150400. 62 Металлургия
Вид материала | Документы |
- Основная образовательная программа высшего профессионального образования Направление, 479.28kb.
- Программа вступительного испытания по направлению «Металлургия», 51.65kb.
- Основная образовательная программа высшего профессионального образования 150400., 1141.74kb.
- Учебный план подготовки бакалавров по направлению 150400. 62 Металлургия, 428.23kb.
- Бакалавр по направлению 150400,62 ”Металлургия”, 64.83kb.
- Аннотации рабочих программ дисциплин подготовки бакалавров по направлению 150400., 1630.48kb.
- Программа вступительных испытаний для поступления в магистратуру в 2011 г. Направление, 11.36kb.
- 150100. 62 Металлургия металлургия, 183.45kb.
- Директор Инженерной Академии Никитин Е. Б. " " 2009 г. Автор: ст преподаватель Чернетченко, 370.81kb.
- Специальность «металлургия черных металлов» кафедра «металлургия» осуществляет подготовку, 63.79kb.
Аннотация дисциплины
«СОПРОТИВЛЕНИЕ МАТЕРИАЛОВ»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единицы (180 часов).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является:
– освоение основ механики деформируемого тела, которая служит фундаментом для грамотного проектирования, строительства и эксплуатации зданий и сооружений.
- развитие у обучающихся стремления к саморазвитию, к повышению кругозора по вопросам изучаемой дисциплины.
- воспитание осознания социальной значимости своей профессии и необходимости осуществления профессиональной деятельности на основе моральных и правовых норм.
Задачей изучения дисциплины является:
формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
– владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения (ОК-1);
– кооперация с коллегами, работа в коллективе (ОК-3);
– стремление к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства (ОК-6);
– умение критически оценивать свои достоинства и недостатки, определение пути и выбор средств развития достоинств и устранения недостатков (ОК-7);
– использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применение методов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования в профессиональной деятельности (ПК-1);
– выявление естественнонаучной сущности проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечение их для решения соответствующий физико-математический аппарат
(ПК-2);
- владение основными законами геометрического формирования, построения и взаимного пересечения моделей плоскости и пространства, необходимыми для выполнения и чтения чертежей зданий, сооружений, конструкций, составления конструкторской документации и деталей (ПК-3);
- способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ПК-4);
- владение методами проведения инженерных изысканий, технологией проектирования деталей и конструкций в соответствии с техническим заданием с использованием стандартных прикладных расчетных и графических программных проектов (ПК-10);
- знание научно-технической информации, отечественного и зарубежного опыта по профилю деятельности (ПК-17).
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):
лекции –36 часов (1 зач.ед.)
практические занятия – 18 часов (0,5 зач.ед.)
лабораторные занятия - 18 часов (0,5 зач.ед.)
самостоятельная работа –72 часа (2 зач.ед).
сдача экзамена – 36 часов (1 зач.ед.)
Основные дидактические единицы (разделы):
Основные понятия, метод сечений, центральное растяжение - сжатие, сдвиг, геометрические характеристики сечений, прямой поперечный изгиб, кручение, косой изгиб, внецентренное растяжение - сжатие, элементы рационального проектирования простейших систем, расчет статически определимых стержневых систем, метод сил, расчет статически неопределимых стержневых систем, анализ напряженного и деформированного состояния в точке тела, сложное сопротивление, расчет по теориям прочности; устойчивость стержней, продольно-поперечных изгиб, расчет движущихся с ускорением элементов конструкций, удар, усталость, расчет по несущей способности.
В результате изучения дисциплины студент должен:
– знать основные подходы к формализации и моделированию движения и равновесия материальных тел; постановку и методы решения задач о движении и равновесии механических систем;
– уметь применять полученные знания при изучении дисциплин профессионального цикла (строительная механика, металлические конструкции, железобетонные и каменные конструкции, конструкции из дерева и пластмасс, механика грунтов);
– владеть (быть способным продемонстрировать) основными современными методами постановки, исследования и решения задач механики.
Виды учебной работы: в процессе изучения дисциплины используются как традиционные, так и инновационные, активные и интерактивные технологии, методы и формы обучения: лекции, практические и лабораторные занятия, самостоятельная работа, активные и интерактивные методы: разбор конкретных ситуаций, диспуты, ознакомление с производством.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«ДЕТАЛИ МАШИН»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 4 зачетных единицы (144 часов).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является:
- изучение и практическое освоение методов проектирования технических систем.
Задачей изучения дисциплины является:
- изучение элементной базы машиностроения (деталей машин), типовых методов проектирования механических систем, основ взаимозаменяемости, метрологии и стандартизации, принципов, структуры и методов системного проектирования. Приобретение навыков практического проектирования и конструирования.
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):
лекции – 18 часов (0,5зач.ед.)
лабораторные занятия - 18 часов (0,5 зач.ед.)
практические занятия – 18 (0,5 зач.ед.)
самостоятельная работа – 54 часов (1,5зач.ед).
Основные дидактические единицы (разделы):
Методология, этапы и методы проектирования. Элементная база машин. Взаимозаменяемость, допуски и посадки, метрология и стандартизация. Эскизное проектирование и рациональное конструирование
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать:
- терминологию, функциональное назначение, конструкцию, методы проектировочных и проверочных расчетов деталей машин;
- основы взаимозаменяемости, метрологии и стандартизации, допуски и посадки;
- инвариантные понятия и этапы системного проектирования: формирование технического задания, выбор физического принципа действия, структурный синтез, параметрический синтез;
- методы формирования множества решений, методы выбора оптимального варианта, методы рационального конструирования.
Уметь:
- разбирать конструкции и читать чертежи;
- проектировать и конструировать основные элементы машин: передач, валов, подшипников, корпусов, соединений;
Владеть:
- методами формирования множества возможных схемных и конструктивных решений проектной задачи и выбора оптимального варианта;
- техникой компонования конструкции механических систем, правилами изготовления проектной и конструкторской документации.
Виды учебной работы: в процессе изучения дисциплины используются как традиционные, так и инновационные, активные и интерактивные технологии, методы и формы обучения: лекции, практические и лабораторные занятия, самостоятельная работа, активные и интерактивные методы: разбор конкретных ситуаций, диспуты, ознакомление с производством.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«ЭЛЕКТРОТЕХНИКА И ЭЛЕКТРОНИКА»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 зачетных единицы (180 часов).
Цели и задачи дисциплины
Целью дисциплины являются подготовка специалистов, знающих основные положения по общей электротехнике и электроники в металлургии. Развитие у студентов общего физического мировоззрения, физического и научного мышления, умение видеть естественнонаучное содержание проблем, возникающих в практической деятельности специалиста (бакалавра).
Задачами изучения дисциплины являются:
- освоение основных физических явлений и законов электротехники;
- формирование у студентов научного мировоззрения и современного физического мышления;
- умение пользоваться современной научной аппаратурой и формирование навыков ведения физического эксперимента;
- умение применять полученные знания по электротехнике при изучении других дисциплин.
Структура дисциплины: (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы) Лекции – 18 ч. (0,5 зач. ед.), практические занятия – 36 ч. (1 зач. ед.), лабораторные работы - 18 ч. (0,5 зач. ед.), экзамен – 36 ч. (1 зач. ед.); самостоятельная работа - 72 ч. (2 зач. ед.), (изучение теоретического материала, решение задач, подготовка к выполнению лабораторных работ, рефераты)
Основные дидактические единицы (разделы):
- Электрические и магнитные цепи
- Электромагнитные устройства и электрические машины
- Основы электроники и электрические измерения
В результате изучения дисциплины студент должен
знать:
- основные физические и экономические закономерности, действующие в электрических системах;
- устройство и принципы работы электрических машин.
Уметь:
- правильно применять законы электротехники в решении инженерных задач;
- пользоваться современными приборами и аппаратурой;
- поставить эксперимент и обработать полученные результаты.
Владеть:
- методами построения электрических схем;
- методиками расчета электрических цепей;
- современными компьютерными технологиями, применяемыми в электротехнике.
Виды учебной работы: лекции, практические (семинарские) занятия, лабораторные работы, самостоятельная работа.
Изучение дисциплины осуществляется в четвертом семестре и заканчивается итоговой аттестацией в виде экзамена.
Аннотация дисциплины
«МЕТРОЛОГИЯ, СТАНДАРТИЗАЦИЯ И СЕРТИФИКАЦИЯ»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 5 зачетные единицы (180 часов).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является:
- формирование у студентов понимания роли стандартизации и сертификации в обеспечении совершенствования и повышения качества продукции, процессов и услуг на современном уровне развития строительной индустрии, а также рассмотрение общих закономерностей проявлений количественных и качественных свойств объектов материального мира посредством измерительных процедур (измерений) и использования полученной при измерениях информации о количественных свойствах объектов для целенаправленной производственной, научной, испытательной и иной, нуждающейся в новой информации, деятельности в области строительства.
- развитие у обучающихся стремления к саморазвитию, к расширению кругозора по вопросам метрологии, стандартизации, сертификации и контроля качества.
- воспитание осознания социальной значимости своей профессии и необходимости осуществления профессиональной деятельности на основе моральных и правовых норм.
Задачей изучения дисциплины является:
формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенций:
- умением использовать нормативные правовые документы в своей деятельности (ОК-5);
- использование основных законов естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);
- способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ПК-4);
- знанием нормативной базы в области инженерных изысканий, принципов проектирования зданий, сооружений, инженерных систем и оборудования, планировки и застройки населенных мест (ПК-9);
- способностью вести подготовку документации по менеджменту качества и типовыми методами контроля качества технологических процессов на производственных участках, организацию рабочих мест, их техническое оснащение, размещение технологического оборудования, осуществлять контроль соблюдения технологической дисциплины и экологической безопасности (ПК-13).
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):
лекции – 18 часов (0,5 зач.ед.)
практические занятия – 36 часов (1 0,5зач.ед.);
самостоятельная работа –54 часов (1,5зач.ед.).
Основные дидактические единицы (разделы):
Основы стандартизации. Основы метрологии. Основы сертификации.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: законодательные и нормативные правовые акты, методические материалы по стандартизации, сертификации, метрологии и управлению качеством; систему государственного надзора и контроля, межведомственного и ведомственного контроля за качеством продукции, стандартами, техническими регламентами и единством измерений; основные закономерности измерений, влияние качества измерений на качество конечных результатов метрологической деятельности, методов и средств обеспечения единства измерений; методы и средства контроля качества продукции, организацию и технологию стандартизации и сертификации продукции, правила проведения контроля, испытаний и приемки продукции; организацию и техническую базу метрологического обеспечения строительного производства, правила проведения метрологической экспертизы, методы и средства поверки (калибровки) средств измерений, методики выполнения измерений; порядок разработки, утверждения и внедрения стандартов, технических условий и другой нормативно-технической документации; системы качества, порядок их разработки, сертификации, внедрения и проведения аудита;
уметь: применять контрольно-измерительную технику для контроля качества продукции и метрологического обеспечения продукции и технологических процессов строительного производства; применять методы унификации и симплификации и расчета параметрических рядов при разработке стандартов и другой нормативно-технической документации; применять методы контроля качества продукции и процессов при выполнении работ по сертификации продукции, процессов и систем качества; применять методы анализа данных о качестве продукции; применять технологию разработки и аттестации методик выполнения измерений, испытаний и контроля; применять методы и средства поверки (калибровки) и юстировки средств измерения, правила проведения метрологической и нормативной экспертизы документации.
владеть: навыками обработки результатов измерений физических величин, работы со стандартами на допустимые значения параметров, используемых в строительстве, навыками сертификации рабочих мест и оборудования по условиям безопасности.
Виды учебной работы: в процессе изучения дисциплины используются как традиционные, так и инновационные, активные и интерактивные технологии, методы и формы обучения: лекции, лабораторные занятия, практические занятия, самостоятельная работа, активные и интерактивные методы: разбор конкретных ситуаций, диспуты.
Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 5 зачетных единиц (180 час.).
Цели и задачи дисциплины.
В ходе изучения учебной дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» рассматриваются вопросы современного состояния и тенденций изменения среды обитания (производственная, бытовая, городская, природная), принципы обеспечения безопасного взаимодействия человека со средой обитания, вопросы охраны труда и защиты от поражающих факторов чрезвычайных ситуаций, а также специфические проблемы обеспечения безопасности в отрасли.
Цель дисциплины – изучение опасностей в процессе жизнедеятельности человека и способов защиты от них в любых средах (производственной, бытовой, природной) и условиях (нормальной, экстремальной) среды обитания.
Задачами изучения дисциплины является приобретение студентами теоретических знаний и практических навыков в области обеспечения безопасности необходимыми для:
- идентификации негативных воздействий любой среды обитания, прогнозирования развития этих негативных воздействий и оценки последствия их действия;
- создания комфортного (нормативно-допустимого) состояния среды обитания в зонах трудовой деятельности и отдыха человека;
- разработки и реализации мер защиты человека и среды обитания от негативных воздействий;
- обеспечения устойчивости функционирования объектов и технических систем в штатных и чрезвычайно опасных ситуациях;
- принятия решений по защите производственного персонала и населения от возможных последствий аварий, катастроф, стихийных бедствий, и принятия мер по ликвидации их последствий.
Основные дидактические единицы (разделы):
- Теоретические основы БЖД.
- Человек и среда обитания.
- Воздействие негативных факторов на человека и среду обитания.
- Производственная санитария и гигиена труда.
- Электробезопасность.
- Экобиозащитная техника.
- Пожарная безопасность.
- Безопасность жизнедеятельности в условиях производства.
- Организационно-правовые вопросы охраны труда.
- Ответственность за невыполнение требований по созданию здоровых и
безопасных условий труда.
- Защита населения и территорий от опасностей в чрезвычайных ситуациях.
Процесс изучения дисциплины «Безопасность жизнедеятельности» направлен на формирование компетенции ОК-7. На основе приобретенной компетенции у студентов формируются представления о неразрывном единстве эффективной профессиональной деятельности с требованиями к безопасности и защищенности человека. Реализация этих требований гарантирует сохранение здоровья и работоспособности человека, готовит его к действиям в экстремальных условиях.
В результате изучения теоретических положений студент должен:
знать:
- теоретические основы безопасности жизнедеятельности в системе "человек-среда обитания";
- основные приборы и устройства, необходимые при ведении наблюдений за состоянием техногенной среды, в том числе и в чрезвычайных ситуациях;
- приборы и устройства, необходимые при аварийно-спасательных работах и при оценке качества строительно-монтажных работ, испытании и обследовании сооружений.
- основы физиологии человека и рациональные условия деятельности;
- анатомо-физические последствия воздействия на человека травмирующих, вредных и поражающих факторов;
- средства и методы повышения безопасности, экологичности и устойчивости технических средств и технологических процессов;
- методы исследования устойчивости функционирования производственных объектов и технических систем в чрезвычайных ситуациях;
- экобиозащитную технику;
- методы прогнозирования чрезвычайных ситуаций и разработки моделей их последствий.
уметь:
- использовать государственные источники информации об окружающей среде, о происшедших и возможных чрезвычайных ситуациях и их последствиях и принципиальные положения международного и государственного законодательства в этой области;
- распознавать происшедшие и прогнозировать возможные изменения в природной и техногенной среде при чрезвычайных ситуациях различного характера, принимать оперативные решения;
- проводить неотложные аварийно-спасательные, ремонтно-восстановительные, эвакуационные мероприятия, включая санитарно-гигиенические меры по обеспечению безопасности людей и локализации развития происшедших аварий или катастроф;
- применять специальные сведения по психологии поведения людей в экстремальных ситуациях;
- проводить контроль параметров и уровня негативных воздействий на их соответствие нормативным требованиям;
- эффективно применять экобиозащиту от негативных воздействий;
владеть:
- современными информационными технологиями и использовать их при принятии инженерных и управленческих решений для ликвидации последствий чрезвычайных ситуаций;
- навыками первичной оценки экономического, социального ущерба при чрезвычайных ситуациях.
- навыками разработки, организации и внедрения мероприятий по защите производственного персонала и населения от негативных воздействий в чрезвычайных ситуациях и повышению экологичности и безопасности производственной среды.
Виды учебной работы: лекции, лабораторные занятия. Изучение дисциплины заканчивается экзаменом.
Аннотация дисциплины
«МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИЕ ТЕХНОЛОГИИ»
Общая трудоемкость дисциплины составляет 7 зачетных единиц (252 час.).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является: изучение основ технологических процессов производства и обработки черных и цветных металлов, устройств и оборудования для их осуществления.
Задачей изучения дисциплины является: расширить кругозор студентов в области металлургии.
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):
Вид учебной работы | Всего зачетных единиц (часов) | Семестр | ||
4 | | | ||
Общая трудоемкость дисциплины | 5 (180) | 5 (180) | | |
Аудиторные занятия: | 2,0 (72) | 2,0 (72) | | |
Лекции | 1,0 (36) | 1,0 (36) | | |
практические занятия (ПЗ) | 1,0 (36) | 1,0 (36) | | |
семинарские занятия (СЗ) | | | | |
лабораторные работы (ЛР) | | | | |
другие виды аудиторных занятий | | | | |
Самостоятельная работа: | 2,0 (72) | 2,0 (72) | | |
изучение теоретического курса (ТО) | 0,8 (30) | 0,8 (30) | | |
курсовой проект (работа): | | | | |
расчетно-графические задания (РГЗ) | | | | |
промежуточный контроль | 0,1 (2) | 0,1 (2) | | |
итоговый контроль | 1,0 (36) | 1,0 (36) | | |
Реферат | | | | |
Задачи | | | | |
Задания | | | | |
подготовка к практическим занятиям и защите лабораторных работ | 0,1 (4) | 0,1 (4) | | |
Вид итогового контроля (зачет, экзамен) | экзамен 1,0 (36) | экзамен 1,0 (36) | | |
Основные дидактические единицы (разделы):
№ | Раздел дисциплины | Лекции Зачетные Единицы (Часы) | ПЗ Зачетные Единицы (Часы) | ЛР Зачетные Единицы (Часы) | Самостоятельная работа Зачетные Единицы (Часы) | Формируемые компетенции |
1 | Металлургия. Классификация металлов. Роль металлов в современной технике | 0,1 (2) | - | - | - | ОК 1÷2 |
2 | Сырье для производства металлов. Подготовка сырья к металлургической переработке | 0,1 (4) | 0,2 (8) | - | 0,3 (12) | ОК 1÷2;4÷7; 10÷14; 16 ПК 1÷25 |
3 | Металлургические процессы, их классификация | 0,2 (8) | 0,2 (6) | - | 0,4 (16) | ОК 1÷2;4÷7; 10÷14; 16 ПК 1÷25 |
4 | Продукты и полупродукты металлургического производства | 0,1 (4) | 0,1 (2) | - | 0,2 (6) | ОК 1÷2;4÷7; 10÷14; 16 ПК 1÷25 |
5 | Понятие о технологической схеме. Технологические схемы производства цветных металлов. | 0,1 (2) | 0,1 (4) | - | 0,2 (6) | ОК 1÷2;4÷7; 10÷14; 16 ПК 1÷25 |
6 | Производство чугуна | 0,1 (4) | 0,2 (8) | - | 0,3 (12) | ОК 1÷2;4÷7; 10÷14; 16 ПК 1÷25 |
7 | Производство стали | 0,3 (12) | 0,2 (6) | - | 0,6 (20) | ОК 1÷2;4÷7; 10÷14; 16 ПК 1÷25 |
| Всего: | 1,0 (36) | 1,0 (36) | - | 2,0 (72) | |
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: принципы основных технологических процессов производства и обработки черных и цветных металлов, устройства и оборудование для их осуществления;
уметь: выбирать рациональные способы производства и обработки черных и цветных металлов; рассчитывать материальные балансы технологических процессов их производства;
владеть: навыками работы со справочной, периодической и монографической литературой для решения практических задач в области металлургии цветных и черных металлов.
Виды учебной работы: лекции, практические занятия.
Изучение дисциплины заканчивается сдачей экзамена.
Аннотация дисциплины
«МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 8 зачетных единицы (288 часов).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является:
- Научить на основе анализа диаграммы фазового равновесия определять фазовый состав и прогнозировать структуру сплавов после кристаллизации и превращений в твердом состоянии; дать представление о связи механических свойств со структурой; целях легирования и термической обработки сталей; научить анализу качества стали; научить устанавливать связь; научить устанавливать связь между химическим составом и структурой стекол, технической керамики, полимерных, порошковых и композиционных материалов.
Задачей изучения дисциплины является:
- формирование следующих общекультурных и профессиональных компетенций: ПК-1, ПК-2, ПК-4, ПК-10.
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):
лекции – 54 часов (1,5 зач.ед.)
лабораторные занятия - 90 часов (2,5 зач.ед.)
самостоятельная работа – 144 часа (4 зач.ед).
Основные дидактические единицы (разделы):
Предмет материаловедения; основные этапы развития материаловедения; современная классификация материалов. Зеренное строение металлов. Световая микроскопия; количественные характеристики микроструктуры. Элементарная ячейка; сингонии; координационное число; кристаллографические плоскости и направления; межплоскостные расстояния. Классификация дефектов кристаллического строения; точечные дефекты, зависимость их концентрации от температуры; краевые, винтовые дислокации. Границы зерен и субзерен. Диффузия в металлах.
Фазовые переходы I и II рода. Плавление металлов и строение расплавов. Кристаллизация металлов; зарождение кристаллов, критический зародыш; гомогенное и гетерогенное зарождение кристаллов; рост кристаллов. Кривые Таммана. Строение слитка. Аморфные сплавы. Модифицирование металлов. Фазовые превращения в твердом состоянии.
Упругая и пластическая деформация металлов. Виды разрушения; понятия о вязком и хрупком разрушении. Стандартные испытания на растяжение, сжатие, и изгиб. Испытания на твердость. Испытание на ударную вязкость. Свойства как показатели качества материалов.
Типы фаз в металлических сплавах. Твердые растворы замещения и внедрения; промежуточные фазы; сверхструктуры. Правило фаз; правило рычага. Система с неограниченной растворимостью в жидком и твердом состояниях; системы эвтектического, перитектического и монотектического типа; системы с полиморфизмом компонентов и эвтектоидным превращением.
Изображение состава тройных сплавов. Правило рычага и центра тяжести треугольника. Система с неограниченной растворимостью компонентов в жидком и твердом состояниях; система с тройной эвтектикой и практически полным отсутствием растворимости компонентов в твердом состоянии; изотермические и политермические сечения.
Зависимость механических и физических свойств от состава в системах различного типа. Выбор сплавов для определенного назначения на основе анализа диаграмм состояния.
Строение и свойства железа; метастабильная и стабильная фазовые диаграммы железо-углерод. Формирование структуры углеродистых сталей. Определение содержания углерода в стали по структуре. Конструкционные и инструментальные углеродистые стали. Маркировка, применение. Белые, половинчатые, серые, высокопрочные и ковкие чугуны. Формирование микроструктуры, свойства, маркировка и применение.
Роль термической обработки в повышении качества конструкционных материалов. Применение термообработки в технологии производства заготовок и изделий из конструкционных материалов. Отжиг 1-го рода. Неравновесная кристаллизация, дендритная ликвация; гомогенизационный отжиг, изменение структуры и свойств при гомогенизационном отжиге. Изменение микроструктуры и механических свойств металлов при нагреве после горячей и холодной обработки давлением. Возврат, первичная и собирательная рекристаллизация. Рекристаллизационный отжиг, диаграммы рекристаллизации; возникновение и роль остаточных напряжений, отжиг для уменьшения остаточных напряжений. Отжиг II-го рода. Отжиг и нормализация сталей; режимы и назначение отжига и нормализации. Закалка с полиморфным превращением Основные закономерности мартенситного превращения, микроструктура и свойства закаленной стали; температура нагрева под закалку; закаливаемость и прокаливаемость.
Закалка без полиморфного превращения. Отпуск сталей. Превращения в стали при отпуске, изменение микроструктуры и свойств. Химико-термическая обработка стали. Назначение, виды и общие закономерности. Термомеханическая обработка стали. Старение. Назначение, изменение микроструктуры и свойств сплавов при старении.
Классификация и маркировка легированных сталей. Влияние легирующих элементов на превращения, микроструктуру и свойства стали; принципы разработки легированных сталей. Маркировка, состав, микроструктура, свойства, режимы термической обработки, области применения различных классов сталей. Конструкционные стали: строительные, машиностроительные, высокопрочные. Инструментальные стали: стали для режущего инструмента, подшипниковые, штамповые. Нержавеющие, теплостойкие и жаропрочные стали. Хладостойкие, электротехнические и износостойкие стали.
Маркировка, структура, свойства и области применения цветных металлов и их сплавов. Алюминий; влияние примесей на свойства алюминия; деформируемые и литейные алюминиевые сплавы. Медь: влияние примесей на свойства меди. Латуни; бронзы; медно-никелевые сплавы. Магний и его сплавы. Титан и его сплавы.
Виды композиционных материалов. Строение, свойства, области применения. Химический состав, методы получения порошков, свойства и методы их контроля; формование и спекание, области применения.
Неорганические стекла. Техническая керамика. Структура, свойства, области применения. Полимеры; классификация; особенности молекулярной структуры; физические состояния и структура. Пластмассы, особенности пластмасс и области их применения в качестве конструкционного материала.
Электрические свойства проводниковых материалов. Методы определения электрических свойств. Теплоемкость металлов и сплавов. Термический анализ. Теплопроводность металлов и сплавов. Методы измерения теплопроводности. Термическое расширение металлов и сплавов. Дилатометрия. Магнитные свойства металлов и сплавов. Методы определения магнитных свойств.
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать: диаграммы фазового равновесия; фазовый состав сплавов после кристаллизации и превращений в твердом состоянии; связи механических свойств со структурой; целях легирования и термической обработки сталей;
уметь: на основе анализа диаграммы фазового равновесия определять фазовый состав и прогнозировать структуру сплавов после кристаллизации и превращений в твердом состоянии;
владеть: анализом качества стали.
Виды учебной работы: в процессе изучения дисциплины используются как традиционные, так и инновационные, активные и интерактивные технологии, методы и формы обучения: лекции, лабораторные и практические занятия, самостоятельная работа, активные и интерактивные методы: разбор конкретных ситуаций.
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.
ВАРИАТИВНАЯ ЧАСТЬ
Аннотация дисциплины
«ТЕОРИЯ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКИХ ПРОЦЕССОВ»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 11 зачетных единиц (396 ч).
Цели и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является: выработка научного подхода к анализу металлургических процессов, термодинамической оценки вероятности протекания и анализу кинетических закономерностей их осуществления. Кроме того, важное значение имеет накапливание знаний по оборудованию реализации процессов.
Сформировать знания основных понятий и законов физической химии; познакомить с основными расчетными и экспериментальными методами физической химии, научить применять эти методы для решения задач, связанных с производством и обработкой металлов и сплавов.
Задачей изучения дисциплины является
- научиться выражать физико-химические закономерности металлургических процессов в виде количественных соотношений (уравнений, формул);
- научиться устанавливать внутренние взаимосвязи между наблюдаемыми явлениями, происходящими в гидрометаллургических процессах;
- применять математические методы исследований известных закономерностей металлургических процессов к нахождению новых, еще не обнаруженных в практике, явлений, процессов;
- освоить современных приборов для проведения электрокинетических и термодинамических исследований, а также методов расчета материальных балансов процессов.
Структура дисциплины:
лекции – 72 ч;
практические занятия – 72 ч;
лабораторные занятия – 36 ч;
самостоятельная работа – 162 ч.
сдача экзамена – 72 ч.
Основные дидактические единицы (разделы):
Модуль 1: Термодинамика и кинетика процессов диссоциации химических соединений (11 ч).
Модуль 2: Термодинамика и кинетика процессов горения С, СО2 и Н2 (6ч).
Модуль 3: Металлургические процессы основанные на окислительно-восстановительных реакциях (14 ч).
Модуль 4: Металлургические шлаки (6 ч).
Модуль 5: Металлургические процессы с участием сульфидов металлов (9 ч).
Модуль 6: Ликвационное рафинирование металлов (3 ч).
Модуль 7: Рафинирование металлов кристаллизационными методами (3 ч).
Модуль 8: Процессы испарения и конденсации в металлургии (3 ч).
Модуль 9: Физико-химические свойства. Термодинамические и кинетические основы растворения металлов, растворения и осаждения оксидов, гидроксидов, карбонатов, халькогенидов металлов (19 ч).
Модуль 10: Термодинамические и кинетические основы восстановления металлов из растворов (7 ч).
Модуль 11: Оборудование для растворения металлов, выщелачивание соединений, а также восстановления металлов и осаждение труднорастворимых солей (4 ч).
Модуль 12: Кристаллизация из растворов. Отстаивание, фильтрация и промывка в гидрометаллургии. Оборудование. (13 ч).
Модуль 13: Основы ионообменных процессов. Основы экстракционных процессов. Оборудование ионного обмена и сорбционного выщелачивания. Экстракционное оборудование. (9 ч).
Модуль 14: Основные направления совершенствования гидрометаллургических процессов и оборудования (1ч).
Модуль 15: Предмет электрометаллургии. Развитие основных представлений. Основные законы электролиза (7 ч).
Модуль 16: Общие свойства растворов электролитов (7 ч).
Модуль 17: Двойной электрический слой. Электродвижущая сила и электродные потенциалы. (18 ч).
Модуль 18: Кинетика электродных процессов. (17 ч).
Модуль 19: Электрохимическое выделение и растворение металлов (9 ч).
Модуль 20: Электролиз расплавленных солей. (14 ч).
В результате изучения дисциплины студент должен:
знать:
- основные законы физической химии;
- закономерности протекания металлургических процессов;
- методы оценки термодинамических и кинетических показателей процессов;
- достижения науки и техники в области пиро-, гидро- и электрометаллургических процессов.
уметь:
- использовать знания фундаментальных основ физической химии в обучении и профессиональной деятельности, в интегрировании имеющихся знаний, наращивании накопленных знаний;
- использовать законы химической термодинамики и кинетики для установления возможности и глубины протекания процессов в тех или иных условиях;
- определять и подбирать оптимальные условия протекания металлургических процессов;
- формулировать общие физико-химические требования к технологическим процессам производства металлов;
владеть:
- общими принципами оценки принятых технологических решений на окружающую среду на качество продукции на вид и качество используемого сырья;
- навыками использования современных подходов и методов физической химии к теоретическому и экспериментальному исследованию физических и химических процессов;
- методами прогнозирования и определения свойств материалов.
Виды учебной работы: лекции, практические и лабораторные занятия, самостоятельная работа, в том числе, изучение теоретического материала, подготовка к практическим и лабораторным занятиям, выполнение расчетных заданий, подготовка к промежуточному контролю знаний.
Изучение дисциплины заканчивается 5 семестр – экзамен; 6 семестр – экзамен.
Аннотация дисциплины
«МЕТАЛЛУРГИЯ ТЯЖЕЛЫХ ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ»
Общая трудоемкость изучения дисциплины составляет 7 зачетных единиц (252 ч).
Цели и задачи дисциплины
Целью преподавания дисциплины «Металлургия тяжелых цветных металлов» при подготовке бакалавров по направлению 150400.62 «Металлургия» является подготовка ответственных, самостоятельных и готовых к самосовершенствованию выпускников, способных быть квалифицированными исполнителями мероприятий по ведению технологических процессов, организации и проектированию цехов и предприятий по производству тяжелых цветных металлов.
Целью изучения дисциплины является овладение студентами знаниями теоретических основ процессов металлургического производства тяжелых цветных металлов из рудного сырья, ознакомление с историей, современным состоянием производства меди, никеля, свинца и цинка и перспективами развития этой отрасли.
Знание научных основ и технологии производства тяжелых цветных металлов необходимы будущему бакалавру для грамотного анализа деятельности предприятий и их отдельных переделов, обоснованному выполнению технико-экономической оценки действующих и вновь внедряемых технологий.
Знание технологии и теоретических основ производства необходимы так же для решения экологических проблем в данных отраслях металлургии.
Задачами преподавания дисциплины являются:
- обучение студентов фундаментальным положениям, лежащим в основе технологии металлургических процессов;
- приобретение студентами навыков и умений нахождения оптимальных решений конкретных технологических проблем;
- обеспечение преемственности изучения дисциплин металлургического цикла;
- рассмотрение технологических, экономических и экологических проблем металлургии на уровне достижений мировой науки в этих областях;
- анализ реальных производственных ситуации в металлургии тяжелых цветных металлов.
Задачи изучения дисциплины основываются на необходимости получения выпускниками знаний, умений и навыков в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом высшего профессионального образования, на основе которых формируются соответствующие компетенции.
Полученные знания и умения необходимы для формирования компетенций:
1) общекультурных (ОК):
- владеть культурой мышления, обобщать и анализировать информацию, поставить цель и выбрать пути ее достижения (ОК-1);
- самостоятельно приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии (ОК-4);
- использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-6);
- использовать компьютер, как средство управления информацией (ОК-11);
- работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-12);
- оформлять, представлять и докладывать результаты выполненной работы (ОК-13);
2) профессиональных (ПК):
а) общепрофессиональных
- использовать фундаментальные общеинженерные знания (ПК-1);
- осознавать социальную значимость своей будущей профессии (ПК-3);
- сочетать теорию и практику для решения инженерных задач (ПК-4);
- применять в практической деятельности принципы рационального использования природных ресурсов и защиты окружающей среды (ПК-5);
б) производственно-технологическая деятельность
- осуществлять и корректировать технологические процессы в металлургии и материалообработке (ПК-10);
- выявлять объекты для улучшения в технике и технологии (ПК-11);
Структура дисциплины (распределение трудоемкости по отдельным видам аудиторных учебных занятий и самостоятельной работы):
Вид учебной работы | Всего зачетных единиц (часов) | Семестр | |
6 | 7 | ||
Общая трудоемкость дисциплины | 10(360) | 5(180) | 5(180) |
Аудиторные занятия: | 4(144) | 2 (72) | 2 (72) |
Лекции | 2(72) | 1(36) | 1(36) |
практические занятия (ПЗ) | 1(36) | 0,5(18) | 0,5(18) |
семинарские занятия (СЗ) | | | |
лабораторные работы (ЛР) | 1(36) | 0,5(18) | 0,5(18) |
другие виды аудиторных занятий | | | |
Самостоятельная работа: | 4(144) | 2(72) | 2(72) |
изучение теоретического курса (ТО) | 1,28(46) | 0,64(23) | 0,64(23) |
курсовой проект (работа): | 1,5(54) | 0,75 (27) | 0,75(27) |
подготовка к практическим занятиям | 0,5 (18) | 0,25 (9) | 0,25 (9) |
подготовка к лабораторным работам | 0,5 (18) | 0,25(9) | 0,25 (9) |
промежуточный контроль | 0,22(8) | 0,11(4) | 0,11(4) |
Вид итогового контроля - экзамен | 2 (72) | 1 (36) | 1 (36) |