[Mistrzowski Egzamin Zawodowy z Materiałów Metalicznych Część Praktyczna] Rozwiązania z 35. Edycji

1. Podaj kolejność czynności badania struktury metalicznego materiału za pomocą mikroskopu..
◑ Pobranie próbki - Montaż próbki - Trawienie - Suszenie - Badanie mikroskopowe

2. Podaj 3 metody określania wielkości ziarna ferrytu.
◑ Metoda porównawcza
◑ Metoda przeciętna
◑ Metoda przecinania

3. Oblicz współczynnik wypełnienia dla sieci BCC.

4. Narysuj schemat i opisz mechanizm powstawania perlitu.
◑ Powstawanie zarodków Fe3C na granicach ziaren austenitu
◑ Wzrost zarodków Fe3C
◑ Powstawanie ferrytu wokół Fe3C
◑ Powstawanie Fe3C na granicach ziaren ferrytu

5. Podaj wymagania dla stali do nawęglania.
◑ Powinna być stalą o niskiej zawartości węgla
◑ Nie powinna zawierać pierwiastków utrudniających nawęglanie
◑ Podczas długotrwałego ogrzewania w wysokiej temperaturze ziarna nie powinny rosnąć
◑ Podczas odlewania nie powinny powstawać pory ani pęknięcia
◑ Powinna charakteryzować się dobrą obróbnością skrawaniem i plastycznością

6. Zapisz równanie reakcji spalania gazu propanu w piecu i podaj stosunek objętościowy (powietrze:propan) w przypadku spalania całkowitego.
◑ C3H8(g) + 5O2(g) → 3CO2(g) + 4H2O(l)
◑ W przypadku spalania całkowitego stosunek objętościowy gazów wynosi → 5 : 1

7. Podaj 3 etapy zjawisk zachodzących podczas wyżarzania zimnouprawianego metalu oraz siły napędowe tych zjawisk.
※ 3 etapy zjawisk i siły napędowe
◑ Regeneracja: Zmagazynowana energia wewnątrz metalu
◑ Rekrystalizacja: Energia odkształcenia nagromadzona podczas obróbki plastycznej na zimno
◑ Wzrost ziarna: Zmniejszenie energii powierzchniowej granic ziaren

8. Podaj 3 efekty masy w obróbce cieplnej.
◑ Nawet przy tej samej stali, głębokość hartowania różni się w zależności od rozmiaru (masy) wyrobu.
◑ Twardość maleje stopniowo od powierzchni do rdzenia.
◑ Przy dużej masie występuje zjawisko gwałtownego spadku twardości powierzchni.

9. Co to za struktury w punktach a, b, c, d, e, f na diagramie przemian fazowych podczas hartowania z odpuszczaniem?

10. Co to jest reguła faz Gibbsa?
◑ C zmienna = liczba substancji
◑ P równanie = liczba faz substancji (gaz, ciecz, ciało stałe)
◑ F stopień swobody = C - P + 2
Dodanie 2 wynika z tego, że oprócz liczby substancji i liczby faz, eksperymentator może niezależnie zmieniać P i T, dlatego dodaje się 2 do obliczania stopnia swobody.

11. Uporządkuj następujące struktury od najtwardszej do najmniej twardej.​
★ Od najtwardszej (cementitmartensytsorbpearlaustfer)
Cementyt → Martensyt → Trostyt → Sorbit → Perlity → Austenit → Ferryt

☆ Od najmniej twardej (ferauspearlsortmartcem)
Ferryt → Austenit → Perlity → Sorbit → Trostyt → Martensyt → Cementyt

12. Nagromadzony węgiel swobodny w postaci sadzy w piecach do nawęglania lub hartowania obniża wydajność tych pieców. W związku z tym, w razie potrzeby lub regularnie, do pieca wtłaczana jest odpowiednia ilość powietrza w celu spalenia nagromadzonego węgla. Jak nazywa się ta operacja?
◑ wypalanie

13. Próbka o grubości warstwy nawęglanej (t) jest obserwowana pod kątem w celu powiększenia powierzchni obserwacji (2 razy) . Oblicz kąt nachylenia próbki.

14. Wymień 5 celów odpuszczania kulowego.
◑ Udrobnienie struktury
◑ Zwiększenie udarności
◑ Ujednolicenie hartowania
◑ Zmniejszenie odkształceń hartowniczych
◑ Zwiększenie obróbności skrawaniem

15. Podaj 5 metod namagnesowania w magnetycznej metodzie defektoskopii.
◑ Metoda biegunowa
◑ Metoda cewkowa
◑ Metoda przepływu strumienia magnetycznego
◑ Metoda przepływu prądu wzdłuż osi
◑ Metoda sondy

16. Podaj kolejność czynności w penetracyjnej metodzie defektoskopii z usuwaniem penetranta.
◐ Wstępne przygotowanie - Penetracja - Czyszczenie - Wywoływanie - Obserwacja - Suszenie - Obróbka końcowa

17. Podaj 4 rodzaje stali nierdzewnych.
◑ Austenityczne
◑ Ferrytyczne
◑ Utwardzane wydzieleniowo
◑ Martensytyczne

18. Opisz ogólne właściwości stopów amorficznych.
◐ Właściwości mechaniczne
-. Wysoka wytrzymałość, odporność na zużycie, brak defektów sieci krystalicznej
-. Bardzo dobra zależność od temperatury
-. Nie występuje praktycznie zjawisko umocnienia odkształceniowego
-. Wykazują wysoką żaroodporność
-. Twardość i ciągliwość silnie zależą od temperatury
◐ Właściwości chemiczne
-. Bardzo dobra odporność na korozję

19. Podaj 5 elementów wyposażenia stosowanych w badaniach radiograficznych.