Phân tích 2 Câu 4: Trình bày các phương pháp đo độ cứng Brinell định nghĩa, phương pháp tiến hành đo, phạm vi ứng dụng và ưu, nhược điểm của phương pháp?. Kiến thức Câu 5: Trình bày các
Trang 1NGÂN HÀNG CÂU HỎI THI KẾT THÚCHỌC PHẦN
Học phần: Vật liệu cơ khí Số Tín chỉ:03
Hệ đào tạo:Đại học chính quyHình thức thi:Tự luận
Ngành:CNKT Cơ khí; CNKT Ô TÔ Khoa:Cơ khí
Cấp độ nhận thức
1
Câu 1:Giải thích mạng tinh thể trong vật liệu về (định nghĩa, các
kiểu mạng tinh thể thường gặp, vẽ hình minh họa)?
Kiến thức
Câu 2 Hãy kể tên các loại sai lệch trong mạng tinh thể?Phân
tích sai lệch đường có ảnh hưởng thế nào đến chi tiết?
Kiến thức
Câu 3: Phân tích các dạng khuyết tật của thỏi đúc (định nghĩa,
nguyên nhân, tác hại và cách khắc phục)?
Phân tích
2
Câu 4: Trình bày các phương pháp đo độ cứng Brinell (định
nghĩa, phương pháp tiến hành đo, phạm vi ứng dụng và ưu,
nhược điểm của phương pháp)?
Kiến thức
Câu 5: Trình bày các phương pháp đo độ cứng Rockwell (định
nghĩa, phương pháp tiến hành đo, phạm vi ứng dụng và ưu,
nhược điểm của phương pháp)? Vật liệu 150W18Cr4V2Co10
sau tôi để xác định được độ cứng của chi tiết thì nên chọn
phương pháp? Giải thích?
Kiến thức
Câu 6: So sánh đặc điểm cơ bản giữa 2 phương pháp thử độ
cứng Brinel và Rockwell? Nêu ví dụ minh họa?
Phân tích
Câu 7: So sánh đặc điểm cơ bản giữa gia công nóng và gia công
nguội? Cho ví dụ minh họa?
Tổng hợp
3
Câu 8:Vẽ giản đồ trạng thái Fe –C?Phân tích đặc điểm cơ bản
của thép trước cùng tích và thép sau cùng tích về (tổ chức tế vi,
cơ tính)? Cho ví dụ minh họa?
Kiến thức
Câu 9: Trình bày các yếu tố cơ bản của tổ chức một pha và tổ
chức 2 pha theo giản đồ trạng thái Fe – C?
Kiến thức
Câu 10: Giải thích tại sao chi tiết máy làm bằng thép lại thích
hợp với tổ chức là Austenit mà không thích hợp với tổ chức
ferrit? Vẽ hình minh họa?
Tổng hợp
Câu 11:Phân tích định nghĩa, đặc điểm, điều kiện xảy ra của
dung dịch rắn xen kẽ và dung dịch rắn thay thế? Cho ví dụ minh
họa?
Hiểu biết
4 Câu 12: So sánh sự khác nhau giữa thép các bon và thép hợp Tổng
Trang 2kim về (thành phần hóa học, cơ tính, tính công nghệ và phạm vi
ứng dụng, ưu, nhược điểm)? Để chế tạo chi tiết bánh răng của
máy tiện thì theo em nên chọn vật liệu nào? Giải thích tại sao?
hợp
Câu 13: Trình bày thành phần, tính chất, ký hiệu và công dụng
của thép hợp kim kết cấu hóa tốt?
Kiến thức
Câu 14: Trình bày thành phần, tính chất, ký hiệu và công dụng
của thép hợp kim kết cấu các bon kết cấu chất lượng tốt?
Kiến thức
Câu 15: Trong gia công cơ khí mác vật liệu thông dụng làm dao
cắt gọt kim loại với tốc độ cắt 2535m/p Hãy:
a Viết ký hiệu, nêu tính chất (cơ học, công nghệ) của mác vật
liệu đó?
b Giải thích tại sao yếu tố nào làm nâng cao được độ bền, tuổi
thọ và tính gia công cắt của vật liệu?
c Lựa chọn quy trình tôi và ram, tính thời gian nung, thời gian
giữ nhiệt, tốc độ làm nguội? Giải thích tại sao vật liệu phải đem
nung? Vẽ miền nhiệt độ nung của vật liệu làm dao cắt gọt kim
loại trên?
Tổng hợp
Câu 16: Cho các mác vật liệu sau
CT42n; AlCu4Mg2; C45; GZ30- 8
a Nhận biết, giải thích và công dụng của các mác vật liệu trên?
b Xác đinh vật liệu chế tạo bánh răng thông dụng chịu tải trọng
trung bình có số modun vòng quay nhỏ từ các mác trên? Trình
bày tính chất (cơ học và công nghệ) của mác vật liệu đó?
c Lựa chọn quy trình tôi và ram (tính thời gian nung, thời gian
giữ nhiệt, tốc độ làm nguội)? Vẽ miền nhiệt độ nung của vật liệu
chế tạo bánh răng trên?
Tổng hợp
Câu 17: Cho các mác vật liệu sau
CD90A; LCuZn30Mn; 90CrSi; OL100Cr
a Nhận biết, giải thích và công dụng của các mác vật liệu trên?
b Chọn vật liệu thích hợp nhất để chế tạo mỏ hàn hơi từ các mác
trên? Trình bày tính chất (cơ học, công nghệ)của mác vật liệu
đó?
Tổng hợp
Trang 3Câu 18: Cho các mác vật liệu sau
CD110A; AlSi7Mn2; GX12-24; C25s
a Nhận biết, giải thích và công dụng của các mác vật liệu trên?
b Chọn vật liệu thích hợp nhất để chế tạo lưỡi cưa từ các mác
trên? Trình bày tính chất (cơ học, công nghệ) và cách ghi ký
hiệu các mác vật liệu đó?
c Lựa chọn quy trình tôi và ram (tính thời gian nung, thời gian
giữ nhiệt, tốc độ làm nguội)? Vẽ miền nhiệt độ nung của vật liệu
làm lưỡi cưa từ mác trên?
Tổng hợp
Câu 19: Cho các mác vật liệu sau
CD110A; BK15; 40CrNi; GC40-10
a Nhận biết, giải thích và công dụng của các mác vật liệu trên?
b.Xác định vật liệu để chế tạo bánh răng, thanh truyền có hình
dạng phức tạp và có số modun vòng quay lớn từ các mác trên?
Trình bày tính chất (cơ học, công nghệ, cách ghi ký hiệu) của
mác vật liệu đó?
c Lựa chọn quy trình tôi và ram (tính thời gian nung, thời gian
giữ nhiệt, tốc độ làm nguội)? Vẽ miền nhiệt độ nung của vật liệu
làm chế tạo bánh răng, thanh truyền có hình dạng phức tạp và có
số modun vòng quay lớn mác trên?
Tổng hợp
Câu 20: So sánh sự khác nhau giữa gang xám và gang cầu (tổ
chức tế vi, cấu tạo tinh thể, thành phần, tính chất, ký hiệu, phạm
vi ứng dụng)?
Tổng hợp
Câu 21: Giải thích tại sao gang xám có khả năng dập tắt rung
động nhanh? So sánh sự khác nhau giữa gang xám và gang dẻo
(tổ chức tế vi, cấu tạo tinh thể, thành phần, tính chất, ký hiệu,
phạm vi ứng dụng)?
Phân tích
Câu 22: Phân tích các yếu tố cơ bản của vật liệu làm dụng cụ cắt
gọt năng suất cao? So sánh sự khác nhau giữa thép cacbon dụng
cụ và thép hợp kim làm dụng cụ cắt gọt năng suất cao về (thành
phần, tính chất, cách ghi ký hiệu, phạm vi ứng dụng)?
Tổng hợp
Câu 23: Giải thích yếu tố cơ bản của thép không gỉ? So sánh
giữa thép không gỉ một pha và thép không gỉ 2 pha (thành phần,
tính chất, phạm vi ứng dụng và ví dụ minh họa)?
Tổng hợp
Câu 24: Trình bày thành phần, tính chất, ký hiệu và phạm vi
ứng dụng của thép hợp kim kết cấu hóa tốt? Cho ví dụ minh
họa?
Tổng hợp
Câu 25: Giải thích tại sao mác vật liệu 20CrNi lại phải tiến hành Phân
Trang 4thấm các bon? Trình bày khái niệm, mục đích, phương pháp tiến
hành và ưu, nhược điểm của công nghệ thấm các bon ở dạng thể
rắn?
tích
5
Câu 26: Trình bày định nghĩa, đặc điểm, các yếu tố cơ bản ảnh
hưởng tới quá trình và phạm vi ứng dụng của quá trình nhiệt
luyện?
Kiến thức
Câu 27: Để thuận lợi cho gia công cắt gọt đối thép trước cùng
tích thì theo em nên chọn phương pháp nhiệt luyện nào? Giải
thích tại sao? Trình bày định nghĩa, mục đích, phương pháp tiến
hành và phạm vi ứng dụng của phương pháp nhiệt luyện trên?
Vẽ miền nhiệt độ nung?
Hiểu biết
Câu 28: Chi tiết bánh răng của máy tiện bằng thép C45 sau khi
gia công tạo hình sản phẩm có nên đưa vào sử dụng ngay
không? Giải thích tại sao? Nếu không thì nên chọn hình thức gia
công nào để nâng cao độ bền cho sản phẩm?
Hiểu biết
Câu 29: Khi chế tạo búa, kìm, cale, mỏ lết người ta lựa chọn
loại thép nào? Lựa chọn phương pháp nhiệt luyện để nâng cao
độ bền và tuổi thọ của chi tiết? Xác định nhiệt độ nung, thời gian
giữ nhiệt và tốc độ làm nguội của chi tiết?
Tổng hợp
Câu 30: Khi gia công nhiệt luyện thép hợp kim có khác với thép
các bon không? Giải thích tại sao? Cho một ví dụ minh họa về
thép hợp kim? Xác định miền nhiệt độ nung của thép hợp kim?
Tổng hợp
Câu 31: So sánh sự khác nhau giữa ủ hoàn toàn và thường hóa
(định nghĩa, mục đích, phương pháp tiến hành, phạm vi ứng
dụng)? Mác thép C30 thì nên chọn hình thức nhiệt luyện nào ở
trên? Giải thích tại sao?
Phân tích
Câu 32: So sánh sự khác nhau giữa phương pháp tôi xuyên tâm
và tôi bề mặt về (định nghĩa, mục đích, phương pháp tiến hành,
và phạm vi ứng dụng, vẽ miền nhiệt độ nung của phương pháp)?
Phân tích
Câu 33: Xác định các hình thức ram thép (định nghĩa, mục đích,
phạm vi ứng dụng và cho ví dụ minh họa ở từng trường hợp ram
thép trên)?
Kiến thức
Câu 34: Phân tích phương pháp hóa bền bề mặt thép là gì? So
sánh đặc điểm cơ bản giữa phương pháp thấm các bon ở dạng
thể rắn và thấm các bon ở dạng thể lỏng?
Phân tích
6
Câu 35: Trình bày đặc điểm cơ bản giữa hợp kim nhôm đúc và
hợp kim nhôm biến dạng (thành phần, tính chất, ký hiệu và công
dụng)? Phân tích tại sao hợp kim nhôm cần hóa già tự nhiên?
Hiểu biết
Câu 36: So sánh đặc điểm giữa đồng thanh và đồng thau? Cho Kiến
Trang 5ví dụ minh họa? thức
Câu 37: Trình bày các loại hợp kim cứng dùng làm dao cắt
(thành phần, tính chất, ký hiệu và phạm vi ứng dụng)? Nêu
phương pháp chế tạo hợp kim cứng?
Kiến thức
8
Câu 38: Trình bày định nghĩa, phân loại, tính chất chung của vật
liệu polymer?
Kiến thức
Câu 39: Phân tích định nghĩa, tính chất cơ học và phạm vi ứng
dụng của chất dẻo Polyetylen (PE), Polypropylen (PP),
Polyvinylclorua (PVC)?
Kiến thức
9
Câu 40: Trình bày định nghĩa, đặc điểm của vật liệu composite?
Nêu vai trò cơ bản của vật liệu cốt và nền trong vật liệu
composite?
Kiến thức
Ư
Ư
Ư
Ư
Câu 13:
-Thành phần: Cr, Ni, Mn, Si, W, V, Co, Mo, Ti, Cu
- tính chất: Các tính chất vật lý và hóa học đặc biệt như từ tính, tính giãn nở nhiệt, tính chống ăn mòn…
Trang 64xx là thép ferit, 4xx và 5xx là thép mactenxit.
+ Nhật (JIS): ký hiệu SUSxxx, trong đó xxx lấy theo AISI
-Công dụng:
+Loại thép này được dùng để chế tạo các chi tiết chịu tải trọng cao, cần độ cứng,
độ chịu mài mòn, hoặc cần tính đàn hồi cao…
+có độ bền cao, có tính chống ăn mòn tốt, tính hàn tốt và giá thành rẻ
Câu 14:
-Thành phần: ngoài Fe và C ra còn chứa các tạp chất thường có như: Mangan,
silic, phốt pho…
-Tính chất: dẻo, dai nhưng có độ bền và độ cứng thấp.
chi tiết máy chịu tải trọng tĩnh và va đập cao
có tính đàn hồi cao, dùng làm lò xo
có độ cứng cao nên được dùng làm dụng cụ đo, dao cắt, khuôn dập
-Kí hiệu:Nga (ГOCT): Ký hiệu Yxx trong đó xx là số chỉ phần nghìn C
Mỹ (AISI): Ký hiệu Wxxx trong đó xxx là số thứ tự
Nhật (JIS): Ký hiệu SKx trong đó x là số thứ tự từ 1 đến 7
-Công dụng:
+ đục, dũa, dụng cụ đo hay các loại khuôn dập
+ bánh răng, trục vít, cam, lò xo
Câu 33:
-Ram thấp
Ram thấp là phương pháp nhiệt luyện gồm nung nóng thép đã tôi trong khoảng
150 đến 250 độ C tổ chức đạt được là mactenxit ram Khi Ram thấp hầu như độ cứng không thay đổi (có thay đổi thì rất ít: từ 1-3 HRC)
-Ram trung bình
Ram trung bình là phương pháp nung nóng thép đã tôi trong khoảng 300-450 độ
C, tổ chức đạt được là trustit ram Khi ram trung bình độ cứng của thép tôi tuy
có giảm nhưng vẫn còn khá cao, khoảng 40-45 HRC, ứng suất bên trong giảm mạnh, giới hạn đàn hồi đạt được giá trị cao nhất, độ dẻo, độ dai tăng lên
-Ram cao
Ram cao là phương pháp nung nóng thép đã tôi trong khoảng 500-650 độ C, tổ chức đạt được là xoocbit ram Khi ram cao độ cứng của thép tôi giảm mạnh, đạt khoảng 15-25 HRC, ứng suất trong bị khử bỏ, độ bền giảm đi còn độ dẻo, độ dai tăng lên mạnh
Trang 7Được chia làm hai loại là hợp kim nhôm biến dạng hoá bền được bằng nhiệt luyện và hợp kim nhôm biến dạng không hoá bền được bằng nhiệt luyện Có một số ứng dụng sau:
Nhôm thương phẩm (>99,0%):
Dùng trong công nghiệp hoá học, thực phẩm, đông lạnh, làm thùng chứa (AA1060)
Dùng làm dây cáp điện (dây trần hoặc dây bọc): AA1350
Tạp chất có hại trong nhôm sạch bao gồm: Fe, Si tạo nên các pha giòn FeAl
Hợp kim Al-Mn
Hợp kim Al-Mg
-Hợp kim nhôm đúc
Hợp kim Al-Si (Silumin)
Hợp kim Al-Si-Mg(Cu)
Là các loại hợp kim với khoảng Si rộng (5-20%) và có thêm Mg (0,3-0,5%) để tạo pha hoá bền Mg2Si nên các hệ Al-Si-Mg phải qua hoá bền Cho thêm Cu (3-5%) vào hệ Al-Si-Mg để cải thiện cơ tính và có tính đúc tốt do có các thành phần gần với cùng tin Al-Si-Cu nên được sử dụng trong đúc piston (AA390.0), nắp máy của động cơ đốt trong
Câu 36:
-Đồng thanh:Đồng thanh có đặc điểm cứng và dễ vỡ, nóng chảy ở nhiệt độ 950
độ C, và sẽ phụ thuộc vào số lượng của thiếc có bên trong nó; nó còn có tính năng chống ăn mòn ( chống nước biển ăn mòn) và các loại bảo vệ kim loại tốt hơn thép
-Đồng thau: là hợp kim của đồng và kẽm Tỷ lệ pha chế giữa đồng và kẽm cho
ta một loạt các đồng thau đa dạng khác nhau Đồng thau là một hợp kim thay thế, nó được ứng dụng nhiều vào các lĩnh vực như đồ trang trí, vật liệu hàn, thiết
bị điện, các loại đầu đạn súng cá nhân, và rất nhiều các nhạc cụ hơi đồng thau
lại có tình “mềm dẻo” hơn nhờ vào các đặc tính của đồng và kẽm có mặt tại đó, nhiệt độ nóng chảy khoảng 900 độ C tức là thấp hơn đồng thanh, nhưng đồng thau dễ gặp các sự cố như nứt hay rạn khi tiếp xúc với ammoniac NH3 và đặc biệt là chúng không có độ cứng như thép
Trang 8phân tử lớn và trong cấu trúc của chúng có sự lặp đi lặp lại nhiều lần những mắt xích cơ bản
-Tính chất:
Polime có 2 tính chất chính:
Thường là chất rắn, không bay hơi
Hầu hết Polime không tan trong nước hoặc các dung môi thông thường
-Phân loại:
Dựa theo nguồn gốc Polime gồm có hai loại chính:
Polyme tự nhiên: tinh bột, protein, cao su,
Polyme nhân tạo: polyetilen, tơ nilon, cao su buna,
Câu 39:
-Polyetylen
+định nghĩa: là một hợp chất hữu cơ (poly) gồm nhiều nhóm etylen CH2
-CH2 liên kết với nhau bằng các liên kết hydro no
Polyetylen được điều chế bằng phản ứng trùng hợp các monome etylen (C2H4) +Tính chất cơ học:Polyetylen màu trắng, hơi trong, không dẫn điện và
không dẫn nhiệt, không cho nước và khí thấm qua
Tùy thuộc vào loại PE mà chúng có nhiệt độ hóa thủy tinh Tg ≈ -100 °C và nhiệt
độ nóng chảy Tm ≈ 120 °C
+Ứng dụng:Do các tính chất trên, polyetylen được dùng bọc dây điện, bọc hàng, làm màng mỏng che mưa, chai lọ, chế tạo thiết bị trong ngành sản xuất hóa học
Nhựa HDPE với đặc tính độ bền vật liệu vượt trội dần được ứng dụng nhiều trong cấp thoát nước, ống chịu nhiệt & hóa chất Ngoài ra ở các nước phương Tây, ống HDPE đã được áp dụng làm ống bắn pháo hoa[1]
-Polypropylen
+định nghĩa: Polypropylen là một loại polymer là sản phẩm của phản ứng trùng hợppropylen
+Tính chất cơ học:Tính bền cơ học cao (bền xé và bền kéo đứt), khá cứng vững, không mềm dẻo như PE, không bị kéo giãn dài do đó được chế tạo thành sợi Đặc biệt khả năng bị xé rách dễ dàng khi có một vết cắt hoặc một vết thủng nhỏ.Trong suốt, độ bóng bề mặt cao cho khả năng in ấn cao, nét in rõ.PP không
Trang 9PE - có thể gây chảy hư hỏng màng ghép cấu trúc bên ngoài, nên thường ít dùng
PP làm lớp trong cùng.Có tính chất chống thấm O2, hơi nước, dầu mỡ và các khí khác
+Ứng dụng: Dùng làm bao bì một lớp chứa đựng bảo quản thực phẩm, không
yêu cầu chống oxy hóa một cách nghiêm nhặt.Tạo thành sợi, dệt thành bao bì đựng lương thực, ngũ cốc có số lượng lớn.PP cũng được sản xuất dạng màng phủ ngoài đối với màng nhiều lớp để tăng tính chống thấm khí, hơi nước, tạo khả năng in ấn cao, và dễ xé rách để mở bao bì (do có tạo sẵn một vết đứt) và tạo độ bóng cao cho bao bì
- Polyvinylclorua
+định nghĩaviết tắt là PVC) là một loại nhựa nhiệt dẻo được tạo thành từ phản ứng trùng hợp vinylclorua (CH2=CHCl) Phản ứng trùng hợp rút gọn được mô tả
ở hình bên
+Tính chất cơ học:PVC có dạng bột màu trắng hoặc màu vàng nhạt PVC tồn tại ở hai dạng là huyền phù (PVC.S - PVC Suspension) và nhũ tương(PVC.E - PVC Emulsion) PVC.S có kích thước hạt lớn từ 20 - 150 micron PVC.E nhũ tương có độ mịn cao.PVC không độc, nó chỉ độc bởi phụ gia,
+Ứng dụng: Tạo màngPVC được tạo ra nhờ quá trình cán trên máy cán hoặc
thổi trên máy thổi màng.Ống nhựa PVC gồm hai loại Ống nhựa PVC cứng hay còn gọi là ống uPVC và ống nhựa PVC mềm Nhựa PVC được ứng dụng rộng rãi trong sản xuất dây và cáp điện Tùy theo loại phụ gia sử dụng mà dây cáp điện được phân loại ra dây cáp sử dụng ở 70 độ C, 90 độ C và 105 độ C
Câu 40:
-Định nghĩa: Vật liệu composite, còn gọi là Vật liệu tổng hợp, composite là
vật liệu tổng hợp từ hai hay nhiều vật liệu khác nhau tạo nên vật liệu mới có tính chất vượt trội hơn hẳn so với các vật liệu ban đầu, khi những vật liệu này làm việc riêng rẽ
-Đặc điểm:Là vật liệu nhiều pha mà chúng thường rất khác nhau về bản chất,
không hòa tan lẫn nhau và phân cách nhau bằng ranh giới pha Trong thực tế, phần lớn composite là loại hai pha gồm nền là pha liên tục trong toàn khối, cốt
là pha phân bố gián đoạn
- Nền và cốt có tỷ lệ, hình dáng, kích thước và sự phân bố theo thiết kế đã định trước
Trang 10những tính chất tốt và phát huy thêm
-Ứng dụng:Composite được ứng dụng rộng rãi trong các lĩnh vực sau đây:
Trong giao thông vận tải: Thay thế các loại sắt, gỗ, ván VD: càng, thùng trần
của các loại xe oto, một số chi tiết của xe môtô
Trong hàng hải: Làm ghe, thuyền, thùng, tàu
Trong ngành hàng không: Thay thế vật liệu sắt, nhôm trong máy bay dân dụng, quân sự
Trong quân đội: Những phương tiện chiến đấu: tàu, cano, máy bay, phi thuyền
Dụng cụ, phương tiện phục vụ cho việc sản xuất nghiên cứu trong quân đội như: bồn chứa nước hoặc hóa chất, khay trồng rau, bia tập bắn
Trong công nghiệp hóa chất: Bồn chứa dung dịch acid (thay gelcoat bằng epoxy hoặc nhựa vinyleste) Bồn chứa dung dịch kiềm (thay gelcoat bằng epoxy)
Trong dân dụng: Sản phẩm trong sơn mài: bình, tô, chén, đũa ; Sản phẩm trang trí nội thất: khung hình, phù điêu, nẹp hình, vách ngăn ; Bàn ghế, tủ giả đá, khay, thùng, bồn, đường ống dẫn nước