«металловедение и термическая обработка материалов»
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 Руководитель ООП по направлению 261400 | Утверждаю |
Декан МФ, проф. __________ «___» ___________ 2012 г. | Зав. кафедрой МиТХИ, проф. __________ «___» ___________ 2012 г. |
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
«МЕТАЛЛОВЕДЕНИЕ И ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА МАТЕРИАЛОВ»
Направление подготовки: 261400.62 - Технология художественной обработки материалов
Профили подготовки: Технология художественной обработки материалов
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
Составители: профессор , доцент
Программа является приложением
к учебному плану в соответствии с ФГОС-2009
Санкт-Петербург
2012
1. Цели и задачи дисциплины:
целью изучения дисциплины – подготовка обучающегося производить оптимальный выбор материалов и технологий изготовления изделий различного назначения.
Задачи дисциплины – овладение знаний о закономерностях и связи химического состава, структуры и свойств материалов; методов изменения свойств; основных направлениях рационального выбора материалов для изделий различного назначения.
2. Место дисциплины в структуре ООП: дисциплина «Металловедение и термическая обработка материалов» относится к циклу профессиональных дисциплин и входит в его базовую часть (Б3). Для успешного освоения дисциплины «Металловедение и термическая обработка материалов» студент должен обладать знаниями, полученными в предшествующих дисциплинах «Физика», «Органическая химия», «Кристаллография» и «Введение в специальность»
3. Требования к результатам освоения дисциплины:
3.1. Процесс изучения дисциплины «Металловедение и термическая обработка материалов» направлен на формирование следующих компетенций:
· общекультурных компетенций
ОК4. Понимание социальной значимости своей будущей профессии, обладание высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности
ОК5. Владение культурой мышления, способность к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения
ОК6. Умение логически верно аргументировано и ясно, строить устную и письменную речь
ОК11. Способность понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, осознание опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдение основных требований информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны
· общенаучных компетенций:
ОНК2. Способность сочетать научный и экспериментальный подход для решения поставленных задач
ОНК3. Способность решать научные и экспериментальные проблемы в ходе профессиональной деятельности
ОНК4. Способность осуществлять выбор необходимой современной материальной базы для решения поставленных задач
ОНК6. Способность выявить естественнонаучную сущность проблем, возникающих в ходе профессиональной деятельности, привлечь их для решения соответствующий физико-математический аппарат
ОНК7. Способность решать профессиональные задачи в области проектирования, подготовки и реализации художественно-промышленного единичного и мелкосерийного производства
ОНК8. Готовность применять законы фундаментальных и прикладных наук для выбора материаловедческой базы и технологического цикла изготовления готовой продукции
ОНК10. Способность к проведению экспериментальных исследований физико-химических, технологических и органолептических свойств материалов разных классов
· профессиональных компетенций (производственно-технологическая деятельность):
ПК2. Способность к выбору оптимального материала и технологии его обработки для изготовления готовых изделий
ПК3. Способность определить и назначить технологический процесс обработки материалов с указанием технологических параметров для получения готовой продукции
· профессиональных компетенций (художественно-производственная деятельность):
ПК9. Готовность к выбору технологического цикла для создания художественных изделий из разных материалов
ПК10. Способность к реставрации художественных объектов с использованием современных методов физико-химического и художественного анализа
· профессиональных компетенций (научно-исследовательская деятельность):
ПК12. Способность к систематизации и классификации материалов и технологических процессов в зависимости от функционального назначения и художественных особенностей изготавливаемого объекта
· профессиональных компетенций (организационно-управленческая деятельность):
ПК17. Способность к организации производственного процесса в рамках индивидуального и мелкосерийного производства
3.2. В результате освоения дисциплины, обучающийся должен:
► знать:
- закономерности и практические способы воздействия на механические свойства металлических сплавов путем изменения их химического состава и структуры;
- классификацию, маркировку, механические свойства, режимы термической обработки и области применения сталей - основных материалов промышленности;
- основные критерии и характеристики при выборе материалов.
► уметь:
- работать с учебной, научной и справочной литературой по материаловедению;
- пользоваться оптическим микроскопом для изучения структуры материалов;
- измерять твердость для контроля результатов термической обработки.
► владеть:
- общими навыками по анализу требований, предъявляемым к материалу и способности выбора материалов.
4. Объем дисциплины и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единиц.
Вид учебной работы | Всего часов | Семестры | |||
5 | |||||
Аудиторные занятия (всего) | 36 | ||||
В том числе: | - | - | - | - | |
Лекции | 18 | ||||
Практические занятия (ПЗ) | |||||
Семинары (С) | |||||
Лабораторные работы (ЛР) | 18 | ||||
Самостоятельная работа (всего) | 72 | ||||
В том числе: | - | - | - | - | |
Курсовой проект (работа) | |||||
Расчетно-графические работы | |||||
Реферат | |||||
Другие виды самостоятельной работы | |||||
Подготовка к лабораторным работам | 20 | ||||
Составление отчетов к лабораторным раб. | 10 | ||||
Защита лабораторных работ | 1 | ||||
Составление отчетов по практическим работам | |||||
Работа с литературой | 22 | ||||
Подготовка к сдаче экзамена | 19 | ||||
Вид промежуточной аттестации (зачет, экзамен) | экзамен | ||||
Общая трудоемкость час зач. ед. | 108 | 108 | |||
3 |
5. Содержание дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Содержание раздела |
1. | Строение и свойства металлических сплавов (основы материаловедения) | Механические свойства металлов и их определение. Кристаллическое строение металлов, кристаллизация металлов, строение металлических сплавов. Диаграммы состояния двойных сплавов. |
2. | Влияние химического состава и термической обработки на структуру и свойства железоуглеродистых сплавов | Стали и чугуны в равновесном состоянии. Упрочняющая термическая обработка, закалка и отпуск стали. Влияние легирования на структуру и свойства стали. Технология термической обработки стали, химико-термической обработки стали. |
3. | Стали и сплавы различного назначения | Конструкционные стали. Инструментальные стали. Стали и сплавы с особыми свойствами. Порошковые материалы. Сплавы на основе меди. Сплавы на основе алюминия и магния. Сплавы на основе титана. |
4. | Основы рационального выбора материалов для деталей различного назначения | Основные направления выбора материалов. Примеры выбора материалов и технологий упрочнения деталей машин и инструментов |
5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами
№ п/п | Наименование обеспечиваемых (последующих) дисциплин | № № разделов данной дисциплины, необходимых для изучения обеспечиваемых (последующих) дисциплин | |||
1 | 2 | 3 | 4 | ||
1. | Технология механической обработки художественных изделий | + | + | + | + |
2. | Металлические произведения декоративно-прикладного искусства | + | _ | + | + |
3. | Дипломное проектирование | + | + | + | + |
5.3. Разделы дисциплин и виды занятий
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Лекц. | Практ. зан. | Лаб. зан. | Семин | СРС | Все-го час. |
1. | Строение и свойства металлических сплавов | 5 | 4 | 20 | 20 | ||
2. | Влияние химического состава и термической обработки на структуру и свойства железоуглеродистых сплавов | 8 | 8 | 20 | 36 | ||
3. | Стали и сплавы различного назначения | 3 | 6 | 20 | 29 | ||
4. | Основы рационального выбора материалов для деталей различного назначения | 2 | 0 | 12 | 14 | ||
Итого: | 18 | 18 | 72 | 108 |
6. Лабораторный практикум
№ п/п | № раздела дисциплины | Наименование лабораторных работ | Трудо-емкость (час.) |
1. | 1 | Изучение структуры металлов и сплавов методами макроскопического и микроскопического анализов | 2 |
2. | 1 | Влияние холодной пластической деформации на структуру и свойства металлов | 2 |
3. | 2 | Структура и свойства углеродистых сталей и белых чугунов в равновесном состоянии | 4 |
4. | 2 | Структура и свойства серых чугунов | 2 |
5. | 2 | Термическая обработка углеродистых сталей (закалка и отпуск) | 4 |
6. | 3 | Изучение теплостойкости инструментальных сталей | 2 |
7. | 3 | Структура и свойства сплавов на основе алюминия | 2 |
7. Практические занятия (семинары)
не предусмотрены учебным планом и основной образовательной программой
8. Примерная тематика курсовых проектов (работ)
не предусмотрено учебным планом и основной образовательной программой
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:
а) основная литература
1. , Пряхин : учебник для вузов. Изд.4-е, перераб. и доп. – СПб.: Химиздат.,2007. – 784 с.
2. Лахтин . М.: Машиностроение,1990.
3. Гуляев . М.: Металлургия,1986.
б) дополнительная литература
4. Солнцев материалы в машиностроении.– СПб.: Химиздат.,2004.
5. Геллер стали. М.: Металлургия,1983.
6. Сорокин сталей и сплавов. М.: Машиностроение,1989.
в) программное обеспечение: Microsoft Office, Statistica
г) базы данных, информационно-справочные и поисковые системы, Интернет-ресурсы.
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:
А) лаборатория материаловедения, оснащенная стендовым материалом и образцами изделий и материалов
Б) кафедральная компьютерная аудитория 6303.
В) металлографические микроскопы и коллекции микрошлифов
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины:
Преподавание дисциплины основано на организации внутри дисциплины и междисциплинарных образовательных модулей, представляющих совокупность теоретических представлений и практических навыков по дидактическим единицам, изложенными в тексте программы во взаимосвязи с последующими и смежными дисциплинами.
Теоретические представления студент получает в результате изучения курса лекций и самостоятельного изучения литературных источников (учебников и учебных пособий). Теоретические представления закрепляются в процессе выполнения домашних заданий, контрольных и самостоятельных работ.
Практические навыки студентом приобретаются в ходе выполнения рекомендованного программой учебного лабораторного практикума, подготовке к лабораторным работам и оформления отчетов по результатам выполнения лабораторного эксперимента.
Текущий контроль успеваемости и промежуточная аттестация является совокупностью данных по успешности выполнения студентом требований ФГОС ВПС, учебного плана, примерной учебной программы и включает
- посещение лекционных и лабораторных занятий;
- выполнение учебного лабораторного практикума и представления отчетов по лабораторным работам в соответствии с графиком лабораторных работ и сроками сдачи отчетов, разрабатываемых лектором;
- своевременная сдача домашних заданий в соответствии с представленным преподавателем графиком лабораторных работ.
Разработчики:
кафедра МиТХИ профессор
доцент
Эксперты:
кафедра МиТХИ доцент
