ПЕРВОЕ ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ РОССИИ
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ УНИВЕРСИТЕТ «ГОРНЫЙ»
Согласовано | Утверждаю | |
Руководитель ООП по направлению 150700 декан МФ проф. | Зав. кафедрой М проф. |
ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«Физические и технологические основы наплавки и напыления»
(наименование по рабочему учебному плану)
Направление: 150700 «Машиностроение»
Профиль: «Оборудование и технология сварочного производства»,
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Форма обучения: заочная
Составитель: доцент
Санкт-Петербург
2012
Составитель: доцент
Научный редактор: профессор
1. ЦЕЛИ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Целями освоения дисциплины «Физические и технологические основы наплавки и напыления» являются теоретическая и практическая подготовка будущих специалистов в области наплавки и напыления металлов в степени, необходимой для грамотного выбора способов восстановления деталей и упрочнения вновь изготавливаемых, выбора наплавляемых и напыляемых материалов и оборудования, выбора режимов наплавки и напыления, использование теоретических знаний в своей практической профессиональной деятельности, выработки навыков по разработке технологических процессов наплавки и напыления.
2. МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ «Физические и технологические основы наплавки и напыления» В СТРУКТУРЕ ООП бакалавриата
Дисциплина «Физические и технологические основы наплавки и напыления» входит в базовую часть профессионального цикла дисциплин (С.3.1.).
Дисциплина основывается на знаниях, полученных при изучении дисциплин «Физика», «Химия», «Введение в специальность», «Материаловедение», «Системы нагрева материалов», «Теория сварочных процессов», «Источники питания для сварки», «Технология сварки плавлением» и взаимосвязана с дисциплинами «Сварочные материалы», «Проектирование сварочного производства», «Газопламенная обработка металлов», «Сварочные деформации и напряжения», «Специальные методы сварки», «Автоматизация сварочных процессов».
Необходимые для изучения данной дисциплины знания, приобретённые при изучении предшествующих дисциплин: знание физических и химических процессов при расплавлении металлов, знание физических свойств основных и сварочных материалов, знание источников питания для сварки, знание технологических основ сварки плавлением; умение подбора сварочных материалов в зависимости от необходимости получения требуемых свойств наплавленных и напыленных поверхностей.
Освоение дисциплины «Физические и технологические основы наплавки и напыления» и полученные при этом компетенции необходимы, помимо непосредственного использования в последующей профессиональной деятельности, и для изучения следующих дисциплин: «Проектирование сварочного производства».
3. КОМПЕТЕНЦИИ ОБУЧАЮЩЕГОСЯ, ФОРМИРУЕМЫЕ В РЕЗУЛЬТАТЕ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ «Физические и технологические основы наплавки и напыления»
3.1. Процесс изучения дисциплины направлен на формирование:
-общекультурных компетенций:
способность к обобщению и анализу информации, постановке целей и выбору путей их достижения (ОК-1);
умение логически последовательно, аргументировано и ясно излагать мысли, правильно строить устную и письменную речь (ОК-3);
готовность к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-4);
использование нормативных правовых и инструктивных документов в своей деятельности (ОК-7);
-профессиональных компетенций:
демонстрировать пользование компьютером как средством управления и обработки информационных массивов (ПК-4);
готовность выполнять экспериментальные и лабораторные исследования, интерпретировать полученные результаты, составлять и защищать отчеты (ПК-22).
3.2. В результате освоения дисциплины обучающийся должен:
знать:
основные понятия о физических и технологических процессах наплавки и напыления материалов; способы восстановления деталей и упрочнения вновь изготавливаемых изделий;
источники питания для наплавочных работ и напыления;
алы для наплавочных работ и напыления;
режимы наплавки и напыления;
технику безопасности при проведении наплавочных работ и напылении.
уметь:
разработать технологический процесс наплавки и напыления;
выбрать оптимальный состав оборудования для наплавки и напыления;
разработать план участка для наплавки или напыления.
владеть:
методами расчетов режимов наплавки и напыления;
приемами проведения экспериментальных исследований наплавочных работ и напылении;
навыками контроля наплавленного металла или напыленного материала.
4. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ «Физические и технологические основы наплавки и напыления» В КОМПЕТЕНТНОСТНОМ ФОРМАТЕ
4.1. Структура и содержание преподавания дисциплины
Общая трудоемкость дисциплины «Физические и технологические основы наплавки и напыления» составляет 3 зачетные единицы или 108 часов.
Объем дисциплины и виды учебной работы
Объем часов учебной работы по формам обучения, видам занятий, и самостоятельной работе представлен в таблице 1.
Таблица 1
Вид учебной работы | Всего часов | ||
Форма обучения | |||
Очно-заочная | Заочная |
| |
Общая трудоемкость дисциплины (ОТД) | 108 | ||
Работа под руководством преподавателя (включая ДОТ) | 68 | 68 |
|
В том числе: аудиторные занятия: лекции практические занятия (ПЗ) лабораторные работы (ЛР) | 4 - 6 | 12 8 8 |
|
Самостоятельная работа студента (СР) | 40 | 40 |
|
Промежуточный контроль, количество | 1 | 1 |
|
В том числе: контрольная работа | 1 | 1 |
|
Вид итогового контроля (зачет, экзамен) | Зачет |
4.2Содержание учебной дисциплины и вырабатываемые компетенции
Модуль 1. Введение
Тема 1.1 Задачи дисциплины и ее структура.
[1], с. – 3-4
Место дисциплины в общей профессиональной подготовке. Основные разделы и тематика.
Компетенции: иметь представление о значении процессов наплавки и напыления в сварочном производстве.
Тема 1.2 Области применения основных способов наплавки и напыления и перспективы их развития.
[1], с-5-6
Наплавка и напыление как основные способы восстановление изношенных деталей и способы упрочнения поверхностей вновь изготавливаемых.
Компетенции: Знание наиболее изнашиваемых инструментов, деталей машин и механизмов, восстановление которых осуществляется при помощи наплавки и напыления.
Модуль 2. Способы наплавки
Тема 2.1 Классификация основных способов наплавки.
[1], с.38-40
Компетенции: Знание основных способов наплавочных работ как ручных, так и механизированных.
Тема 2.2 Наплавка под флюсом.
[1], с.41-53
Полуавтоматическая и автоматическая наплавка под слоем флюса. Различные методы наплавки плоских и цилиндрических поверхностей.
Компетенции: умение выбрать оптимальный вариант технологии наплавки под слоем флюса при восстановлении изношенных деталей.
Тема 2.3 Наплавки в среде защитных газов.
[1], с.54-68
Механизированные способы наплавки в среде защитных газов при восстановлении изношенных деталей небольших габаритов.
Компетенции: знание различных способов применения защитных газов при проведении наплавочных работ.
Тема 2.4 Вибродуговая наплавка.
[1], с.69-75
Использование вибратора при проведении наплавочных работ.
Компетенции: знание характеристик деталей, для которых наиболее целесообразно применение вибродуговой наплавки.
Тема 2.5 Электрошлаковая наплавка.
[1], с75-86
Особенности электрошлакового процесса.
Компетенции: знание преимуществ и недостатков использования электрошлакового процесса и целесообразность его использования его при наплавочных работах.
Тема 2.6 Некоторые особенные способы наплавочных работ
[1], с.86-99 Наплавка токами высокой частоты. Наплавка порошковой проволокой и порошковой лентой. Ручная дуговая наплавка штучными электродами. Дуговая наплавка лежачим электродом или пластиной. Газопламенная наплавка.
Компетенции: знание нетрадиционных способов наплавочных работ и возможные области их применения.
Модуль 3. Материалы для наплавочных работ
Тема 3.1 Электродные проволоки и ленты.
[2], с.10-11
Особенности электродных проволок и лент для наплавочных работ.
Компетенции: умение выбора проволок или лент для проведения наплавочных работ.
Тема 3.2 Порошковые проволоки и ленты.
[2], с.117
Конструктивные элементы порошковых проволок и лент и их особенности для наплавочных работ.
Компетенции: знание области применения порошковых проволок и лент при проведении наплавочных работ.
Тема 3.3 Электроды для наплавки.
[2], с.118
Особенности электродов для наплавки.
Компетенции: знание ГОСТов на электроды и умение их выбрать для проведения наплавочных работ.
Тема 3.4 Флюсы, защитные газы.
[2], c.118.
Специальные флюсы для наплавочных работ.
Компетентность: знание флюсов для наплавки и умение их выбора при восстановлении деталей.
Модуль 4. Оборудование для наплавочных работ
Тема 4.1 Источники питания сварочной дуги.
[3], с.63-65
Характеристики источников питания постоянного и переменного тока. Особенности источников питания для наплавочных работ.
Компетенции: умение подобрать оптимальный источник питания для проведения наплавочных работ.
Тема 4.2 Сварочные автоматы, полуавтоматы и манипуляторы.
[3], с.66-75
Особенности сварочного оборудования для наплавочных работ.
Компетенции: умение использовать стандартное сварочное оборудование для наплавочных работ и знание путей его переработки для повышения производительности при наплавке.
Тема 4.3 Наплавочные установки общего и специального назначения.
[3], с.76-85
Различные типы установок для наплавки общего назначения, а также специальные установки для наплавки изношенных деталей конкретного вида.
Компетенции: знание установок серийного типа для наплавочных работ и иметь представления об установках специального назначения.
Тема 4.4 Вспомогательное оборудование.
[3], с.86-93
Вспомогательное оборудование для подогрева деталей и присадочных материалов, а также различные приспособления, позволяющие увеличить производительность наплавочных работ.
Компетенции: умение использовать различные вспомогательные средства для повышения производительности наплавочных работ при восстановлении различного вида изделий.
Модуль 5. Технология наплавочных работ.
Тема 5.1 Подготовка деталей под наплавку.
[1], с.38-40
Промывка деталей, пескоструйная и механическая обработка.
Компетенции: знание и умение подготовки различных изношенных деталей под наплавку для их восстановления.
Тема 5.2 Технология наплавки под флюсом.
[1], с.41-50
Технологические особенности наплавочных работ с использованием флюса.
Компетенции: умение выбрать оптимальные режимы наплавки различных поверхностей с применением флюса.
Тема 5.3 Технология наплавки в среде защитных газов.
[1], с51-53
Особенности наплавочных работ в среде защитных газов
Компетенции: умение восстанавливать изношенные детали с применением наплавки в защитных газах.
Тема 5.4 Технология вибродуговой наплавки.
[1], с.54-56
Особенности использования вибродуговой наплавки при восстановлении деталей малых размеров.
Компетенции: знание оборудования и материалов для вибродуговой наплвки.
Тема 5.5 Технология электрошлаковой наплавки.
[1], с.57-68
Технологические особенности и оборудование электрошлаковой наплавки.
Компетенции: знание режимов электрошлаковой наплавки и области ее применения.
Тема 5.6 Технология ручной дуговой наплавки.
[1], с.70-75
Особенности ручной дуговой наплавки плавящимися электродами.
Компетенции: умение подобрать наплавочные электроды в соответствии с требуемыми характеристиками наплавленной поверхности.
Тема 5.7 Технология газовой наплавки.
[1], с.80-85
Газопламенная наплавка, присадочные материалы, оборудование.
Компетенции: знание газопламенной обработки металлов; умение использовать газопламенную наплавку для восстановления изношенных деталей
Модуль 6. Технология напыления материалов
Тема 6.1 Технология газопламенного процесса напыления.
[1], c
Особенности газопламенного процесса напыления, оборудование, материалы.
Компетенции: знание режимов газопламенного напыления, область применения; умение подобрать материалы для напыления.
Тема 6.2 Технология электродугового напыления.
[1], с.114-116
Электродуговое напыление, его сущность, оборудование, материалы.
Компетенции: знание режимов электродугового напыления, области применения, используемые материалы.
Тема 6.3 Технология плазменного напыления.
[1], с.123-130
Особенности использования плазменного процесса для напыления различных материалов на поверхности изделий.
Компетенции: знание сущности плазменного процесса, его возможности, области применения плазменного напыления.
Тема 6.4 Материалы для напыления.
[1], с. 130-132
Проволоки для напыления, порошковые материалы.
Компетенции: умение выбрать материалы для напыления в зависимости от требуемых свойств напыленной поверхности
Тема 6.5 Установки для напыления.
[1], c.136-140
Стандартное оборудование для напыления, выпускаемое серийно, а также специальное оборудование для различных способов напыления материалов.
Компетенции; умение подобрать состав оборудования для подготовки деталей и последующего процесса их напыления
Модуль 7. Практическое применение наплавки и напыления
Тема 7.1 Наплавка деталей прокатного оборудования.
[1], с.37
Характер износа деталей прокатного оборудования и способы его восстановления.
Компетенции: по характеру износа деталей прокатного оборудования найти оптимальный способ наплавки.
Тема 7.2 Наплавка прессового инструмента.
[2], с.6
Характер износа деталей прессового инструмента и способы его восстановления.
Компетенции: умение выбрать оптимальный способ наплавки деталей прессового оборудования в зависимости от их износа.
Тема 7.3 Наплавка деталей засыпных аппаратов доменных печей.
[2], с.7
Характер износа деталей засыпных аппаратов доменных печей и способы их восстановления.
Компетенции: умение выбрать оптимальный способ восстановления изношенных деталей засыпных аппаратов доменный способ восстановления изношенных деталей засыпных аппаратов доменных печей.
Тема 7.4 Наплавка деталей сельхозмашин.
[2], с 7
Наплавка деталей сельхозмашин при их изготовлении, а также при их восстановлении после износа.
Компетенции: умение подобрать способ наплавки деталей сельхозмашин как при их изготовлении, так и при их восстановлении.
Тема 7.5 Наплавка деталей тракторов и автомобилей.
[2], с. 8
Перечень основных деталей тракторов и автомобилей, наплавляемых при их изготовлении или после износа и способы их наплавки.
Компетенции: знание способов наплавки различных быстроизнашиваемых деталей тракторов и автомобилей.
Тема 7.6 Наплавка и облицовка деталей гидромашин.
[2], с 8
Восстановление изношенных и упрочнение вновь изготавливаемых деталей рабочих узлов гидромашин.
Компетенции: знание способов и технологии восстановления и облицовки быстроизнашиваемых поверхностей деталей гидромашин.
Тема 7.7 Наплавка и напыление коленчатых валов.
[2], с.9
Характер износа и способы восстановления изношенных коренных и шатунных шеек коленчатых валов.
Компетенции: знание технологии и оборудования для восстановления изношенных частей коленчатых валов.
Тема 7.8 Наплавка колёсных пар трамваев и железнодорожного транспорта.
[2], с.9
Оборудование и технология восстановления колесных пар трамваев и железнодорожного транспорта.
Компетенции: знание технологии и оборудования для наплавки изношенных поверхностей колесных пар трамваев и железнодорожного транспорта.
Модуль 8. Контроль качества наплавленных деталей.
Тема 8.1 Дефекты наплавленных деталей и причины их появления.
[3], с.323-327
Наружные и внутренние дефекты, возникающие при наплавке и напылении поверхностей восстанавливаемых или вновь изготавливаемых деталей, причины их возникновения и методы предупреждения.
Компетенции: знание конструктивных и технологических способов предупреждения возникновения дефектов при наплавочных работах и напылении.
Тема 8.2 Методы контроля.
[3], с.328-337
Визуальный и измерительный способы контроля. Инструменты, используемые при обнаружении внешних дефектов. Разрушающие и неразрушающие методы контроля
Компетенции: знание наружных и внутренних дефектов, умение выбрать способы их обнаружения.
Тема 8.3 Способы устранения дефектов.
[3], с. 338-339
Устранение наружных и внутренних дефектов, возникающих при наплавке и напылении.
Компетенции: знание способов устранения дефектов, возникающих при восстановлении изношенных деталей
Модуль 9. Техника безопасности при наплавочных работах и напылении.
[1], с. – 144
Тема 9.1 Основные факторы, угрожающие здоровью людей при наплавочных работах и напылении.
[3], с.144
Опасные факторы излучения сварочной дуги. Вредные выделения при использовании сварочных материалов. Пожароопасность при наплавочных работах и напылении.
Компетенции: знание факторов, угрожающих здоровью людей при наплавочных работах и напылении.
Тема 9.2 Техника безопасности и пожаробезопасность при проведении наплавочных работ и напылении.
[3], с.145
Защита от излучений сварочной дуги. Вентиляция рабочих мест. Пожаробезопасные условия работ при наплавке и напылении.
Компетенции: умение обеспечить безопасные условия производства наплавочных работ и напыления.
4.3. Тематический план лекций
Тематика лекций | Форма обучения | |
Очно-заочная | Заочная | |
Классификация способов наплавки и напыления различных материалов | -1час | -2часа |
Оборудование для наплавочных работ и напыления | -1час | -3часа |
Технология наплавочных работ и напыления. Основы выбора материалов для наплавочных работ и напыления | -1час | -4часа |
Контроль качества наплавленного и напыленных материалов. Техника безопасности и экономика при проведении наплавочных работ и напылении | -1час | -3часа |
4.4 Перечень тем практических занятий
1. Ознакомление с оборудованием и компоновкой участка плазменного напыления материалов.
2.Выбор материалов для наплавки и напыления.
4.5 Перечень тем лабораторных работ
1. Разработка технологических процессов наплавки и напыления различных изделий.
2. Определение химического состава наплавленных слоёв различных материалов.
4. 6. Темы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | № тем данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | ||||||||
1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | … | ||
1. | Проектирование сварочного производства | 4.1-4.4 | 5.1 | 6.1-6.3;6.5 | 7.1-7.8 |
5. ПРОМЕЖУТОЧНЫЙ И ИТОГОВЫЙ КОНТРОЛЬ
5.1. Виды текущего контроля
Тесты по разделам дисциплины.
Контрольная работа
5.2. Вид итоговой аттестации
Зачет
6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
6.1. Основная:
1 . Корчагин повышения износостойкости и восстановления деталей с использованием высокотемпературного нагрева. Воронеж, 2005г. 146 с.
2. Сварка, резка, наплавка, пайка, нанесение покрытий. Каталог, ИЭС им , НАН Украины, 2005г. 246 с.
3. Андреев сварки судовых конструкций. СПб, Судостроение 2006г. 552 с.
6.2. Дополнительная:
4. Рябцев деталей машин и механизмов. Киев, Экотехнология, 2004г. 160 с.
5. , Николаев конструкции. «Высшая школа», М. 1991г. 398 с.
7. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ
В качестве образовательных технологий используются: лекции; адаптивная технология; технология постановки цели; модульное обучение; технология педагогической импровизации.
Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, определяется главной целью (миссией) программы, особенностью контингента обучающихся и содержанием конкретных дисциплин, и в целом в учебном процессе они должны составлять не менее ___% аудиторных занятий (определяется требованиями ФГОС с учетом специфики ООП). Занятия лекционного типа для соответствующих групп студентов не могут составлять более ___% аудиторных занятий (определяется соответствующим ФГОС).
Показатель | Требования ФГОС, % | Фактически, % |
1. Удельный вес активных и интерактивных форм проведения занятий (компьютерных симуляций, деловых и ролевых игр, разбор конкретных ситуаций, психологические и иные тренинги), % | Не менее ____ | |
2. Удельный вес занятий лекционного типа, % | Не более ____ |
8. ОЦЕНОЧНЫЕ СРЕДСТВА ДЛЯ ТЕКУЩЕГО КОНТРОЛЯ УСПЕВАЕМОСТИ, ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ ПО ИТОГАМ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ И УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 |
