Требования к уровню подготовки в рамках данной дисциплины.



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

  ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ

«МУРМАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»

 

 

Кафедра технологии металлов и судоремонта

 

Материаловедение и технология

Конструкционных материалов

Методические указания и контрольные задания

для студентов заочной формы обучения специальностей:

26.05.05 «Судовождение»,

26.05.06 «Эксплуатация судовых энергетических установок»,

26.05.07 «Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики».

 

 

Мурманск

2017

 

Составители – Орешкина Валентина Макаровна, доцент кафедры технологии металла и судоремонта Мурманского государственного технического университета

              – Баева Людмила Сандуовна, профессор кафедры технологии металла и судоремонта Мурманского государственного технического университета

 

 

Методические указания рассмотрены и одобрены кафедрой 20 сентября 2017г., протокол № 01/17.

 

Рецензент – Петрова Н.Е., доцент кафедры технологии металла и судоремонта МГТУ

 

 

ОГЛАВЛЕНИЕ

ОГЛАВЛЕНИЕ.. 3

ОБЩИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ.. Ошибка! Закладка не определена.

Примерный тематический план.. Ошибка! Закладка не определена.

Рекомендуемая литература.. Ошибка! Закладка не определена.

Введение.. Ошибка! Закладка не определена.

Часть 1. Материаловедение.. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 1. Строение и кристаллизация металлов,
диффузионные процессы в металле. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 2. Упругая и пластическая деформация.
Пути повышения прочности металлов и сплавов. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 3. Рекристаллизация металлов. Влияние нагрева
на структуру и свойства деформированного металла. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 4. Напряжение и деформация. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 5. Строение сплавов, диаграммы состояния сплавов.
Связь между свойствами сплавов и типом диаграмм состояния. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 6. Железо и сплавы на его основе. Диаграмма состояния железо-цементит. Структурные составляющие сталей и чугунов. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 7. Классификация и маркировка углеродистых,
легированных сталей и чугунов, их свойства. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 8. Основытеории термической обработки. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 9. Основы технологии термической обработки. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 10. Химико-термическая обработка. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 11. Конструкционные стали общего назначения. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 12. Инструментальные стали и сплавы.. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 13. Стали и сплавы с особыми физическими свойствами. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 14. Цветные металлы и сплавы.. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 15. Неметаллические материалы.
Композиционные и порошковые материалы.. Ошибка! Закладка не определена.

Контрольная работа 1. Ошибка! Закладка не определена.

Часть 2. Технология конструкционных материалов.. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 16. Производство чугуна, стали и цветных металлов. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 17. Основы технологии литейного производства.
Классификация методов формообразования заготовок.
Производство литых заготовок. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 18. Основы технологии обработки металлов давлением.. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 19. Основы технологии сварочного производства. термическая сварка.... Ошибка! Закладка не определена.

Тема 20. Термомеханическая и механическая сварка. Ошибка! Закладка не определена.

Тема 21. Свариваемость металлов и сплавов. Газовая сварка и резка металлов. .

Тема 22. Выбор способа сварки. Специальные способы сварки и наплавки. .

Тема 23. Основы обработки металлов резанием. Инструмент для формообразования поверхности деталей. .

Тема 24. Обработка поверхностей деталей абразивным инструментом. Методы обработки на шлифовальных станках. .

Тема 25. Обработка заготовок на фрезерных и сверлильных станках. .

Тема 26. Электрофизические и физико-химические методы обработки заготовок. .

Тема 27. Методы обработки заготовок без снятия стружки. .

Контрольная работа 2. .

.

 

ОБЩИЕ ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

 

Методические указания и контрольные задания разработаны на основе ФГОС  по направлению подготовки дипломированных специалистов и ФГОС.

Целью учебного пособия является более глубокое изучение дисциплины "Материаловедение и технология конструкционных материалов" - получить знания о современных способах получения материалов и изделий из них с заданным уровнем эксплуатационных свойств, строении и свойствах материалов, влиянии условий эксплуатации на структуру и свойства современных металлических и неметаллических материалов, методах обработки поверхностей и выработать умения, позволявшие при конструировании обоснованно выбирать материалы, форму изделия и способ его изготовления с учетом требований технологичности.

Цели и задачи учебной дисциплины является подготовка специалистов в соответствии с квалификационной характеристикой и рабочими учебными планами направлений подготовки специалистов: 26.05.05 «Судовождение», 26.05.06 «Эксплуатация судовых энергетических установок», 26.05.07 «Эксплуатация судового электрооборудования и средств автоматики».

Цель дисциплины – «Материаловедение и технология конструкционных материалов» является подготовка в соответствии с квалификационной характеристикой специалистов, вооружить выпускников знаниями природы и свойств материалов, способов их упрочнения. Влияния технических методов получения и обработки заготовок на качество деталей, а также умениями, позволявшими при конструировании обоснованно выбирать материалы, форму изделия и способ его изготовления с учетом требований технологичности.

Задача дисциплины – изучение физико-химических основ, физической сущности явлений, происходящих в материалах при воздействии на них различных факторов в условиях производства и эксплуатации и влияющих на структуру и свойства материалов; умение установить зависимость между составом, строением и свойствами материалов; знание теории и практики различных способов упрочнения материалов; ознакомление с основными группами металлических и неметаллических материалов, их свойствами и областями применения.

Требования к уровню подготовки в рамках данной дисциплины.

Процесс изучения дисциплины «Материаловедение и технология конструкционных материалов» направлен на формирование элементов следующих компетенций в соответствии с ФГОС.

 

В результате изучения дисциплины студенты должны:

знать:

1) Современные способы получения материалов и изделий из них с заданным уровнем эксплуатационных свойств.

2) Строение и свойства материалов; сущность явлений, происходящих в материалах в условиях эксплуатации изделий.

3) Методы формообразования и обработки заготовок для изготовления деталей заданной формы и качества, их технологические особенности.

4) Влияние условий технологической обработки и эксплуатации на структуру и свойства современных металлических и неметаллических материалов.

уметь:

1) Анализировать условия работы деталей машин и механизмов, оценивать их работоспособность;

2) Обоснованно и правильно выбирать материал, назначать обработку в целях получения структуры и свойств, обеспечивающих высокую надежность изделий;

3) Анализировать структуру и свойства материалов.

владеть:

1) Методами теоретического и экспериментального исследования;

2) Методами использования технического контроля и испытания оборудования и материалов.

 

Дисциплина «Материаловедение. Технология конструкционных мате­риалов» состоит из двух частей.

Первая часть дисциплины – «Материаловедение» предусматривает изу­чение основ материаловедения и неметаллических материалов - строение, физические, механические и технологические свойства металлов и сплавов, а также неметаллических конструкционных материалов.

Вторая часть – «Технология конструкционных материалов» посвящена изучению современных методов производства черных и цветных металлов, получения и обработки металлов и неметаллических материалов путем литья, обработки давлением, сварки, резания и другими способами формооб­разования. Для успешного изучения данной дисциплины необходимо зна­ние таких предметов как высшая математика, химия, физика, инженерная графика, сопротивление материалов.

Изучение дисциплины "Материаловедение и технология конструкционных материалов" заключается в самостоятельной проработке теоретического материала по рекомендуемой литературе и методическим разработкам кафедры, выполнении контрольных работ, а в период экзаменационнойсессии - прослушивании установочных и обзорных лекций, выполнениилабораторных работ и индивидуальных занятий.

По учебному плану на изучение дисциплины отводятся часы на лекции,  практические занятия,индивидуальные занятия.

Изучать дисциплину рекомендуется по темам в следующей последо­вательности:

- ознакомиться с программой изучаемой темы и методическими указаниями к ней;

- изучить материал по рекомендуемым учебникам;

- ответить на вопросы для самопроверки;

- составить ответы на вопросы контрольной работы по данной теме.

Практические и индивидуальные занятия проводятся в период зачетно-экзаменационной сессии. По каждой работе и занятию составляется отчет по установленной форме. Практические работы и индивидуальные занятия подлежат защите, которая проводится в форме собеседования с преподава­телем или на компьютере.

Студент-заочник полной и ускоренной форм обучения должен выполнить одну контрольную работу по материаловедению. Вариант задания выбирают по двум последним цифрам шифра (табл. 1).

Ответы на вопросы контрольной работы необходимо давать кратко, работу выполнять разборчивым почерком, Работы должны быть аккуратно оформлены. В конце каждой работы необходимо обязательно указать ис­пользованную литературу.

В случае возникновения вопросов или затруднений следует обращаться за консультацией на кафедру. В процессе обучения студенты должны сдать зачет по обеим частям дисциплины. К сдаче зачета допускаются только те студенты, которые защитили контрольную работу, практические и индивидуальные работы.

Примерный тематический план

Часть 1 Материаловедение
Тема 1. Строение и кристаллизация металлов, диффузионные процессы в металле
Тема 2. Упругая и пластическая деформация. Пути повышения прочности металлов и сплавов.
Тема 3. Рекристаллизация металлов. Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла
Тема 4. Напряжение и деформация. Конструктивная прочность металлов и сплавов
Тема 5. Строение сплавов, диаграммы состояния сплавов. Связь между свойствами сплавов и типом диаграмм состояния.
Тема 6. Железо и сплавы на его основе. Диаграмма состояния железо-цементит. Структурные составляющие сталей и чугунов
Тема 7. Классификация и маркировка углеродистых, легированных сталей и чугунов, их свойства
Тема 8. Основы теории термической обработки
Тема 9. Основы технологии термической обработки
Тема 10. Химико-термическая обработка
Тема 11. Конструкционные стали общего назначения
Тема 12. Инструментальные стали и сплавы
Тема 13. Стали и сплавы с особыми физическими свойствами
Тема 14. Цветные металлы и их сплавы
Тема 15. Неметаллические материалы. Композиционные и порошковые материалы
Контрольная работа №1
Часть 2 Технология конструкционных материалов Тема 16. Производство чугуна, стали и цветных металлов
Тема 17. Основы технологии литейного производства. Классификация методов формообразования заготовок Производство литых заготовок
Тема 18. Основы технологии обработки металлов давлением
Тема 19. Основы технологии сварочного производства. Термическая сварка
Тема 20. Термомеханическая и механическая сварка
Тема 21. Свариваемость металлов и сплавов. Газовая сварка и резка металлов
Тема 22. Выбор способа сварки. Специальные способы сварки и наплавки
Тема 23. Основы обработки металлов резанием. Инструмент для формообразования поверхностей деталей
Тема 24. Обработка поверхностей деталей абразивным  инструментом. Методы обработки на шлифовальных станках
Тема 25. Обработка заготовок на фрезерных и сверлильных станках
Тема 26. Электрофизические и электрохимические методы обработки
Тема 27. Методы обработки заготовок без снятия стружки
Контрольная работа №2

Рекомендуемая литература

Основная

1. Технология металлов и материаловедение : учебник для вузов и техникумов / под ред. Л.Ф.Усовой. – Произв. Изд. – М.: Металлургия, 1987. -800с.

2. Лахтин, Ю.М. Материаловедение / Ю.М.Лахтин, В.П.Леонтьева. – 3-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 1990. -528с.

3. Солнцев, Ю.П. Материаловедение : учебник для вузов / Ю.П. Солнцев, Е.И. Пряхин. – 3-е изд. перераб. и доп. – СПб.: ХИМИЗДАТ, 2004. – 736с.

4. Технология конструкционных материалов : учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / А.М. Дальский, Т.М. Барсукова, Л.Н., Л.Н. Бухаркин [и др.] ; Под общ. / ред. А.М. Дальского. – 4-е изд., перераб. и доп. – М.: Машиностроение, 2002. – 512с.

Дополнительная

5. Правила классификации и постройки морских судов. Т.2 / Рос. морской регистр судоходства. – СПб.: Рос. мор. регистр судоходства, 2005. – 800с.

6. Материаловедение и технология металлов : учебник для студентов машиностроительных специальностей вузов / Г.П. Фетисов, М.Г. Карпман, В.М. Матюнин [и др.] ; Под ред. Г.П. Фетисова. – М. : Высш. шк. , 2002. – 638с.

7. Гуляев, А.П. Металловедение : учебник для вузов / А.П. Гуляев. – 6-е изд., перераб. и доп. – М. : Металлургия, 1986. – 544с.

8. Металловедение и технология металлов : учебник для вузов / Под ред. Ю.П. Солнцева. – М. : Металлургия, 1988. – 512с.

 

Введение

Предмет и содержание дисциплины «Материаловедение и технология конструкционных материалов», связь с другими дисциплинами. Методика изучения. Механические свойства и конструкционная прочность металлов и сплавов.

Роль материаловедения в современной науке. Условия работы теплоэнергетического оборудования и сооружений, определяющие необходимость использования широкого комплекса конструкционных материалов и методов повышения их работоспособности.

Методические указания

Усвоить назначение конструкционных материалов, способы их обработки, а также место в ускоренном развитии промыслового флота и оснащении его новейшей техникой.

Необходимость изучения свойств материалов, ознакомление с методами их получения, а также возможность замены одних материалов другими определяется рядом технических и экономических факторов:

Стремление к созданию прочных и легких конструкций.

Повышением скоростей движения деталей с резким увеличением сил инерции и напряженного состояния материалов.

Усложнением условий работы в связи с увеличением давления и повышения температур.

Уменьшением материалоемкости изделий.

Литература: [1], с.13-15; [2], с.5-6.

Вопросы для самоконтроля

1. Перечислите цели и задачи дисциплины «Материаловедение и технология конструкционных материалов».

2. Какие объективные причины вызывают необходимость изучения свойств материалов?

3. Укажите основные задачи в области производства металлов и других материалов.

 

Часть 1 Материаловедение


Дата добавления: 2019-02-22; просмотров: 124; Мы поможем в написании вашей работы!

Поделиться с друзьями:






Мы поможем в написании ваших работ!