Geum.ru

Материаловедение

Вид материалаЛекции
Подобный материал:
Материаловедение


Разделы дисциплины и виды занятий

 №№

п/п
Раздел дисциплины
Лекции
ПЗ
ЛР

1.
Атомно-кристаллическое строение металлов и сплавов. Основы металлургии чугуна и стали
2
 
 

2.

Физические основы материаловедения
2
 



3.
Механические испытания материалов
2
 
2

4.
Теория сплавов. Диаграммы состояния сплавов.

4



2

5.
Теория термической обработки сплавов.
4
 
3

6.
Конструкционные материалы. Классификация и маркировка сплавов.

2
 



7.
Литейное производство. Способы литья.

2
 
2

8.
Методы сварки, используемые в теплоэнергетике
4
 
2

9.
Технология сварки сталей, цветных металлов и сплавов
2
 
2

10.
Способы обработки давлением, их виды, продукция, получаемая при обработке давлением.
4
 



11.
Способы обработки резанием
4
 
2

11
Контроль качества сварных соединений
2
 




Содержание разделов дисциплины .


Атомно-кристаллическое строение металлов и сплавов. Основы металлургии чугуна и стали


 Виды кристаллических решеток. Дефекты кристаллического строения. Типы связей в металлах.

Основы металлургии чугуна и стали. Физико-химические процессы, технология и технико-экономические показатели; тенденции развития доменного, кислородно-конверторного, мартеновского и электросталеплавильного производства. Перспективные технологии получения высококачественного металла. Получение аморфных, сверхпроводящих, порошковых, композиционных и керамических материалов.

 

Физические основы материаловедения

 

Главные свойства материалов. Типы твердых тел. Атомно-кристаллическое строение материалов. Влияние типа химической связи на структуру и свойства кристаллов. Тепловое движение, дефекты кристаллического строения. Кристаллизация и модифицирование металлов. Сплавы, их фазовый состав, диаграммы состояния и "состав-свойства". Диаграмма "железо-цементит".

 

Механические испытания материалов

 

Механические испытания материалов на растяжение, твердость, ударный изгиб, усталостную и длительную прочность и ползучесть. Деформация, разрушение материалов и оценка его характера и причины методом фрактографии.

 

Теория сплавов. Диаграммы состояния сплавов

 

Термическая обработка: определения, классификация. Основы теории и технологии термической обработки стали. Химико-термическая обработка. Новые технологии упрочнения материалов. Наклеп, возврат и рекристаллизация металлов

 

Конструкционные материалы

 

Углеродистые и легированные стали: влияние углерода, примесей и легирующих элементов на их структуру и свойства, маркировка и классификация. Конструкционные, инструментальные, корризионно-стойкие и жаропрочные стали. Чугуны: типы, структура, свойства, получение, маркировка, применение. Медные, алюминиевые, титановые, подшипниковые сплавы, их структура, физико-химические свойства, получение, маркировка, области применения.

Керамические, композиционные, порошковые, сверхпроводящие материалы: структура, характерные свойства, особенности применения.


Конструкционные материалы.


Классификация и маркировка сплавов.

Классификация сталей по назначению, по качеству, содержанию углерода, легирующих элементов, степени раскисления.


Литейное производство. Способы литья


Сущность литейного производства и литейные свойства сплавов. Основные этапы изготовления фасонных отливок. Технология литья в разовые и многократные литейные формы. Дефекты и контроль качества отливок.


Методы сварки, используемые в теплоэнергетике


Ручная дуговая сварка: основы теории сварочной дуги; источники питания сварочной дуги. Электроды. Типы сварных соединений и швов. Обозначение сварных швов на чертежах. Выбор режимов при ручной дуговой сварке.

Автоматическая дуговая сварка под флюсом. Сущность процесса, техника и технология однопроходной и многопроходной сварки.

Сварка в защитных газах. Основные схемы и способы сварки. Технология сварки в различных газах.

Контактная сварка. Сущность процесса, особенности и преимущества


Технология сварки сталей, цветных металлов и сплавов


Основные сведения о свариваемости. Влияние углерода и других примесей на свариваемость.

Сварка сталей перлитного класса. Особенности технологии сварки низколегированных и низкоуглеродистых конструкционных сталей; структура и свойства сварных соединений из этих сталей. Сварка теплоустойчивых сталей.

Сварка высоколегированных сталей аустенитного класса. Особенности технологии и техники сварки. Структура и свойства околошовной зоны сварных соединений. Основные приемы сварки.

Сварка цветных металлов и сплавов.

Дефекты сварных швов. Классификация способов контроля. Безобразцовые методы и средства контроля механических свойств материалов. Радиационная дефектоскопия. Классификация способов радиационной дефектоскопии.

Промышленная радиография. Радиационная интроскопия. Радиометрический контроль. Основные методы ультразвуковой дефектоскопии.


Способы обработки давлением, их виды, продукция, получаемая при обработке давлением.


Сущность обработки металлов давлением. Влияние температуры, скорости и степени деформации на структуру и механические свойства материалов. Явление сверхпластичности. Прокатка, свободная ковка, вальцовка, объемная и листовая штамповка, волочение, прессование, гибка труб: сущность, схемы процессов, инструмент, оборудование, технология, сортамент изделий.


Способы обработки резанием

 

Точение. Инструменты и станки для токарной обработки. Качество деталей. Сверление: инструмент, режимы, станки сверлильной группы. Зенкерование и развертывание: инструмент, режимы, качество отверстий после развертывания и зенкерования. Фрезерование: кинематика, типы и геометрия фрез, режимы резания и стойкость инструмента, станки фрезерной группы.

Протягивание: инструмент, режимы резания, точность и шероховатость поверхностей, станки для протягивания. Виды резьб. Технология изготовления резьбы. Инструмент и станки для нарезания и накатки резьбы.

Зубонарезание. Способы нарезания зубчатых колес. Режущие инструменты. Станки для зубонарезания. Абразивная обработка: шлифование, полирование, доводка, притирка, хонингование, суперфинишная обработка, абразивные материалы.

Шлифование: режимы, характеристика абразивных кругов, станки шлифовальной группы. Правила техники безопасности при работе на станках.


Лабораторный практикум

Наименование и краткое содержание тем лабораторных занятий (2 семестр)

№

п/п
Темы лабораторных занятий
Количество

часов

1
Твердость и методы ее измерения
2

2
Построение диаграммы состояния по кривым охлаждения сплавов
2

3
Основные виды термической обработки углеродистых сталей
3

4
Микроструктура углеродистых сталей и чугунов
2

5
Получение отливок
2

6
Ручная электродуговая сварка.
2

7
Электроконтактная сварка
3

8
Обработка металлов резанием. Точение. Шлифование.

Фрезерование. Сверление
2


Самостоятельная работа студентов.

№

п/п
Темы самостоятельных занятий
Количество

часов

1.
Основные свойства металлов и сплавов.
5

2.
Теория сплавов и диаграммы состояния.
7

3.
Теория термической обработки.
8

4.
Специальные способы литья
8

5.
Сварочное производство
8

6
Способы обработки металлов давлением
7

7
Обработка металлов резанием.
8