Рабочая программа (стр. 2 )

Тема 7. Основные превращения в стали.

Превращения в сталях при охлаждении (второе основное превращение). Диаграмма изотермического превращения аустенита. Структура и свойства продуктов превращения. Превращение аустенита в изотермических условиях. Критическая скорость закалки. Мартенситное превращение (третье основное превращение). Структура и свойства мартенсита. Превращение мартенсита и остаточного аустенита (при отпуске стали). Виды отпуска сталей. Влияние температуры отпуска на микроструктуру и свойства сталей

Тема 8. Технология объемной термической обработки.

Практика термической обработки стали. Выбор температуры нагрева под закалку, выбор охлаждающей среды, оборудования термической обработки. Основные способы закалки стали. Внутренние напряжения, возникающее при закалке стали. Нормализация, полный отжиг, диффузионный и рекристализационный отжиг. Изменение структуры и свойств при отжиге. Обработка стали холодом. Дефекты термической обработки: деформации, коробление, обезуглероживание, окисление, трещины. Методы устранения брака при термической обработке.

Тема 9. Поверхностная термическая обработка.

Поверхностное упрочнение стали. Поверхностная закалка токами высокой частоты. Оборудование, оснастка и технологические процессы индукционной закалки. Преимущества процесса закалки ТВЧ. Химико-термическая обработка стали. Цементация стали. Назначение цементации. Структура и свойства цементируемых деталей.

Тема 10. Легированные стали

Легированные стали. Влияние легирующих элементов на свойства легированных сталей Маркировка и классификация легированных сталей по назначению. Легированные конструкционные стали. Цементируемые и улучшаемые стали, рессорно-пружинные стали, изностойкие, шарикоподшипниковые стали. Маркировка, типовая термическая обработка, область применения и свойства. Легированные инструментальные стали. Классификация сталей по назначению. Стали для режущих инструментов, холодных и горячих штампов, мерительного инструмента. Свойства, маркировка сталей, термическая обработка. Область применения.

Тема 11. Новые материалы и способы обработки.

Легированные стали и сплавы с особыми свойствами. Нержавеющие, теплостойкие и жаропрочные стали и сплавы. Твердые сплавы. Способы получения, маркировка, область применения, свойства, классификация.

.

Тема 12. Цветные металлы и сплавы.

Цветные металлы и сплавы, их классификация. Медь и её сплавы. Маркировка, состав.. Алюминий и его сплавы.

Лабораторные занятия

Тема занятий	Очное обучение	Заочное обучение
5 семестр	3 семестр
1.Микрострутурный и фрактографический анализ металлов и сплавов.	4	2
2.Углеродистые стали.	4	2
3. Чугуны.	4	2
4. Термическая обработка.	4	2
5. Легированные конструкционные стали.	4
6. Легированные инструментальные стали.	4
7. Цветные металлы и сплавы.	4
8. Порошковые сплавы.	4
Итого:	34	8

ВОПРОСЫ К ЭКЗАМЕНУ

1.Классификация металлов и сплавов (с примерами марок железоуглеродистых и цветных сплавов)

2.Свойства металлов и сплавов (физические, химические, механические, технологические, служебные)

3.Атомно-кристаллическое строение металлов и сплавов

4.Дефекты кристаллической решетки металлов. Анизотропия металлов.

5.Полиморфные превращения. Полиморфизм железа.

6.Понятия - компонент, фаза, структура для металлических сплавов.

7.Твердые растворы, их разновидности и свойства.

8.Конкретизация понятий твердых растворов, химических соединений и механических смесей на примере системы железо-углерод.

9.Сущность метода термического анализа, используемого при построении кривых охлаждения металлов и сплавов.

10.Закономерности процесса кристаллизации металлов. Связь между скоростью охлаждения и величиной зерна. Сущность процесса модифицирования.

11.Диаграмма состояния сплавов, образующих неограниченные твердые растворы.

12.Диаграмма состояния сплавов для случая нерастворимости компонентов в твердом состоянии.

13.Диаграмма состояния сплавов, образующих ограниченные твердые растворы.

14.Диаграмма состояния сплавов, образующих химические соединения.

15.Зависимость свойств сплава от типа диаграмм состояний (Закон ).

16.Наклеп и рекристаллизация в металлах

17.Диаграмма состояния железо-цементит. Фазы, структуры и превращения в железоуглеродистых сплавах.

18.Углеродистые конструкционные стали обыкновенного качества.

19. Углеродистые конструкционные качественные стали

20.Углеродистые инструментальные стали

21. Структура, свойства и применение белых чугунов

22. Структура, свойства, маркировка и применение серых чугунов

23. Структура, свойства, маркировка и применение ковких чугунов

24. Структура, свойства, маркировка и применение высокопрочных чугунов

25. Легирующие элементы в сталях. Влияние на свойства сталей.

26. Легированные конструкционные стали. Примеры марок сталей для изготовления деталей машин и механизмов.

27. Легированные инструментальные стали. Примеры марок сталей для режущего инструмента и штампов.

28. Строительные низколегированные стали

29.Арматурные стали

30.Быстрорежущие стали. Термообработка быстрорежущих сталей.

31.Рессорно-пружинные стали. Типовая термообработка рессорно-пружинных сталей.

32.Коррозионно-стойкие стали.

33. Комбинированные методы упрочнения стали (ВТМО и НТМО), способы проведения. Структура и свойства стали, подвергнутой термической обработке.

34. Магнитотвердые и магнитомягкие стали и сплавы. Их состав, свойства, назначение.

35.Магнитотвердые стали и сплавы: состав, свойства, маркировка, применение.

36.Закалка стали. Способы закалки.

37.Способы поверхностной закалки стали. Закалка ТВЧ, ее особенности.

38.Природа внутренних напряжений в закаленной стали. Дефекты в закаленной стали: коробление, трещины, обезуглероживание; меры их предупреждения.

39. Отпуск, виды отпуска стали, структура и свойства отпущенной стали.

40.Отжиг стали и его разновидности.

41.Химико-термическая обработка. Классификация технологических процессов.

42.Цементация. Назначение, способы проведения. Получаемая структура и свойства.

43. Азотирование стали.

44.Цианирование стали.

45. Сплавы на основе меди и их классификация. Латуни и их маркировка, классификация, свойства, область применения. Структура латуней.

46.Литейные сплавы алюминия.

47.Литейные алюминиевые сплавы-силумины. Состав, структура, термообработка, маркировка.

48.Бронзы: состав, свойства, маркировка и область применения.

49. Металлокерамические твердые сплавы. Их свойства, способы получения и область применения. Маркировка твердых сплавов.

50. Титан и его сплавы. Состав, маркировка, термическая обработка, свойства, применение.

51.Пластмассы: термопластичные, термореактивные, газонаполненные.

52. Эластомеры, резины, клеи, герметики.

53. Композиционные материалы

Вопросы к зачету.

1.  Общая характеристика металлов

2.  Свойства металлов

3.  Атомно - кристаллическое строение металлов и сплавов

4.  Дефекты кристаллических решеток

5.  Металлические сплавы. Строение сплавов. Понятие компонент, фаза, твердый раствор, химические соединения, механические смеси.

6.  Железоуглеродистые сплавы. Диаграмма состояния железо-цементит

7.  Углеродистые конструкционные стали

8.  Чугуны

9.  Теория термической обработки основные превращения в сталях

10.  Закалочные среды

11.  Дефекты, возникающие при термической обработке

12.  Химико-термическая обработка стали (Цементация, азотирование, цианирование, диффузная металлизация)

13.  Легированные стали

14.  Маркировка легированных сталей

15.  Конструкционные легированные стали

16.  Конструкционно-цементуемые стали

17.  Улучшаемые стали

18.  Низколегированные конструкционные стали

19.  Конструкционные стали для отливок

20.  Рессорно-пружинные стали

21.  Шарико-подшипниковые стали

22.  Нержавеющие стали

23.  Дефекты легированных сталей

24.  Инструментальные стали

25.  Стали для мерительного инструмента

26.  Быстрорежущие стали

27.  Твердые металлокерамические стали

28.  Алюминий и сплавы на его основе

29.  Титан и сплавы на его основе

30.  Медь и сплавы на ее основе

31.  Магний и сплавы на его основе

ЗАДАНИЯ НА КОНТРОЛЬНУЮ РАБОТУ №1

Вариант 1

1. Назначьте температуру закалки, охлаждающую среду и температуру отпуска пружин из стали 70. Опишите сущность происходящих превращений, микроструктуру и свойства стали после термической обработки.

2. Для изготовления резцов выбрана сталь Р6М5. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте и обоснуйте режим термической обработки, объяснив влияние легирования на превращения, происходящие при термической обработке данной стали. Опишите микроструктуру и главные свойства резцов после термической обработки.

3. Для некоторых деталей (щеки барабанов, шары дробильных мельниц и т. п.) выбрана сталь 110Г13. Укажите состав и определите группу стали по назначению. Назначьте режим термической обработки и обоснуйте его выбор. Опишите микроструктуру стали и причины ее высокой износоустойчивости.