Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Like dokumenter
Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Løsningsforslag til eksamen i materialteknologi

LØSNINGSFORSLAG i stikkordsform Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Løsningsforslag i stikkordsform til eksamen i maskindeler og materialteknologi Tromsø Desember 2015

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Løsningsforslag til eksamen i materiallære Tromsø

Avdeling for ingeniørutdanning. Eksamen i materialteknologi og tilvirkning

Avdeling for ingeniørutdanning. Eksamen i materialteknologi og tilvirkning

LØSNINGSFORSLAG i stikkordsform Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

Figur 1 Strekkprøvediagram for to prøvestaver

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag

EKSAMEN I: (MSK200 Materialteknologi) DATO: OPPGAVESETTET BESTÅR AV 3 OPPGAVER PÅ 4 SIDER + 3 SIDER VEDLEGG

Prøving av materialenes mekaniske egenskaper del 1: Strekkforsøket

Løsningsforslag til Eksamen i maskindeler og materialteknologi i Tromsø mars Øivind Husø

Høgskolen i Gjøvik 15HBTEKD, 15HTEKDE. INNFØRING MED PENN, evt. trykkblyant som gir gjennomslag.

MATERIALLÆRE for INGENIØRER

Løsningsforslag til Ø6

Eksamen i TMT 4185 Materialteknologi Tirsdag 12. desember 2006 Tid:

Løsningsforslag til Øvingsoppgave 6

MATERIALLÆRE for INGENIØRER

Støpejern. Frey Publishing

Eksamen i maskindeler og materialteknologi i Tromsø mars Øivind Husø

Høgskolen i Gjøvik 13HBTEKD, 13HTEKDE. INNFØRING MED PENN, evt. trykkblyant som gir gjennomslag.

(.675$25',1 5 0$7(5,$// 5( )DJNRGH,/,

I Fe - legeringer. Metaller og legeringer, 2 grupper: Fe - legeringer. II Ikke - Fe - legeringer. 10 Ferrous Alloys (lectures notes)

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET Side 1 av 6 INSTITUTT FOR MATERIALTEKNOLOGI

MATERIALLÆRE for INGENIØRER

Metallene kjennetegnes mekanisk ved at de kan være meget duktile. Konstruksjonsmetaller har alltid en viss duktilitet og dermed seighet.

Øvingsoppgave 4. Oppgave 4.8 Hvorfor er de mekaniske prøvemetodene i mange tilfelle utilstrekkelige?

EKSAMEN I: (MSK205 Materialmekanikk) DATO: OPPGAVESETTET BESTÅR AV 3 OPPGAVER PÅ 3 SIDER + 2 SIDER VEDLEGG

Høgskolen i Gjøvik 14HBTEKD, 14HTEKDE. INNFØRING MED PENN, evt. trykkblyant som gir gjennomslag.

Rustfrie stål. Øivind Husø

Avdeling for ingeniørutdanning

10 JERN - KARBON LEGERINGER, LIKEVEKTSTRUKTURER (Ferrous Alloys) 10.1 Generelt

Øvingsoppgave 4. Oppgave 4.8 Hvorfor er de mekaniske prøvemetodene i mange tilfelle utilstrekkelige?

Varmebehandling av stål Frey Publishing

TM03: Tema i materiallære

OPPGAVESETTET BESTÅR AV 5 OPPGAVER PÅ 3 SIDER + 3 SIDER VEDLEGG

Oppgaver. HIN IBDK RA Side 1 av 6. Oppgave 1. Ved prøving av metalliske materialer kan man finne strekkfastheten,.

Vanlige varmebehandlings metoder for stål:

LØSNINGSFORSLAG EKSAMEN TMT4185 DES

OPPGAVESETTET BESTÅR AV 3 OPPGAVER PÅ 3 SIDER + 4 SIDER VEDLEGG

Stålfremstilling, Masovn

E K S A M E N. MATERIALER OG BEARBEIDING Fagkode: ITE 1553

Ekstraordinær E K S A M E N. MATERIALLÆRE Fagkode: ILI 1269

Titan. Frey Publishing

EKSAMEN I EMNE SIK5005 MATERIALTEKNOLOGI 2 MANDAG 5. MAI, LØSNINGSFORSLAG -

0$7(5,$// 5( )DJNRGH,/,

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR MATERIALTEKNOLOGI EKSAMEN I EMNE TMT4175 MATERIALTEKNOLOGI 2

Legeringer og fasediagrammer. Frey Publishing

Øvingsoppgave 3. Oppgave 3.4 Hva er mest elastisk av stål og gummi, og hvilket av disse to stoffene har høyest E-modul?

Elastisitet, plastisitet og styrking av metaller

E K S A M E N. MATERIALER OG BEARBEIDING Fagkode: ITE 1553

EKSAMEN. MATERIALER OG BEARBEIDING Fagkode: ILI 1458

AVSPENNING, REKRYSTALLISASJON OG KORNVEKST

Plastisk deformasjon i metaller

Aluminium. Frey Publishing

Legeringer og fasediagrammer. Frey Publishing

er at krystallitt eller korn. gitterstrukturen. enhetscelle regelmessighet og symmetri. Henning Johansen side 1

Tema i materiallære. HIN IBDK RA Side 1 av 7. Mekanisk spenning i materialer

Aluminium-trykkstøpelegering Beskrivelse OPPFINNELSENS OMRÅDE Foreliggende oppfinnelse omhandler aluminiumlegeringer som kan bli prosessert ved

Løsningsforslag til Øvingsoppgave 2

Plastisk deformasjon i metaller

11 VARMEBEHANDLING AV STÅL, IKKE LIKEVEKTSTRUKTURER (Ferrous Alloys - Heat Treatments) 11.1 Generelt Fremstilling av austenitt

8 AVSPENNING, REKRYSTALLISASJON og KORNVEKST (Recovery, recrystallization and grain growth)

Anta at de fasene i det binære fasediagrammet under i Figur 1 har så lite fast oppløselighet at de kan representeres med linjer i fasediagrammet.

Tema i materiallære. HIN Allmenn Maskin RA Side 1av7. Mekanisk spenning i materialer. Spenningstyper

Fasediagrammer, noen eksempler på anvendelse Om faser

Kapittel Rustfrie og varmefaste stål og nikkellegeringer. 9.1 Innledning

Løsningsforslag til Øvingsoppgave 1. Et krystall er bygd opp av aggregat av atomer ordnet etter et regelmessig tredimensjonalt mønster.

TM04: Tema i materiallære

(12) PATENT (19) NO (11) (13) B1. (51) Int Cl. C22C 38/44 ( ) C22C 38/54 ( ) C22C 38/58 ( ) C21D 6/00 (2006.

OPPGAVESETTET BESTÅR AV 5 OPPGAVER PÅ 3 SIDER + 2 SIDER VEDLEGG SOM TOTALT BLIR 5 SIDER.

2 KRYSTALL STRUKTUR (Atomic structure) 2.1 Gitterstruktur

Hovednavn. Kapittel 11. Abcdefgh. Teknisk informasjon Ijklnmn. Kobbermalm

Beskriv de viktigste konstruksjonssementene (i Norge) og hovedbruksområder. Sementgelet består av 3 hovedelementer. Hvilke?

Aluminium brukt under ekstreme forhold

Eagle måleverktøy som holder må l!

FASER, FASEDIAGRAMMER OG LEGERINGER

Ulegerte og legerte stål. Frey Publishing

4b SVEISEFORBINDELSER. Øivind Husø

Mekanisk belastning av konstruksjonsmaterialer Typer av brudd. av Førstelektor Roar Andreassen Høgskolen i Narvik

DIFFUSJON I METALLER. DIFFUSJON - bevegelse av atomer. - størkning. foregår hurtigere i gass og smelte p.g.a. mindre effektiv atompakking

Rapport. Lavtemperaturegenskaper til HDPE. Strekktesting ved lave temperaturer. Forfatter(e) Frode Grytten

DIFFUSJON I METALLER. DIFFUSJON - bevegelse av atomer. - størkning. foregår hurtigere i gass og smelte p.g.a. mindre effektiv atompakking

Løsningsforslag eksamen TMT4185 ;

Pågående FoU-prosjekter hos SINTEF

UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet

Miniguide. Aluminiumssveising.

Korrosjonsbestandige stål

RUSTFRIE / KORROSJONSBESTANDIG STÅL

1.2 Sveising og materialegenskaper

Mikroskopundersøkelser på ulegerte konstruksjonsstål, kvalitative, semikvantitative og kvantitative undersøkelser

UNIVERSITETET I OSLO

Mange prosesser er betinget av diffusjonsprosesser. Eksempler er herding av stål (oppløsningsherding), settherding (karburisering) og nitrerherding.

Effekt av høyt silisiuminnhold i stål

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR MATERIALTEKNOLOGI LØSNINGSFORSLAG

Transkript:

Fakultet for teknologi, kunst og design Teknologiske fag Løsning til Eksamen i: Materialteknologi Målform: Bokmål Dato: juli 2015 Emnekode: MATS1500 Side 1av 5

Oppgave 1 Figur 1a viser fasediagrammet for jern-jernkarbid, Fe 3 C, en forstørrelse av den karbonfattige delen, og TTT-diagrammet for et eutektoid stål Et karbonstål med 0,3 % karbon blir varmet opp til 750 C og holdt ved denne temperaturen i flere timer. Deretter blir stålet bråkjølt i vann. Løsning a. Hvilke faser finnes i stålet før bråkjølingen (t = 750 C) og hva er den kjemiske sammensettingen til fasene? b. Hvor mye er det av hver fase? c. Hvilke faser finnes i stålet ved romtemperatur og hva er den kjemiske sammensettingen til fasene? d. Hvor mye er det av hver fase ved romtemperatur? e. Karakteriser egenskapene til stålet etter varmebehandlingen. a. Ved 750 C inneholder stålet ferritt med ca. 0,02 % C og austenitt med 0,6 % C. b. 50 % ferritt, 50 % austenitt c. Faser ved romtemperatur: ferritt med 0,02 % C og martensitt med 0,6 % C d. 50 % ferritt, 50 % martensitt e. Prosessen gir et duktilt og sterkt stål der ferritten sørger for duktiliteten og martensitten virker som partikler og gir økt styrke. Side 2av 5

Oppgave 2 Figur 2 viser et utsnitt av fasediagrammet for aluminium-magnesium. I systemet er det inkludert en liten mengde silisium, slik at det er mulig å danne Mg 2 Si- partikler. Figur 2a fasediagrammet for AlMg. Figur 2b Utherdingskurver for AlMgSi1 a. Foreslå en passende mengde magnesium til en legering som skal partikkelherdes. Begrunn valget. b. Foreslå en egnet innherdings- og avkjølingsprosedyre. Angi egnet innherdingstemperatur. c. Figur 2b viser utherdingskurver for AlMgSi1. Foreslå en egnet utherdingsprosedyre for en slik legering dersom målet er høyest mulig elastisitetsgrense. Hvilken elastisitetsgrense tror du legeringen oppnår? d. Figur 3 viser fasediagrammet for aluminium - silisium. Lag en skisse av mikrostrukturen til en legering med eutektisk sammensetting. Figur 3 Fasediagram for Al-Si Side 3av 5

Løsning oppgave 2 a. 1,5 % Mg er best egnet. 2,5 er ubrukelig b. Varm opp legeringen til litt ca.550 C og hold temperaturen til legeringselementene er løst i matriks. Bråkjøl i vann. c. Varm opp legeringen til 140 C og hold denne temperaturen i 3 dager. Avkjøl i luft. Rm = 365 MPa d. Skissen må inneholde korn med bare eutektisk struktur Side 4av 5

Oppgave 3 En prøvestav av polyvinylklorid (PVC) med diameter 1 cm og målelengde 5 cm blir strukket til brudd i en strekkprøvemaskin. Et ekstensiometer med var påmontert prøven under hele strekkforsøket, og last (Load) og ekstensiometerets målelengde (Gage Length) ble registrert. Tabell 1 viser resultatene. Tabell 1 Etter brudd ble forlengelsen målt til 0,23 cm og diameteren ved bruddstedet 0,983 cm a. Regn ut nominelle spenninger og nominelle tøyninger og tegn den teknologiske spenningtøyningskurven. b. Regn ut R p0, c. Regn ut E-modulen d. Regn ut bruddforlengelsen i prosent e. Regn ut kontraksjonen i % f. Finn nominell spenning ved brudd g. Finn sann spenning ved brudd Side 5av 5

Løsning: Side 6av 5

OPPGAVE 4 Figur 3 viser strekkprøvediagrammet for to prøvestaver av metall. Kulepunktet i enden av hver kurve markerer bruddpunktene. Svar på hvert spørsmål under. Se på hvert spørsmål som uavhengig av foregående spørsmål. Figur 3 Strekkprøvediagram for to prøvestaver a. Hvilket av det to metallene kan kaldvalses til størst utvidelse? Hvordan vet du det? b. Materiale 1 og materiale 2 har samme kjemiske sammensetting og de er kaldbearbeidet identisk, med unntak av at ett av dem er kaldbearbeidet mer enn det andre. Hvilket materiale har lavest rekrystallisasjonstemperatur? Hvordan vet du det? c. Materiale 1 og to er identiske. Begge er glødet like lenge, men det ene er glødet ved høyere temperatur enn det andre. Hvilket materiale er glødet ved høyest temperatur? Hvordan vet du det? d. Materiale 1 og to er identiske. Begge er glødet ved samme temperatur, men det ene er glødet i lengre tid enn det andre. Hvilket materiale er glødet kortest? Hvordan vet du det? Side 7av 5

Side 8av 5