2.2. Ориентированные полимерные материалы
[9], с. 25–83, 175-188
Основные классы волокнообразующих полимеров для высокопрочных высокомодульных волокон.
Полиэтиленовые волокна. Растворение сверхвысокомолекулярного полиэтилена. Формование, структура и свойства высокопрочных полиэтиленовых волокон.
Арамидные волокна. Получение волокон из ароматических полиамидов. Растворы ароматических полиамидов. Формования волокон из анизотропных и изотропных растворов. Термообработка волокон из ароматических полиамидов.
Особенности надмолекулярной структуры ориентированных полимеров. Структура и свойства арамидных волокон.
2.3. Композиционные материалы. Заключение
[6], с. 9-16, с. 143-185; [7], с. 295–312
Теоретические основы применения высокопрочных волокнистых материалов в композитах. Требования к свойствам армирующего наполнителя и матрицы. Технология получения композитов.
Свойства и применение композиционных материалов.
Перспективы развития высокопрочных материалов.
Экономическая эффективность использования высокопрочных материалов.
4.4. Перечень тем практических занятий
Практические занятия по дисциплине не предусмотрены
4.5. Перечень тем лабораторных работ
4.5.1. Лабораторный практикум (все формы обучения)
Лабораторный практикум знакомит студентов с классификацией, структурой и свойствами высокопрочных материалов.
Студенты, проживающие в Санкт-Петербурге и ближайших пригородах, выполняют лабораторный практикум в лаборатории кафедры метрологии параллельно с изучением курса (очная и очно-заочная формы обучения) или в период лабораторно-экзаменационной сессии (заочная форма обучения).
Иногородние студенты могут быть вызваны на лабораторно-экзаменационную сессию в Санкт-Петербург. Студенты тех иногородних подразделений университета, в которых имеется метрологическая лаборатория (в том числе на базе предприятий), выполняют лабораторные работы в этой лаборатории.
Студенты, обучающиеся по заочной форме обучения, выполняют лабораторный практикум в период лабораторно-экзаменационной сессии, предварительно ознакомившись с соответствующим материалом в УМК в межсессионный период.
В процессе изучения дисциплины студенты выполняют лабораторные работы, перечень тем которых приведен в табл. 5
4.5.2. Лабораторные занятия для очно-заочной формы обучения
Т а б л и ц а 5
Номер и название раздела и темы | Наименование лабораторной работы | Кол-во часов | |
Ауд. | ДОТ | ||
Тема 1.2. Низкоотпущенные стали | Исследование влияния содержания углерода и температуры отпуска на твердость среднелегированных сталей | 6 | 4 |
Тема 1.7. Мартенситно-стареющие стали | Исследование температуры старения на твердость мартенситно-стареющих сталей | 6 | 4 |
4.5.3. Лабораторные занятия для заочной формы обучения
Т а б л и ц а 6
Номер и название раздела и темы | Наименование лабораторной работы | Кол-во часов | |
Ауд. | ДОТ | ||
Тема 1.2. Низкоотпущенные стали | Исследование влияния содержания углерода и температуры отпуска на твердость среднелегированных сталей | 4 | 4 |
Тема 1.7. Мартенситно-стареющие стали | Исследование температуры старения на твердость мартенситно-стареющих сталей | 4 | 4 |
4.5.4. Методические указания к выполнению лабораторных работ
Общие указания
Первой упрочняющей операцией в термической обработке материалов является закалка, позволяющая зафиксировать пересыщенный углеродом и легирующими элементами твердый раствор (мартенсит), имеющий высокую прочность, но и большую хрупкость. Хрупкость ослабляется отпуском - нагревом при температурах 200 - 650 °С. Низкий отпуск (~200 °С) сохраняет высокую прочность, незначительно повышая пластичность. Но этого достаточно, чтобы избежать поломки детали. Значительное снижение прочности при высоком отпуске (~550 °С) необходимо для деталей, работающих при динамическом нагружении.
Измерение твердости является экспрессным и достаточно дешевым методом определения качества термической обработки. Твердость, как правило, позволяет оценить хотя бы качественно износостойкость и уровень прочности высокопрочных материалов.
Хотя при износе деталей при эксплуатации предпочтительнее определение твердости не индентированием наконечника, а царапанием или изнашиванием о более твердое тело, последние два способа являются дорогостоящими, длительными и, к сожалению, вышедшими из практики.
Основной целью лабораторных работ является практическое освоение приемов формирования разного уровня твердости (HRCэ) высокопрочных сталей различного легирования.
Теоретические представления, сформировавшиеся во время изучения предыдущих курсов по теории и практике термической обработки, лекции по курсу «Высокопрочные материалы» достаточны для выполнения лабораторных работ.
Охрана труда и техника безопасности
Термическая обработка заключается в высокотемпературном нагреве исследуемых образцов в лабораторных электрических печах. Поэтому перед любой операцией необходимо отключить печь от электрической сети. Помещение образца в печь и его выемка из печи осуществляются клещами. Руки оператора должны быть в рукавицах без следов загрязнения машинным или закалочным маслом.
Печи для термической обработки исследуемых образцов являются нагревательными приборами высокой мощности. При работе с электроприборами такого типа необходимо соблюдать следующие меры безопасности. Самостоятельно не включать приборы. В случае обнаружения неисправности: искрения контактов, появления постороннего запаха, отсутствия регулировки температуры и пр., - немедленно сообщить преподавателю или инженеру кафедры. Запрещается самостоятельно пытаться устранить обнаруженную неисправность.
4.6. Виды самостоятельной работы студентов
4.6.1. Подготовка к аудиторным занятиям
Освоение теоретического материала дисциплины предусматривает работу с учебниками и учебными пособиями. Изучая курс, полезно обращаться и к предметному указателю в конце учебных пособий и глоссарию (словарю терминов). Пока тот или иной раздел не усвоен, переходить к изучению новых разделов не следует.
В случае затруднений, возникающих при изучении дисциплины, студентам следует обращаться за консультацией к преподавателю, реализуя различные коммуникационные возможности: очные консультации (непосредственно в университете в часы приема преподавателя или в иногороднем структурном подразделении университета в период командировки преподавателя), заочные консультации (посредством электронной почты или через форум учебного сайта для студентов, обучающихся по заочной форме обучения с элементами ДОТ).
4.6.2. Перечень тем курсовых работ (проектов)
Курсовые работы (проекты) по учебной дисциплине не предусмотрены.
4.6.3. Перечень тем контрольных работ, рефератов,
расчетно-графических работ
Студенты заочной (в том числе и заочной с применением ДОТ) и очно-заочной форм обучения выполняют две контрольные работы, состоящую из десяти заданий. Контрольная работа является формой методической помощи студентам при изучении курса. К выполнению контрольной работы можно приступать только тогда, когда будет усвоена определенная часть курса и тщательно разработаны примеры решения типовых задач по соответствующей теме.
5. Виды контроля
В ходе изучения дисциплины практикуется тестовый контроль учебных достижений студентов, подразделяющийся на:
1. Текущий – по разделам теоретического курса (тренировочное тестирование);
2. Рубежный – по разделам теоретического курса (контрольное тестирование);
3. Итоговый (экзамен).
5.1. Виды текущего контроля учебной работы студента
Текущий контроль успеваемости студентов очной формы обучения проводится на каждой лекции в виде экспресс-опроса по теме лекции и подразумевает решение простейших задач и тестовых заданий.
Текущий контроль успеваемости студентов очно-заочной (вечерней) и заочной форм обучения проводится в режиме самоконтроля.
Блок текущего контроля освоения дисциплины включает:
1. Методические указания к выполнению контрольной работы
Контрольная работа является формой текущего контроля знаний студентов. Цель ее состоит в проверке знаний, умений и навыков, полученных при изучении курса «Высокопрочные материалы», определении готовности будущего инженера к решению повседневных производственных задач и решении вопроса о допуске к экзамену по дисциплине «Высокопрочные материалы».
Варианты задач выбираются по двум последним цифрам или последней цифре шифра.
Методические указания к выполнению контрольной работы, условия и варианты задач представлены в [10].
2. Блок тестов текущего ( тренировочного) контроля
В [10] – УМК «Высокопрочные материалы» приводятся тесты текущего контроля по разделам:
· «тема 1.1.» - тесты № 1-14, стр. 24-25;
· «тема 1.2» - тесты № 1-12, стр. 25;
· «тема 1.3» - тесты № 1-9, стр. 25-26;
· «тема 1.4» - тесты № 1-11, стр. 26;
· «тема 1.5» - тесты № 1-12, стр. 26-27;
· «тема 1.6» - тесты № 1-7, стр. 27;
· «тема 1.7» - тесты № 1-15, стр. 28;
· «тема 1.8» - тесты № 1-10, стр. 28-29;
· «тема 1.9» - тесты № 1-13, стр. 29;
· «тема 2.1» - тесты № 1-14, стр. 29-30;
· «тема 2.2» - тесты № 1-11, стр. 30;
· «тема 2.3» - тесты № 1-16, стр. 30-31
Эти тесты предлагаются студентам в качестве тренировочных (репетиционных). Правильность ответов можно проверить по прилагаемой таблице. Завершив работу с тренировочным тестом по теме, студент получает у своего тьютора аналогичный контрольный тест. Время ответа и число попыток ответа для контрольного теста ограничено.
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
