-keménység 10/3000/30 jelölése?
◑ 10: A behatoló golyó átmérője
◑ 3000: A vizsgálati terhelés
◑ 30: A vizsgálati idő

8. Melyik roncsolásmentes vizsgálati módszer alkalmas a laminációk kimutatására, de a gömb alakú hibák (pl. pórusok) kimutatására kevésbé alkalmas?
◑ Ultrahangos vizsgálat

9. Írja le a 5 féle szegregációt, amely a kénlenyomat-módszerrel kimutatható!
◑ Szabályos szegregáció (Sn)
◑ Fordított szegregáció (Si)
◑ Vonalas szegregáció (Sl)
◑ Pont alakú szegregáció (Sd)
◑ Középponti szegregáció (Sc)

10. Sorolja fel a mágneses vizsgálat mágnesezési módjait, és írjon le mindegyikről!
◑ Tengelyáramú mágnesezés
A vizsgálati tárgyon keresztül a tengelyirányban áramot vezetnek, és a keletkező kör alakú mágneses teret használják a vizsgálati tárgy mágnesezésére.
​
◑ Próbafej-módszer
A vizsgálati tárgy egy adott helyére két elektródot helyeznek, és a két elektróda közötti területen koncentráltan áramot vezetnek, így a szükséges erősségű kör alakú mágneses teret hoznak létre a vizsgálathoz.
​
◑ Merőleges áramú mágnesezés
A vizsgálati tárgy tengelyére merőleges irányban áramot vezetnek a mágnesezéshez.
A tengelyre merőleges hibák a legjobban kimutathatók ezzel a módszerrel, míg a tengelyirányú hibák nehezen mutathatók ki.

11. A nitridálás reakciója 2NH3 → (2N) + (3H3), a szilárd cementezéshez 60% faszén + 30% ( ) + 16% NaCO3 szilárd cementezőszert használnak a felület edzéséhez. Mi a hiányzó anyag?
◑ 30% BaCO3

12. Melyik az a fajta acél, amelynek jó a megmunkálhatósága?
◑ Könnyen forgácsolható acél

13. Ha a mikroszkóp nagyítása 100x, a mikroszkóp képen látható terület 5000 mm2, akkor a Jeffries-módszerrel számítsa ki a szemcse nagyságot!

14. Számítsa ki, mekkora a maximális edzett réteg mélysége, ha gázos cementezést végzünk 630 °C-on 5 órán keresztül normál körülmények között!

15. Írjon 3 tényezőt, amelyek befolyásolják az acél hőkezelési S-görbéjét!
◑ Feszültseg
◑ Szegregáció
◑ Fűtési hőmérséklet
◑ Ötvözőelemek
◑ Fűtési sebesség

16. Írjon 5 pontot a fémek jellemzőiről!
※ Fizikai tulajdonságok
◑ Szobahőmérsékleten szilárd halmazállapotúak
◑ Magas az olvadáspontjuk, és nagy a szilárdságuk.
◑ Saját sűrűségük van, és általában nehezek.
◑ Jó a hő- és elektromos vezetőképességük.
◑ A megmunkálásuk sok időt, berendezést és költséget igényel.
​
※ Mechanikai tulajdonságok
◑ Nagy a keménységük és a kopásállóságuk.
◑ Jó az önthetőségük, és az ötvözetek újrahasznosíthatók.

17. Írjon 3 pontot arról, hogy miért lesz keményebb a martenzit átalakulás során!
◑ A kristályrácsban csúszások keletkeznek, ami a belső feszültségek növekedéséhez vezet.
◑ A szénatomok a rácsban és a Fe3C-ben (cementit) vannak elosztva, és a szuperrács miatt.
◑ A diffúzió nélküli átalakulás miatt térfogatváltozás történik.

18. Írja le a felületi indexet (x)!