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 200100 профессор | _______________________ Зав. кафедрой «Приборостроение» профессор |
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Приборы и методы контроля проникающими веществами
Направление подготовки: 200100 - Приборостроение
Профили подготовки:
Приборы и методы контроля качества и диагностики
Квалификация (степень) выпускника: бакалавр
Форма обучения: очная
Составитель: доцент кафедры «Приборостроение»
Санкт-Петербург
2013
1. Цель и задачи дисциплины
Целью изучения дисциплины является изучение физических принципов и получение практических навыков планирования, подготовки и проведения дефектоскопии проникающими веществами
Задачи изучения дисциплины – усвоение основных фундаментальных и прикладных положений, положенных в основу разнообразных методов капиллярной дефектоскопии и приборов их реализующих, предназначенных для получения информации о наличии в изделиях приборостроительной и машиностроительной продукции сквозных дефектов и дефектов, имеющих выход на поверхность, методов получения информации о герметичности изделий.
2. Место дисциплины в структуре ООП
Дисциплина «Приборы и методы контроля проникающими веществами» относится к циклу профессиональных дисциплин.
Теоретической и практической основами дисциплины являются курсы « Химия», «Математика», «Информатика», «Экология», «Физика», « Электроника и микропроцессорная техника». Приобретенные знания студентами будут непосредственно использованы при изучении дисциплин «Конструирование измерительных приборов», «Точность измерительных приборов», «Методы и приборы дефектоскопии изделий», а также в курсовом проектировании и при выполнении выпускной работы.
3. Требования к результатам освоения дисциплины
3.1. Процесс изучения дисциплины «Приборы и методы контроля проникающими веществами» направлен на формирование следующих компетенций:
общекультурные компетенции (ОК):
· способностью к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей ее достижения, владение культурой мышления (ОК-1);
· способность логически верно, аргументировано, и ясно строить устную и письменную речь, создавать тексты профессионального назначения (ОК-2);
· способность к работе в коллективе и кооперации с коллегами (ОК-3);
· способностью понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознание опасностей и угроз, возникающих в этом процессе, соблюдение основных требований информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны. (ОК-11);
· способность применять основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, навыки работы с компьютером, как средством управления информацией (ОК-12);
профессиональные компетенции (ПК):
· способность собирать и анализировать научно-техническую информацию, учитывать современные тенденции развития и использовать достижения отечественной и зарубежной науки, техники и технологии в профессиональной деятельности (ПК-2);
· способность проводить исследования, обрабатывать и представлять экспериментальные данные (ПК-4);
· способность использовать системы стандартизации и сертификации, осознание значения метрологии в развитии техники и технологий (ПК-5);
· способность рассчитывать и проектировать элементы и устройства, основанные на различных принципах действия (ПК-7);
проектно-конструкторская деятельность:
· способность участвовать в разработке функциональных т структурных схем приборов (ПК-10);
научно-исследовательская деятельность:
· способность проводить измерения и исследования по заданной методике с выбором средств измерений и обработкой результатов (ПК-25);
· способность выполнять наладку, настройку и опытную проверку отдельных видов приборов и систем в лабораторных условиях и на объектах приборостроительного профиля (ПК-27);
организационно-управленческая деятельность:
· способность осуществлять технический контроль производства приборов, включая внедрение систем менеджмента качества (ПК-31)
3.2. В результате освоения дисциплины «Приборы и методы контроля проникающими веществами» обучающийся должен
Иметь представление:
- о принципах и целях анализа и синтеза разнообразных физических и физико-химических процессов, положенных в основу капиллярного контроля и контроля герметичности изделий, позволяющих контролировать микроскопические дефекты в материалах и контролировать потерю герметичности изделий даже при проникновении через дефекты отдельных молекул пробного вещества.
· Знать, что контроль проникающими веществами включает два вида методов: капиллярный вид и вид контроля течеисканием.
· Капиллярный контроль предназначен для обнаружения невидимых или слабовидимых невооруженным глазом поверхностных и сквозных дефектов в объектах контроля, определения их расположения, протяженности (для дефектов типа трещин) и ориентации по поверхности. Капиллярные методы неразрушающего контроля основаны на капиллярном проникновении индикаторных жидкостей (панетрантов) в полости поверхностных и сквозных несплошностей материала объектов контроля и регистрации образующихся индикаторных следов визуальным способом или с помощью преобразователя. Этот вид контроля позволяет: диагностировать объекты любых размеров и форм, изготовленные из черных и цветных металлов и сплавов, пластмасс, стекла, керамики, а также других твердых неферромагнитных материалов.
· Методы контроля течеисканием предназначены для обнаружения сквозных дефектов. Методы контроля течеисканием подразделяются на гидравлические, пневматические, вакуумные, химической индикации течей, газоаналитические и др.
·
· Уметь применять проектировать и рассчитывать режимы проведения капиллярной дефектоскопии разнообразных материалов, в зависимости от их назначения и использования в конкретной конструкции, выбирать методы контроля герметичности, исходя из требований, предъявляемых к конкретной конструкции.
Владеть принципами выбора конкретных методов капиллярной дефектоскопии и методов течеискания в зависимости от свойств объекта контроля, необходимых точностных характеристик, определяемых параметров.
4. Объём и виды учебной работы
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетных единицы или 108 часов.
Вид учебной работы | Всего часов | |
Аудиторные занятия (всего) | 38 | |
В том числе: |
| |
Лекции | 19 |
|
Практические занятия (ПЗ) | 19 |
|
Курсовые проекты (П) | - |
|
Лабораторные работы (ЛР) | - |
|
Самостоятельная работа (всего) | 70 |
|
В том числе: |
| |
Работа с литературой | 64 |
|
Вид аттестации (зачёт, экзамен) | Зачёт |
|
Общая трудоёмкость, час | 108 |
|
5. Содержание учебной дисциплины
5.1. Содержание разделов дисциплины
№ п/п | Наименование раздела дисциплины | Содержание раздела |
1 | Введение. Предмет курса и задачи его изучения. | Понятие о различных методах капиллярного контроля и методах контроля течеисканием, составляющих один из видов неразрушающего контроля – контроль проникающими веществами. Применение в приборостроении методов контроля проникающими веществами. Основные понятия, термины и определения. |
2 | Основные физические явления, используемые в капиллярной дефектоскопии | Краткие сравнительные характеристики методов неразрушающего контроля. Классификация методов капиллярного контроля. Физические основы метода. Дефектоскопические материалы, инструменты и приспособления. |
3 | Процессы капиллярной дефектоскопии. Технология цветного метода капиллярного контроля | Подготовка изделий к контролю. Заполнение полостей дефектов пенетрантом. Удаление пенетранта с поверхности изделий. Нанесение проявителя. Проявление дефектов. Осмотр изделий и анализ индикаторных рисунков дефектов. Удаление дефектоскопических материалов. Технологическая карта контроля. Заключение по результатам капиллярного контроля |
4 | Технология люминесцентного метода капиллярного контроля | Основные понятия о люминесценции. Дефектоскопические материалы. Расчет и нормирование материалов. Технологический процесс люминесцентной дефектоскопии. Нанесение проявителя. |
5 | Метрологическое обеспечение капиллярного контроля | Методы изготовления и аттестации, стандартных образцов. |
6 | Методы течеискания. Основные понятия и термины течеискания | Технический и физический смысл терминов: течь, течеискание, герметичность, натекание, балластные, индикаторные и пробные вещества. Роль течеискания в общей проблеме осуществления качества промышленной продукции. |
7 | Методы испытания на герметичность | Классификация методов течеискания на три группы, в зависимости от вида применяемых пробных веществ. Масс-спектрометрический метод, галогенный, электронно-захватный, катарометрический, оптикоакустический, акустический, химический, манометрический, пузырьковый, опрессовочный, люминесцентный. |
8 | Физико-химические основы техники течеискания | Физические представления о течении пробных газов. Общая характеристика явлений, лежащих в основе течеискательных устройств. |
9 | Применение течеискания в промышленности | Области применения течеискания. Основные причины нарушения герметичности изделий. Технологии и правила эксплуатации, обеспечивающие изготовление и эксплуатацию герметичных изделий. |
10 | Заключение | Место и роль неразрушающего контроля проникающими веществами в общей проблеме осуществления качества промышленной продукции. Перспективы развития этих видов контроля, компьютеризация технологического процесса контроля проникающими веществами. |
6. Лабораторные работы
(лабораторные работы учебным планом не предусмотрены)
7. Практические занятия
(19 часов)
Номер и название раздела (темы) | Наименование практических занятий | Кол-во часов |
Занятия 1. Введение. Технологические процессы, ведущие к образованию трещин и течей в изготавливаемых и эксплуатируемых изделиях. Раздел 1. Основные физические явления, используемые в капиллярной дефектоскопии | Работа с технической литературой. Определение областей промышленности, где необходимо применение методов контроля проникающими веществами. Изучение основных объектов контроля (объекты, в процессе изготовления которых применяются экстремальные термические технологии или объекты, подвергающиеся сложной пластической деформации в процессе формообразования, объекты, находящиеся длительное время под внешним или внутренним давлением) | 2 |
Занятие 2. Раздел. 2 Процессы капиллярной дефектоскопии. Технология цветного метода капиллярного контроля | Технология применения цветного капиллярного метода для решения конкретных задач дефектоскопии. Изучение применяемых материалов (пенетрантов, проявляющих веществ, осветителей и т. д.). Расчёт и нормирование параметров технологического контроля капиллярной дефектоскопии. Решение задач по отдельным темам раздела. Работа с технической литературой. | 2 |
Заняти3. Раздел 3. Технология люминесцентного метода капиллярного контроля | Технология применения люминесцентного метода капиллярного контроля. Сравнение по эффективности с цветным методом на конкретных примерах. Решение задач по теме раздела. Работа с технической литературой. | 2 |
Занятие 4. Раздел 4. Метрологическое обеспечение капиллярного контроля | Изучение технологии изготовления, эксплуатации и применения, стандартных образцов для капиллярной дефектоскопии. Классы пенетрантов. Решение задач по теме раздела. Работа с технической литературой. | 2 |
Занятие 5. Раздел 5. Методы течеискания. Основные понятия и термины течеискания | Изучение понятий и терминов по основным | 2 |
Занятие 6. Раздел 6 . Методы испытания на герметичность | Работа с технической литературой. Изучение конкретных приборов и установок для проведения испытаний на герметичность. Решение задач по теме раздела. | 2 |
Занятие 7. Раздел 7. Физико-химические основы техники течеискания | Работа с технической литературой. Изучение конкретных приборов и установок, использующих различные физические и химические методы испытаний на герметичность, в зависимости от решаемых задач | 2 |
Занятие 8. Раздел 8. Применение течеискания в промышленности | Работа с технической литературой. Изучение конкретных инженерных задач контроля герметичности изделий. Решение задач по теме раздела | 4 |
Занятие 9. Заключение | Изучение перспектив дальнейшего развития методов контроля проникающими веществами | 1 |
8. Примерная тематика курсовых проектов
(курсовые проекты учебным планом не предусмотрены)
9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
9.1. Основная литература
9.1.1. и др. Неразрушающий контроль: Справочник : В 7 т. Кн.3 Капиллярный контроль, . - М.: Машиностроение, 20с.6 ил. (стр.567 – 736)
9.1.2. , , . Неразрушающий контроль. В 5 кн.. Кн. 1: Общие вопросы. Контроль проникающими веществами: Практ. Пособие. – М.: Высш. шк. 1992. – 242с.: ил.
9.1.3. , , Кулешов проникающими веществами. Капиллярный контроль. Учебное пособие. Издательство ТПУ. 20с.
9.2. Дополнительная литература
9.2.1. Правела устройства и безопасной эксплуатации паровых и водогрейных котлов. Госгортехнадзор России, НПО ОБТ, 1997.
9.2.2. ГОСТ Контроль неразрушающий. Классификация видов и методов.
9.2.3. ГОСТ Контроль неразрушающий. Капиллярные методы. Общие требования.
9.2.4. ГОСТ Изделия машиностроения и приборостроения. Методы испытания на герметичность. Общие требования.
9.2.5. ГОСТ Контроль неразрушающий. Люминесцентный метод течеискания.
9.2.6. ГОСТ . Контроль неразрушающий. Облучатели ультрафиолетовые. Общие технические требования и методы испытаний.
9.2.7. ГОСТ Контроль неразрушающий. Масс-спектрометрический метод течеискания. Общие требования.
9.2.8. ГОСТ Р Контроль неразрушающий. Методы испытания на герметичность. Порядок и критерии выбора.
9.3. Программное обеспечение и Интернет-ресурсы
- операционные системы Microsoft Windows; стандартные офисные программы Microsoft Office и OpenOffice; Math Soft Apps; MatLab 6.5; пакет обучающих программ к виртуальным лабораторным работам LabWorks Supervisor Workplace 1.2; портал «Гуманитарное образование» http://www. humanities. *****/; федеральный портал «Российское образование» http://www. *****/; федеральное хранилище «Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов» http://school-collection. *****/
9.4. Базы данных, информационно-справочные и поисковые системы:
- электронная база данных учебно-методической литературы кафедры «Приборостроение»;
· электронные версии учебников, пособий, методических разработок, указаний и рекомендаций по всем видам учебной работы, предусмотренных вузовской рабочей программой, находящиеся в свободном доступе для студентов, обучающихся в вузе, на внутри сетевом сервере http://www. *****/;
- научная Электронная Библиотека информационная система «Единое окно доступа к образовательным ресурсам» (http://window. *****/); рекомендуемые поисковые системы http://www. *****/, http://www. *****/, http://www. google. сom/ и др. http://www. *****/ http://www. ***** http://www. *****/ http://www. *****/ http:// www ***** http:// www ***** http:// www ***** http://www. *****/ http://www. *****/ http://www. *****/ http://www. *****/k. html http://www. *****/ http://www. *****/ http://*****/ http://www. *****/ http://www. *****/ http://www. shop. *****/ http://*****/ http://www. *****/ http://www. / http://www. / http://www. *****/ http://ndt. *****/ http://www. / http://. ru/ http://www. /downloads. special. fopi. html http://iit. ftk. *****/predmet/p-fizosnoi. php
·
10. Материально-техническое обеспечение дисциплины
1. Лаборатория неразрушающих методов контроля кафедры «Приборостроение» аудитория 1022.
2. Компьютерный класс для работы с электронными изданиями вуза, с выходом в Интернет, оборудованный необходимым количеством рабочих мест и доступностью к сетям Internet не менее 10 час./нед.
11. Методические рекомендации по организации изучения дисциплины
11.1. Общие рекомендации
Изучение дисциплины производится в тематической последовательности. Для студентов очной формы обучения практическому занятию и самостоятельному изучению материала, как правило, предшествует лекция. На лекции даются указания по организации самостоятельной работы и срокам сдачи заданий или прохождения тестирования. Студенты очно-заочной и заочной форм обучения работают в соответствие с временным режимом, установленным преподавателем. Информация о временном графике работ сообщается преподавателем на установочной лекции и приводится в соответствующих методических указаниях по курсу.
В качестве оценочных средств для текущего контроля успеваемости и промежуточной аттестации рекомендуется использовать тестовые задания.
11.2. Методические рекомендации для преподавателей
Преподавание дисциплины базируется на компетентностном, практико-ориентированном подходе. Методика преподавания дисциплины направлена на организацию систематической планомерной работы студента в течение семестра независимо от формы его обучения. В связи с этим следует обратить внимание на особую значимость организаторской составляющей профессиональной деятельности преподавателя.
Основная работа со студентами очной формы обучения проводится на аудиторных лекциях и практических занятиях. Лекционный курс включает установочные, проблемные, обзорные лекции. Интерактивность лекционного курса обеспечивается оперативным опросом или тестированием в конце занятия. Широко применяются методы диалога, собеседований и дискуссий в ходе лекции. Проблемное обучение базируется на примерах из истории науки. Практические занятия построены с целью ознакомления студентов с методами научных исследований, привития им навыков научного экспериментирования, творческого исследовательского подхода к изучению предмета, логического мышления.
11.3. Методические рекомендации для студентов
Освоение программы учебной дисциплины предусматривает достижение определенных компетенций. Это означает, что каждая тема программы должна быть освоена на уровне практических умений. Освоение теоретического материала дисциплины предусматривает работу с учебниками и учебными пособиями, а также использование современных информационных технологий.
Работа на учебном сайте. Учебно-методические материалы, необходимые для изучения данной дисциплины студентам всех форм обучения размещаются на специальном сайте. Работать на учебном сайте следует систематически, соблюдая временной график, указанный преподавателем.
Работа с книгой. Изучать курс рекомендуется по темам, предварительно ознакомившись с содержанием каждой из них по программе. При первом чтении следует стремиться к получению общего представления об излагаемых вопросах, а также отмечать трудные или неясные моменты.
Для более эффективного запоминания и усвоения изучаемого материала, полезно иметь рабочую тетрадь (можно использовать лекционный конспект) и заносить в нее основные формулировки, новые незнакомые термины и названия, выводы и т. п. Весьма целесообразно пытаться систематизировать учебный материал, проводить обобщение разнообразных фактов, сводить их в таблицы. Такая методика облегчает запоминание и уменьшает объем конспектируемого материала.
Изучая курс, полезно обращаться и к предметному указателю в конце книги и глоссарию (словарю терминов). Пока тот или иной Модуль не усвоен, переходить к изучению новых модулей не следует. Краткий конспект курса будет полезен при повторении материала в период подготовки к экзамену.
Изучение курса должно обязательно сопровождаться выполнением тесовых заданий по модулям для закрепления теоретического материала. Этой же цели служат вопросы для самопроверки и тренировочные тесты, позволяющие контролировать степень успешности изучения учебного материала.
Консультации. Изучение дисциплины проходит под руководством преподавателя в режиме делового сотрудничества. В случае затруднений, возникающих при изучении учебной дисциплины, студентам следует обращаться за консультацией к преподавателю, реализуя различные коммуникационные возможности: очные консультации (непосредственно в университете в часы приема преподавателя, заочные консультации (посредством электронной почты или через форум учебного сайта).
Разработчик:
кафедра «Приборостроение» доцент
