Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом
| Вид материала | Диплом |
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 72.4kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 88.46kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 70.63kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 90.11kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 85.34kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 118.75kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 126.93kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 211.4kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 89.5kb.
- Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки диплом, 100.69kb.
| |
| |
| МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ |
| |
| |
| УТВЕРЖДАЮ |
| Руководитель Департамента |
| образовательных программ и стандартов |
| профессионального образования |
| _______________________ В.И.Кружалин |
| "_06_" _____марта___ 2002 г. |
| |
| |
| |
| |
| ПРИМЕРНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ |
| |
| |
| ПОЛУЧЕНИЕ И ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ И СОЕДИНЕНИЙ |
| |
| |
| Рекомендовано Минобразованием России для направления подготовки |
| дипломированных специалистов 651800 Физическое материаловедение |
| Специальность 070900 Физика металлов |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| |
| Москва 2002 г. |
| 1. Цель дисциплины |
| Научить анализировать: физико-химические процессы, протекающие при производстве стали сплавов и композитов в зависимости от их состава, физических, механических и эксплуатационных свойств для выбора путей управления качеством. Научить принципам построения технологических схем обработки металлов давлением (ОМД) и анализу влияния параметров обработки на качество продукции. |
| |
| 2. Практические умения и навыки |
| Рассчитывать термодинамические и кинетические характеристики металлургических систем и процессов, происходящих с участием твердой, жидкой и газовой фаз. Выполнять сравнительный анализ процессов и технологических схем с учетом исходных материалов, требуемого состава конечного продукта, экономики и экологических факторов. Уметь распознавать дефекты в продкуции, выявлять их связь с технологией производства. Уметь различать технологические процессы ОМД по видам выпускаемой продукции и необходимым операциям. Оценивать температурные и деформационные параметры процессов ОМД. Иметь элементарные навыки экспериментального определения и расчета технологических параметров обработки давлением. |
| |
| 3. Объем дисциплины и виды учебной работы (час) |
| |
| Табл.1 |
 |
| 4. Содержание учебной дисциплины |
| |
| 4.1. Разделы дисциплины и виды занятий |
| |
| Табл. 2 |
 |
| 4.2. Содержание лекционного курса |
| |
| Раздел 1. Физико-химические основы производства металлов |
| 1.1. Технологические схемы современного металлургического производства. Классификация процессов, происходящих в металлургических агрегатах. Представления о влиянии состава и свойств исходных материалов на технологию их переработки, качество конечного продукта. Задачи термодинамического и кинетического анализа металлургических процессов. |
| 1.2. Газовые атмосферы в процессах получения металлов и сплавов. Окислительно-восстановительные свойства газовых атмосфер. Состав и свойства низкотемпературной плазмы. |
| 1.3. Особенность жидкого металлического состояния. Строение, основные физико-химические свойства металлических расплавов. Активность элемента в металлическом расплаве. |
| 1.4. Строение и свойства шлаковых расплавов. Фазовые диаграммы оксидных систем. Модели шлаков для расчета активности компонентов. |
| 1.5. Огнеупоры в металлургическом производстве. Взаимодействие огнеупоров с жидким металлом и шлаком. Влияние состава и свойств огнеупорных материалов на качество выплавляемого металла. |
| 1.6. Процессы образования и термической диссоциации оксидов, сульфидов и др. соединений. Термодинамический анализ системы железо-кислород |
| 1.7. Кислород в расплавах. Распределение кислорода между металлом и шлаком. Термодинамический анализ процессов окисления элементов, растворенных в жидком железе. Кинетическая модель процесса обезуглероживания стали. |
| 1.8. Физико-химические основы раскисления металла. Способы раскисления. Растворимость водорода, азота в металлическом расплаве в зависимости от температуры, давления, состава металла. |
| Раздел 2. Производство отливок из стали, чугуна, цветных металлов |
| 2.1. Способы разливки. Кристаллизация и строение слитков. Ликвация элементов в слитке. Дефекты слитка и меры борьбы с ними. |
| 2.2. Получение отливок из стали. Особенности производства отливок из конструкционной и высоколегированной стали. |
| 2.3. Производство отливок из серого, высокопрочного и ковкого чугунов. Получение отливок из сплавов цветных металлов. |
| Раздел 3. Металлургические методы управления качеством металлов и сплавов |
| 3.1. Классификация процессов электроплавки и специальной электрометаллургии. Технологические схемы производства и способы управления качеством выплавляемых металлов и сплавов. Понятие о металлургической наследственности. |
| 3.2. Влияние неметаллических включений на свойства качественных сталей и сплавов. Механизм образования неметаллических включений, их поведение в условиях выплавки и кристаллизации, способы удаления. Модифицирование неметаллических включений. |
| 3.3. Способы внепечного рафинирования электростали. Обработка инертными газами, шлаками, порошками. Аргонокислородное рафинирование. Технология выплавки коррозионностойкой стали АКР-процессом. |
| 3.4. Способы вакуумной обработки расплавов. Механизм дегазации. Основы кинетики испарения в вакууме. Порционное и циркуляционное рафинирование. Процесс вакуумно-кислородного рафинирования. |
| 3.5. Вакуумно-дуговой переплав. Особенности и эффективность рафинирования от неметаллических включений, газов. Примесей цветных металлов. Электрошлаковый переплав, повышение качества металла при ЭШП. |
| 3.6. Плазменно-дуговой и электронно-лучевой переплавы. Технология переплава. Качество готового металла. Легирование металла с помощью плазмы; получение тугоплавких металлов. |
| Раздел 4. Основы порошковой металлургии и напыленных покрытий. |
| 4.1. Качество изделий порошковой металлургии. Методы получения и свойства металлических порошков. Способы и механизм спекания. Атмосферы спекания и защитные засыпки. |
| 4.2. Нанесение и структура газотермических покрытий. Нанесение покрытий конденсацией в вакууме. Строение и свойства напыляемой поверхности. |
| Раздел 5. Производство мелкокристаллических и аморфных металлов, выращивание монокристаллов сплавов и эвтектик |
| 5.1. Условие образования аморфной структуры. Способы получения мелкокристаллических и аморфных металлов и сплавов. Методы вакуумного напыления, ионной имплантации, лазерной обработки. |
| 5.2. Направленная кристаллизация. Методы Чохральского и Степанова. Зонная перекристаллизация. Затвердевание многофазных сплавов. Управление процессами кристаллизации. |
| Раздел 6. Основы технологии получения металлических композиционных материалов и тугоплавких соединений. |
| 6.1. Свойства металлических композиционных материалов (МКМ) и эффективность их примения. Классификация МКМ в зависимости от состава, свойств матрицы и армирующих волокон, способа производства. Получение нитевидных кристаллов. |
| 6.2. Получение металлических волокон непрерывной экструзией и вытяжкой из расплава. Получение МКМ, армированных нитевидными кристаллами и волокнами. Механизм упрочнения сплавов дисперсными частицами и способы получения дисперсно-упрочненных МКМ. |
| 6.3. Физико-химические свойства, области применения и методы получения тугоплавких соединений (нитридов, карбидов, боридов, силицидов). Самораспространяющийся высокотемпературный синтез. |
| 6.4. Технико-экономические показатели процессов |
| Раздел 7. Основы обработки металлов давлением (ОМД) |
| 7.1. Классификация методов ОМД. |
| 7.2. Краткие сведения по теории ОМД. Количественные характеристики пластической деформации. Напряженное и деформированное состояние в точке. Сопротивление деформации и пластичность. Условия постоянства объема при ОМД. Влияние пластической деформации на структуру и свойства металлов. |
| 7.3. Продольная прокатка. Очаг деформации, неравномерность деформации и ее влияние на качество продукции. |
| 7.4. Технологические схемы производства проката из слитков, литых заготовок и порошковых материалов. |
| 7.5. Деформационно-скоростные и температурно-временные режимы прокатки. Технологии отделки сортового проката. Производство фасонного проката и высокоточных профилей. Виды дефектов продукции, способы их предупреждения. |
| 7.6. Термомеханическая обработка. Производство сортовой продукции и многослойных материалов из порошков. |
| Раздел 8. Производство листовой стали |
| 8.1. Схемы и режимы деформации толсто- и тонколистовой прокатки. Контролируемая прокатка. |
| 8.2. Производство холоднокатанных листовых сталей; отделка, дефекты проката. Производство жести, ленты и фольги. |
| 8.3. Технология получения плакированного металла, биметаллических и многослойных листовых материалов. Производство проката с покрытиями. |
| 8.4. Основные виды дефектов и контроль качества покрытий. |
| Раздел 9. Волочение, прессование, ковка и штамповка |
| 9.1. Волочение. Технология производства проволоки, в том числе тончайшей. Калибрование прутков. Бесфильерное волочение. Ротационная ковка. |
| 9.2.Технология прессования и экструзии металлов. Температурно-скоростные и деформационные режимы прессования. |
| Производство изделий из порошковых материалов методами прессования. Экструзии. Газостатическое компактирование. Горячее изостатическое прессование порошков и гранул. |
| 9.3. Ковка металлов, область применения процесса. Сортамент. Основные операции при ковке, технологические схемы. |
| 9.4. Штамповка, горячая штамповка, область применения. Использование явления сверхпластичности при штамповке и прессовании. Холодная объемная штамповка. Назначение, основные операции. Сортамент продукции. Холодная листовая штамповка. |
| Раздел 10. Производство труб и специальных профилей |
| 10.1. Производство бесшовных труб. Редуцирование и калибрование труб. Трубы: холодная прокатка, волочение; сварные трубы. Производство специальных профилей. |
| |
| 5. Лабораторный практикум программой дисциплины не предусмотрен |
| |
| 6. Учебно-методическое обеспечение дисциплины |
| 6.1. Рекомендуемая литература (основная и дополнительная) |
| а) основная литература |
| 1а. Рыжонков Д.И., Арсентьев П.П., Яковлев В.В. и др Теория металлургических процессов.. - М.: Металлургия, 1989. - 392 с. |
| 2а. Рыжонков Д.И., Падерин С.Н., Серов Г.В. и др. Расчеты металлургических процессов на ЭВМ. М.: Металлургия. – 1987. – 231 с. |
| 3а. Воскобойников В.Г., Кудрин В.А., Якушев А.М Общая металлургия.. - М.: Металлургия, 1998. - 768 с. |
| 4а. Поволоцкий Д.Я., Рощин В.Е., Мальков Н.В. Электрометаллургия стали и ферросплавов. М.: Металлургия, 1995.-592 с. |
| 5а. Поволоцкий Д.Я., Кудрин В.А., Вишкарев А.Ф. Внепечная обработка стали. М.: МИСиС-Издательство, 1995.-256 с. |
| 6а. Рыжонков Д.И., Падерин С.Н.. Серов Г.В. Твердые электролиты в металлургии. М.: Металлургия, 1992, 248 с. |
| 7а. Анциферов В.И., Бобров Г.В. и др. Порошковая металлургия и напыленные покрытия. М.: Металлургия, 1987, 791 с. |
| 8а. Полухин П.И., Полухин В.П., Прудковский Б.А. и др. Технология процессов процессов обработки металлов давлением. М.: Металлургия. 1988. |
| б) дополнительная литература |
| 1а. Михайлов А.М., Курдюмов В.В., Козлов Л.Я. Литейное производство. Учебник для вузов. - М.: Машиностроение, 1987. - 225 с. |
| 2а. Технология металлов и материаловедение. Под ред. Усовой Л.Ф., М.:, Металлургия, 1987, 800 с. |
| 6.2. Средства обеспечения освоения дисциплины |
| Компьютерные расчетные программы, плакаты, раздаточный материал |
| |
| 7. Материально-техническое обеспечение дисциплины Не требуется. |
| |
| Программа составлена в соответствии с Государственным образовательным стандартом ВПО по направлению подготовки дипломированных специалистов 651800 Физическое материаловедение. |
| Программа составлена на основе рабочей программы МИСиС (ТУ) по данной дисциплине. |
| Программа одобрена на заседании Совета УМО по образованию в области металлургии от 28 января 2002 г., протокол №40. |
| |
| Зам. председателя Совета УМО В.П.Соловьев |