[Metaalmaterialen Vakbekwaamheid Praktijk] 39e editie Oplossingen

1. Welke test meet de verandering in vervorming in de tijd die optreedt wanneer een constante spanning op een materiaal wordt uitgeoefend?
◑ Kruiptest

2. Noem 5 mechanische eigenschappen die kunnen worden bepaald met een trekproef.
◑ Treksterkte
◑ Vloeigrens
◑ Rek
◑ Dwarscontractie
◑ Elastische limiet

3. Welke materiaaltest wordt voornamelijk gebruikt voor materialen zoals gietijzer, lagers, baksteen en beton die vaak worden gebruikt voor druktoepassingen?
◑ Druktest

4. Bij een Rockwell hardheidstest, als de indringdiepte h is, wat zijn dan de gebruikte hardheidsschaal, het indringlichaammateriaal en de vorm, en de testbelasting?

5. Een ideaal kristal waarin atomen of moleculen regelmatig zijn gerangschikt zonder defecten wordt een perfect kristal genoemd, maar in werkelijkheid hebben de kristallen die bestaan ​​verschillende roosterdefecten vanwege verschillende oorzaken. Noem 3 soorten roosterdefecten.
◑ Puntdefect
◑ Lijndefect
◑ Grensvlakdefect
◑ Volumedefect

6. Beschrijf de eigenschappen van de delen a) en b) in de onderstaande afbeelding tijdens het hardingsproces.

7. Wat is de naam van de eutectoïde structuur die wordt gevormd wanneer γ-oplossing met 0,8% C bij 723 °C uiteenvalt in ferriet en cementiet, wat een gelaagde structuur is van α-oplossing en Fe3C?
◐ Pearliet (Pearliet)

8. Rangschik de volgende structuren van hoog naar laag in termen van hardheid.
① Sorbiet ② Pearliet ③ Martensit ④ Troostiet
③ > ④ > ① > ②

☆ Volgorde van lage naar hoge hardheid (FeOpSoTrMa)
◐ Ferriet → Austeniet → Pearliet → Sorbiet → Troostiet → Martensit → Cementiet

★ Volgorde van hoge naar lage hardheid (CeMaTrSoPeAuFe)
◐ Cementiet → Martensit → Troostiet → Sorbiet → Pearliet → Austeniet → Ferriet

9. Wat is het massa-effect?
◐ Bij materialen met een grote massa duurt het lang voordat warmte wordt geleid, waardoor er een temperatuurverschil ontstaat tussen de binnen- en buitenkant, wat resulteert in een situatie waarbij het oppervlak hard wordt, maar het binnenste niet.

10. Noem 3 algemene eigenschappen van amorfe legeringen.
◐ Mechanische eigenschappen
-. Hoge taaiheid, treksterkte, slijtvastheid, geen kristaldefecten
-. Zeer goede temperatuurafhankelijkheid
-. Werkverharding treedt nauwelijks op
-. Heeft een hoge breuktaaiheid
-. Taaiheid en plasticiteit variëren sterk met de temperatuur
◐ Chemische eigenschappen
-. Zeer goede corrosieweerstand

11. Wat is de naam van de warmtebehandeling die, zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding, een isothermische warmtebehandeling is in het Ar" (tussen Ms en Mf) transformatiegebied, waarbij het materiaal wordt afgekoeld tot een bad met een temperatuur van 100-200°C onder het Ms-punt en vervolgens isotherm wordt gehouden totdat de onderkoelde austeniettransformatie bijna voltooid is, waarna het wordt afgekoeld met lucht?
◐ Martemperen

12. Beschrijf de 3 stadia die optreden bij het gloeien van koudgewerkt metaal en de drijfkracht achter elk stadium.
◐ 3 fasen van gloeien: herstel → herkristallisatie → korrelgroei
◐ Herstel: ophoping van energie in het metaal
◐ Herkristallisatie: vervormingsenergie die is opgebouwd tijdens koudvervormen
◐ Korrelgroei: vermindering van de grensvlakenergie van korrels

13. Noem 4 manieren om cementiet (Fe3C) te sferoidiseren.

◐ Langdurig verwarmen
Verwarmen net onder A1 (650-700 °C) en vervolgens afkoelen

◐ Herhaaldelijk verwarmen
Herhaaldelijk verwarmen en afkoelen rond het A1-transformatiepunt

◐ Methode met netvormige carbide-oplossing
Verwarmen boven de A3- en Acm-temperatuur om Fe3C op te lossen, vervolgens snel afkoelen om te voorkomen dat netvormig Fe3C neerslaat, en sferoidiseren

◐ Langzaam afkoelen
Verwarmen tot een temperatuur boven het A1-transformatiepunt en onder de Acm-temperatuur, en vervolgens langzaam afkoelen tot het A1-transformatiepunt

◐ Isotherme houdtijd
Verwarmen boven het A1-transformatiepunt en onder de Acm-temperatuur, vervolgens isotherm houden onder het A1-transformatiepunt totdat de transformatie voltooid is en vervolgens afkoelen

14. Noem 3 methoden om de soorten fasen die aanwezig zijn en het grensvlak tussen de fasen te meten door middel van microstructuuranalyse.
-. Soorten fasen
◐ Austeniet
◐ Ferriet
◐ Cementiet
◐ Pearliet
◐ Bainiet
◐ Martensit

-. Meetmethoden
◐ Punttelmethode
◐ Lijntelmethode
◐ Oppervlaktegewichtsmethode

15. Wanneer staal wordt verhit tot 500-550 °C in ammoniak (NH3) gedurende 20-100 uur, wordt het ontleed in N en H door de reactie 2NH3 → (2N) + (3H2), en dringt N door in de oppervlaktelaag van het staal door diffusie om een ​​geharde laag te vormen. De beste verhouding voor de vaste carbonisatiemethode is 60% houtskool + (30% BaCO3) + 10% NaCO3. Een van de chemische reactievergelijkingen van de vaste carbonisatiemethode is (C) + (CO2) → 2CO.

16. De carbonisatiediepte was 2 mm na carbonisatie gedurende 4 uur bij 930 °C. Hoeveel tijd is er nodig om de carbonisatiediepte (D) te verhogen tot 4 mm?
◐ Berekeningsformule
D = K * √t ------ ①
2 = K * √4
2 = K * 2
2 / 2 = K , K = 1

4 = 1 * √t ------- Vervang K = 1 in vergelijking ①
42 = t ------ Kwadrateer beide zijden van de vergelijking om de wortel te verwijderen

◐ Antwoord: 16 uur

◐ Bijv. Als de diepte 1,2 mm was na carbonisatie gedurende 9 uur bij 920 °C, wat is dan de diepte na carbonisatie gedurende 16 uur bij dezelfde temperatuur?
D=K√t 1.2=K√9 , 1.2=K x 3 , 1.2/3 = K = 0.4
D=0.4√16 = 0.4 x 4 = 1.6 Antwoord: 1.6mm

17. Een niet-destructieve testmethode waarbij de energie die is opgeslagen in de vervormde toestand als elastische golven wordt vrijgegeven wanneer een vaste stof breekt of plastisch vervormt. Deze methode wordt gebruikt voor materiaalonderzoek, fabricagebeheer zoals lassen en integriteitsbeoordeling van constructies. Welke testmethode is dit?
◐ Akoestische emissiemethode (AE)

18. Koperdraden en andere metaaldraden hebben een elektrische weerstand, dus wanneer er stroom doorheen gaat, wordt er elektrische energie verbruikt en wordt de temperatuur verhoogd. Wanneer de temperatuur wordt verlaagd, neemt de weerstand af, maar zelfs bij afkoeling tot bijna het absolute nulpunt blijft er nog steeds een zekere weerstand over. Echter, bij sommige metalen treedt er een fenomeen op waarbij de elektrische weerstand volledig verdwijnt bij een bepaalde temperatuur. Hoe wordt dit fenomeen genoemd en welke legering wordt in de praktijk gebruikt?
◐ Fenomeen: Supergeleiding
◐ Praktische legering: Nb-Ti-legering