 |
Строение металлов и кристаллизация.
|
|
|
|
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Учебная дисциплина “Материаловедение” предназначена для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальностям среднего профессионального образования и является единой для всех форм обучения, а также для всех видов и типов образовательных учреждений, реализующих профессиональные основные образовательные программы среднего профессионального образования..
Учебная дисциплина “Материаловедение” является общепрофессиональной, устанавливающей базовые знания для получения профессиональных знаний и умений.
В результате изучения учебной дисциплины студент должен:
уметь:
определять свойства и классифицировать конструкционные и сырьевые материалы, применяемые в производстве, по маркировке, внешнему виду, происхождению, свойствам, составу, назначению и способу приготовления;
определять твердость материалов;
определять режимы отжига, закалки и отпуска стали;
подбирать конструкционные материалы по их назначению и условиям эксплуатации;
подбирать способы и режимы обработки металлов литьем, давлением, сваркой, резанием) для изготовления различных деталей;
знать:
виды механической, химической и термической обработки металлов и сплавов;
виды прокладочных и уплотнительных материалов;
закономерности процессов кристаллизации и структурообразования металлов и сплавов, защиты от коррозии;
классификацию, основные виды, маркировку, область применения и виды обработки конструкционных материалов, основные сведения об их назначении и свойствах, принципы их выбора для применения в производстве;
методы измерения параметров и определения свойств материалов;
|
|
|
методы измерения параметров и определения свойств материалов;
основные сведения о кристаллизации и структуре расплавов;
Примерная программа рассчитана на 60 часов для базового уровня профессионального образования.
При изучении учебной дисциплины необходимо постоянно обращать внимание студентов на ее прикладной характер, показывать, где и когда изучаемые теоретические положения и практические умения могут быть использованы в будущей практической деятельности. Изучение материала необходимо вести в форме, доступной пониманию студентов.
При изложении учебной дисциплины по соответствующим разделам и темам следует использовать нормативные документы Российской Федерации, а также инструктированные руководящие материалы отраслевых Министерств и ведомств.
Для развития творческой активности студентов рекомендуется выполнение ими самостоятельных творческих работ по проблемам материаловедения.
В процессе изучения учебной дисциплины "Материаловедение" проводится 1 контрольная работа, задания для которой разрабатываются преподавателем образовательного учреждения и утверждаются предметной (цикловой) комиссией.
Освоение учебной дисциплины предполагает практическое осмысление ее разделов и тем на лабораторных и практических занятиях, в процессе которых студент должен закрепить и углубить теоретические знания, приобрести необходимые умения.
В содержании учебной дисциплины по каждой теме приведены требования к формируемым представлениям, знаниям и умениям.
Для проверки знаний и умений студентов в рабочей программе указывается, по окончании каких разделов следует проводить рубежный контроль. Форму и сроки проведения контроля по дисциплине определяет образовательное учреждение.
СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
|
|
|
(заочная форма обучения)
| Вид учебной работы | Объем часов |
| Максимальная учебная нагрузка (всего) | |
| Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) | |
| в том числе: | |
| лекций | 12 |
| практические занятия | 4 |
| контрольные работы | 1 |
| Самостоятельная работа обучающегося (всего) | |
| Итоговая аттестация в форме экзамена |
ИНФОРМАЦИОННОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ
Основные источники:
Основные источники:
1. Металловедение: Учебник для техникумов. Самохоцкий А.И., Кунявский М.Н., Кунявская Т.М.,
2. Парфеновская Н.Г., Быстрова Н.А. - М.:Металлургия, 1990. 416с.
3. 9. Заплатин В.Н. Справочное пособие по материаловедению (металлообработка): Учеб. пособие для НПО. - М.: Академия, 2007.
4. 10. Основы материаловедения (металлообработка): Учеб. пособие для НПО. / Заплатин В.Н. - М.: Академия, 2008
5. Ржевская С.В. Материаловедение: Учебник для ВУЗов. - М.: Университетская книга Логос, 2009
ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
| Наименование разделов и тем | |
| Введение | |
| Раздел 1. Основы материаловедения | |
| Тема 1.1 Атомно-кристаллическая структура металлов. | |
| Тема 1.2. Методы измерения параметров и контроля качества металла | |
| Тема 1.3. Свойства металлов и методы их испытаний. | |
| Тема 1.4. Основы теории сплавов. | |
| Тема 1.5. Углеродистые стали и чугуны | |
| Тема 1.6. Основы термической и химико-термической обработки сталей | |
| Тема 1.7. Легированные стали и сплавы. | |
| Тема 1.8. Коррозия и эрозия металлов. Способы защиты. | |
| Раздел 2. Конструкционные материалы | |
| Тема 2.1. Формирование структуры деформированных металлов и сплавов. | |
| Тема 2.2. Жаропрочные и жаростойкие стали и сплавы. | |
| Тема 2.3. Коррозионно-стойкие и износостойкие стали и сплавы | |
| Тема 2.4. Сплавы цветных металлов. | |
| Тема 2.5. Порошковые материалы. | |
| Тема 2.6. Композиционные материалы и материалы с особыми электрическими свойствами. | |
| Раздел 3. Способы обработки материалов. | |
| Тема 3.1. Литейное производство | |
| Тема 3.2. Обработка металлов давлением. | |
| Тема 3.3. Обработка металлов резанием. | |
| Тема 3.4. Сварка, резка, пайка металлов. |
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ТЕМАМ И ВОПРОСЫ ДЛЯ САМОКОНТРОЛЯ
Часть I. Материаловедение
|
|
|
Строение металлов и кристаллизация.
Типы кристаллических решеток металлов и их основные характеристики. Элементы кристаллографии. Понятие о плоскости скольжения. Полиморфизм. Анизотропия кристаллов. Теоретическая и практическая прочность. Дефекты кристаллического строения, их влияние на свойства. Микроструктура. Строение границ зерен и субзерен. Диффузия и самодиффузия.
Плавление и кристаллизация металлов и сплавов. Кинетика и параметры кристаллизации. Величина зерен. Модифицирование.
Литература: [1, с. 11-36].
Методические указания.
Обратите внимание на металлический тип связи. Выясните причину огромного различия между теоретической и практической (реальной) прочностью металлов. Разберитесь в видах несовершенств кристаллического строения реальных металлов и особенно дислокаций, в причинах легкого перемещения дислокаций в кристаллической решетке и в их влиянии на механические свойства.
При изучении процесса кристаллизации необходимо уяснить зависимость параметров кристаллизации от степени переохлаждения и их влияние на формирование структуры литого металла, возможность искусственного воздействия на строение путем модифицирования. Обратите внимание на образование дендритной структуры.
Теория сплавов
Определение терминов: сплав, компонент, фаза, твердые растворы, химические соединения, эвтектические и эвтектоидные смеси кристаллов.
Диаграммы состояния двойных сплавов: из компонентов с полной нерастворимостью в твердом состоянии, с полной растворимостью, с ограниченной растворимостью; из компонентов, образующих устойчивые химические соединения и из компонентов, претерпевающих полиморфные превращения. Правила "концентрации" и "отрезков".
Ликвация. Виды ликвации и методы ее устранения. Связь между химическим составом, структурой и свойствами (правила Курнакова).
Литература: [1, с. 37-65].
Методические указания
По виду диаграммы состояния научитесь определять характер взаимодействия компонентов в сплавах в твердом состоянии, агрегатные состояния любых сплавов и превращения, протекающие в них, в зависимости от химического состава и температуры (т.е. во всех областях диаграммы). При изучении диаграмм практикуйтесь в построении кривых охлаждения и нагревания с указанием на кривых в точках перегибов, а также между этими точками (температурами) структурных составляющих и протекающих превращений. Научитесь применять правила "концентрации" и "отрезков". Выясните, в чем состоит отличие эвтектического и эвтектоидного превращений, какая разница между эвтектикой и эвтектоидом.
|
|
|
|
|
|
