Программа для поступающих в магистратуру по специальности 1-36 80 04 «Обработка конструкционных материалов в машиностроении»

Вид материалаПрограмма

Содержание


1.2 Задачи изучения программы
Содержание программы
2.2 Основные свойства материалов
2.3 Основы металловедения
2.4 Кристаллизация металлов
2.5 Основы теории сплавов
2.7 Анализ диаграмм состояния. Связь свойств сплавов с типом ДС
2.8 Кристаллизация сталей и чугунов
2.9 Углеродистые стали
2.11 Основы теории термической обработки
2.12 Преврещения в сталях при ТО
2.13 Технология термообработки сталей
2.14 Отпуск и другие виды ТО
2.15 Основы химико-термической обработки
2.16 Конструкционные стали. Основы легирования
2.17 Машиностроительные стали специального назначения
2.18 Конструкционные коррозионно-стойкие и жаростойкие стали
2.19 Инструментальные стали. Твердые сплавы
2.20 Цветные металлы и сплавы
2.22 Неорганические и композиционные материалы
...
Полное содержание
Подобный материал:
УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА

ДЛЯ ПОСТУПАЮЩИХ В МАГИСТРАТУРУ

ПО СПЕЦИАЛЬНОСТИ

1-36 80 04

«Обработка конструкционных материалов в машиностроении»

1. ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА


Цели и задачи изучения программы

1.1 Цель изучения программы

Цель изучения – познание природы и свойства материалов, а также методов их упрочнения для наиболее эффективного использования в технике.

Изучить взаимосвязь состава, строения и свойства материалов. Основные понятия, используемые в материаловедении. Основные вехи развития материаловедения. Ресурсы в современном мире, перспективы использования вторичных ресурсов. Выбор и рациональное использование материалов. Изучить металлические и неметаллические материалы, применяемые в технике, объективные закономерности зависимости их свойств от химического состава, структуры, способы обработки и условий эксплуатации.


1.2 Задачи изучения программы

Основные задачи. Раскрыть физическую сущность явлений, происходящих в материалах при воздействии на них различных факторов в условиях производства и эксплуатации, и показать их влияние на свойства материалов. Установить зависимость между составом, строением и свойствами материалов. Изучить теорию и практику различных способов упрочнения материалов, обеспечивающих высокую надежность и долговечность деталей машин, инструмента и других изделий. Изучить основные группы современных металлических и неметаллических материалов, их свойства и области применения.

В ходе изучения программы приобретаются знания в области физических явлений, происходящих в материалах в условиях их получения и производства, а также изучат взаимосвязь структуры материалов и свойств, основные свойства металлов и неметаллов и их соединений. Изучение программы дает:

- умение оценить поведение материала и причины отказа работы деталей машин и механизмов при воздействии на них различных эксплуатационных факторов;

- умение анализировать условия эксплуатации и правильный выбор материала;

- изучить понятия экологической безопасности применения материалов и веществ, условия их вторичной переработки, рециклинга и захоронения.

- знать основные положения энерго- и ресурсосбрегающих технологий.

СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ


2.1 Введение

Основы материаловедения. Изучение взаимосвязи состава, строения и свойств материалов. Основные понятия, используемые в материаловедении. Основные вехи развития материаловедения. Ресурсы в современном мире. Перспективы использования вторичных ресурсов. Выбор и рациональное использование материалов, органических и неорганических веществ.


2.2 Основные свойства материалов

Свойства, характеризующие работоспособность деталей из материалов. Прочность. Деформирование. Деформация. Упругость материала. Прочность материала.

Триботехнические характеристики. Коррозионные свойства материалов. Температурные характеристики. Технологические свойства. Электрические и магнитные свойства.


2.3 Основы металловедения

Классификация металлов. Атомно-кристаллическое строение металлов. Кристаллическая решетка. Кристаллографические ориентации. Роль дефектов в кристаллическом строении. Диффузные процессы в твердом теле.


2.4 Кристаллизация металлов

Первичная кристаллизация. Механизм кристаллизации. Форма кристаллов и строение слитка. Вторичная кристаллизация. Полиморфные превращения в металлах.


2.5 Основы теории сплавов

Терминология. Правило фаз. Виды сплавов. Построение диаграммы состояния двойных сплавов.


2.6 Диаграмма состояния сплавов

ДС сплавов, образующих механические смеси (ДС 1 рода). ДС сплавов с неограниченной растворимостью в твердом состоянии (ДС 2 рода). Диаграмма состояния сплавов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии (ДС 3 рода). ДС сплавов, образующих химические соединения (ДС 4 рода). Диаграмма состояния с перитектическим превращением. Диаграмма состояния с неустойчивым химическим соединением. Диаграммы состояний сплавов с полиморфными превращениями. Понятие неравновесной кристаллизации.


2.7 Анализ диаграмм состояния. Связь свойств сплавов с типом ДС

Анализ ДС. ДС и свойства сплавов. Пластическая деформация и механические свойства. Влияние нагрева на структуру и свойства.


2.8 Кристаллизация сталей и чугунов

Кристаллизация сталей. Кристаллизация чугунов. Превращения в сплавах железо-графит. Критические температуры точек на ДС Fе-Ц и их координаты.


2.9 Углеродистые стали

Влияние углерода на некоторые механические и физические свойства сталей. Влияние постоянных примесей на свойства сталей. Сталь различных способов производства. Общая классификация сталей. Основы маркировки сталей.


2.10 Чугуны

Структура чугунов, формы графита. Белый и серый чугун. Высокопрочный чугун. Ковкий чугун. Чугуны со специальными свойствами. Маркировка чугунов.


2.11 Основы теории термической обработки

Общие сведения о термической обработке. Виды термообработки. Превращения в сталях при термической обработке. Рост зерна аустенита. Превращения переохлажденного аустенита. Перлитное превращение. Термокинетические диаграммы. Превращения аустенита при непрерывном охлаждении.


2.12 Преврещения в сталях при ТО

Природа мартенситного превращения. Кинетика М превращения. Свойства мартенсита. Бейнитное (промежуточное) превращение. Превращения при нагреве закаленной стали (отпуске). Влияние легирующих элементов на процесс О. Отпуск стали со структурой бейнита или дисперсного перлита (сорбит, тростит).


2.13 Технология термообработки сталей

Отжиг. Рекристаллизационный отжиг. Отжиг для снятия остаточных напряжений. Изотермический отжиг. Нормализация. Дефекты при отжиге и нормализации. Закалка сталей. Способы закалки. Дефекты закалки.


2.14 Отпуск и другие виды ТО

Отпуск и его виды. Дефекты отпуска. Влияние закалки и отпуска на механические свойства сталей. Поверхностная закалка. Оборудование для ТО.


2.15 Основы химико-термической обработки

Механизм химико-термической обработки. Цементация стали. Азотирование стали. Цианирование стали. Нитроцементация. Диффузионная металлизация.


2.16 Конструкционные стали. Основы легирования

Применение конструкционных сталей. Углеродистые конструкционные стали. Основы рационального легирования. Влияние легирующих элементов на свойства сталей. Номенклатура легирующих элементов. Маркировка легированных сталей. Классификация легированных сталей. Цементуемые стали. Улучшаемые стали.


2.17 Машиностроительные стали специального назначения

Автоматные стали. Пружинные и рессорные стали. Износостойкие стали. Высокопрочные конструкционные стали.


2.18 Конструкционные коррозионно-стойкие и жаростойкие стали

Природа и механизм коррозии. Хромистые нержавеющие стали. Хромоникелевые стали. Кислотостойкие стали. Жаростойкие (окалиностойкие ) стали. Жаропрочные и теплоустойчивые стали.


2.19 Инструментальные стали. Твердые сплавы

Стали для режущего инструмента. Стали для измерительного инструмента. Штамповочные стали. Твердые сплавы.


2.20 Цветные металлы и сплавы

Медь и ее сплавы. Бронзы, латуни. Маркировка. Области применения. Алюминий и его сплавы.


2.21 Неметаллические материалы

Материалы на основе полимеров. Области применения полимеров. Основные виды полимеров. Резиновые материалы, состав, область применения. Клеи и лакокрасочные материалы, их применение. Древесина и материалы на ее основе.


2.22 Неорганические и композиционные материалы

Неорганические материалы. Стекло. Ситаллы. Керамика. Материалы, получаемые методом порошковой металлургии. Композиционные материалы (композиты). Экономические аспекты материаловедения.


2.23 Материалы атомной техники

Материалы атомной техники, их свойства. Требования, предъявляемые к материалам атомной техники. Ядерное горючее. Теплоносители.


2.24 Материалы с особыми тепловыми и упругими свойствами

Сплавы с малым и заданным коэффициентом теплового расширения. Сплавы с малым температурным коэффициентом модуля упругости. Сплавы с особыми упругими свойствами.


2.25 Проводниковые материалы

Металлы высокой проводимости. Припои. Сверхпроводники. Сплавы повышенного электросопротивления.


2.26 Сплавы на основе цветных металлов

Медные сплавы. Алюминиевые сплавы. Магниевые сплавы. Титановые сплавы. Подшипниковые сплавы (баббиты).


2.27 Пленкообразующие материалы

Лакокрасочные материалы. Клеи. Герметики. Полимерные пленки.


2.28 Материалы для нанесения покрытий

Покрытия из металлов и сплавов. Покрытия из неорганических материалов. Покрытия из полимеров и резины.

2.29 Герметизирующие материалы

Основные материалы герметологии. Номенклатура герметизирующих материалов. Специальные материалы. Прокладочные материалы. Углеродные материалы. Углепласты. Керамика.


2.30 Технические жидкости и газы

Общая характеристика смазочных материалов. Смазочные материалы. Присадки, наполнители, загустители. Смазочные масла. Пластичные смазки. Смазочно-охлаждающие и технологические жидкости. Специальные технические жидкости и газы.


2.31 Основы конструирования композиционных материалов

Основные определения и классификация. Схема конструирования композиционного материала. Основные критерии сочетания компонентов. Оптимальные технологии изготовления и переработки КМ.


2.32 Отраслевая экология

Основные виды нормативно-правовой документации по экологии. Сточные воды, условия их образования. Механические методы очистки сточных вод. Физико-химические и биологические методы очистки сточных вод. Методы очистки атмосферы от техногенных выбросов.


2.33 Энерго- и ресурсосберегающие материалы и технологии

Основы рециклинга. Понятие о жизненном цикле промышленной продукции. Современные энерго-, ресурсосберегающие технологии.


2.34 Триботехнические и композиционные материалы

Основные определения и классификация композиционных материалов. Композиционные материалы на полимерной матрице, классификация, области применения. Технология получения керамических композиционных материалов, области применения. Композиционные материалы на неорганической матрице, области применения. Антифрикционные материалы. Классификация, основные типы и области применения.

3 РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА


3. 1 Основная литература:
  1. Зайцев Н.А. Экономика промышленного предприятия. Учебник. М.: НИФРА. 1998. -336с.
  2. Экономика, организация и управление производством в условиях рыночных отношений. В 4. ч. Учебное пособие. Под ред. Я.А. Александрова. Мн. РИПО. 1994.
  3. Кожекин Г.Я., Синица А.М. Организация производства. Уч. пособие. Минск: Экоперспектива, 1998.
  4. Ю.М. Лахтин, В.П. Леонтьева. Материаловедение. М.: Машиностроение. 1980г. с. 493.
  5. Материаловедение /Струк В.А. и [др.]. Мн.: 2008.
  6. Н.А. Нефедов, К.А. Осипов. Сборник задач и примеров по резанию металлов и режущему инструменту. М.: Машиностроение, 1990
  7. Справочник технолога-машиностроителя в 2-х томах под ред. А.Г. Косиловой и Р.К. Мещерякова. М.: Машиностроение, 1985.
  8. Интеллектуальное обеспечение инновационной деятельности промышленных предприятий: технико-экономический и методологический аспекты: монография /О.В. Авдейчик и др. (под научной редакцией д.т.н. профессора В.А. Струка и д.э.н. профессора Л.Н. Нехорошевой) Гродно: Изд. центр УО «ГрГУ им. Я. Купалы». – 2006.
  9. Материаловедение и конструкционные материалы. Уч. пособие в 3-х частях. Курс лекций для студентов технических специальностей под общей редакцией профессора В.А. Струка. – Гродно, 2006.
  10. В.А. Лиопо, В.А. Струк Методы анализа в материаловедении – Гродно, 2007.
  11. Шведов Р.Е. Теория и практика рециклинга некондиционных резинотехнических изделий: монография. Под общей ред. профессора В.А. Струка. – Гродно: ГрГУ им. Я. Купалы/  2005.
  12. Основы трибологии: Учебное пособие для студентов машиностроительных специальностей университетов /Л. с. пинчук, В. А. Струк, В.И. Кравченко, Г.А. Костюкович. – Гродно: ГрГУ, 2005.


2.2 Дополнительная литература:
  1. Учебно-методический комплекс по курсу «Материаловедение»
  2. Учебно-методический комплекс по курсам «Организация и управление производством», «Экономика на предприятии»
  3. Учебно-методический комплекс по курсу «Триботехника»
  4. Учебно-методический комплекс по курсу «Охрана труда»
  5. Учебно-методический комплекс по курсу «Технология машиностроения»
  6. Учебно-методический комплекс по курсу «Приспособления для обработки материалов»
  7. Учебно-методический комплекс по курсам «Теория резания» и «Режущий инструмент»
  8. Учебно-методический комплекс по курсу «Технологии и оборудование восстановления деталей машин и приборов»
  9. Трибохимические технологии функциональных композиционных материалов / С.В. Авдейчик [и др.]; под ред. В.А. Струка, Ф.Г. Ловшенко. – Гродно: УО «ГГАУ», 2007. в 2-х частях.2007, 2008.
  10. Яшева, Г.А. Кластерный подход в повышении конкурентоспособности предприятий. – Витебск, УО ВГТУ. – 2007. – 301 с.
  11. Степаненко, Д.М. Инновационная политика Республики Беларусь. – Мн.: Право и экономика, 2005. – 283 с.