Основная

1 Гелин, материалы/, . Минск,2007.

2 Комаров, в машиностроении/, Л. Ф.,Керженцева, . Минск,2009.

3 Кузьмин, , металловедение и конструкционные материалы/, . М.,1984.

Дополнительная

4 Кенько, материалы и методы их обработки /. Минск,1998.

5 Лахтин, /, . М.,1990.        

6 Пинчук, и конструкционные материалы / , , . Минск, 1989.

7 Стерин, материалы. Основы металловедения и термической обработки./. СПб.,2003.

4 Программа

по учебной дисциплине «Материаловедение»

Введение

Содержание, цели и задачи учебной дисциплины «Материаловедение». Классификация материалов по назначению.  Значение конструкционных материалов в жизни человека, профессиональной деятельности  специалиста.

Краткий исторический обзор о развитии материаловедения как науки. Достижения современного материаловедения и перспектива его развития.

Учебная и справочная литература по дисциплине.

Литература: [2 ],§11; [3]  стр.4-6.

Раздел 1 Металловедение и термическая обработка

Тема 1.1 Строение и кристаллизация металлов и сплавов

Понятие о строении твердых тел. Аморфные и кристаллические  твердые тела.

Кристаллическое  строение металлов. Понятие о кристалле, кристаллической решетке, элементарной ячейке. Виды элементарных ячеек.

Реальное строение металлов. Дефекты кристаллической решетки и их влияние на  механические свойства металлов. Краткие сведения о металлических «усах» и аморфных металлах.

Кристаллизация металлов. Механизм процесса кристаллизации. Сущность  термического анализа, кривые охлаждения и нагревания. Форма реальных кристаллов(зерен). Влияние формы и размера зерен на механические свойства металлов. Понятие о структуре металла. Способы получения мелкозернистой структуры. Сущность и назначение макро - и микроанализа.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Общие  сведения о сплавах. Понятие о металлическом сплаве. Способы получения сплавов. Строение и структура сплавов  механические смеси, твердые растворы, химические соединения. Особенности кристаллизации сплавов. Понятие о фазе.

Литература : [2] , §1.2-1.4,2.1; [3], §1.1-1.4,4.1.

После  изучения темы должны знать: а) что представляет собой  кристалл и элементарная ячейка; б) виды элементарных ячеек; в) виды дефектов кристаллической решетки и их влияние на свойства металла; г) сущность и механизм процесса кристаллизации; д) влияние формы и размеров зерен  металла на его механические свойства; е) сущность и назначение микро - и микроанализа.

Тема 1.2 Диаграммы состояния двойных сплавов

Диаграммы состояния двойных сплавов. Понятие о диаграммах состояния: практическое значение, построение диаграммы, оси и линии диаграммы, фазы и критические точки сплавов на диаграмме. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых нерастворимы в твердом состоянии. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых неограниченно растворимы в твердом состоянии. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых ограниченно растворимы в твердом состоянии. Диаграмма состояния сплавов, компоненты которых образуют устойчивое химическое соединение.

Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния.

Литература : [2], § 2.2; [3],§4.2-4.

После  изучения темы

должны знать:  а) особенности строения и кристаллизации сплавов; б) влияние строения и структуры  сплавов на их механические свойства; в) практическое значение диаграмм  состояния сплавов, оси и линии диаграммы, фазы и критические точки сплавов на диаграммах;

должны уметь: определять по диаграмме состояния критические точки, физическое состояние и структуру сплавов при разных температурах.

Тема 1.3 Пластическая деформация и основные свойства

Физическая сущность и причины упругой и пластической деформации. Изменение структуры и свойств металла при пластической деформации. Наклеп.

Основные физические, химические, механические и технологические свойства металлов. Краткая характеристика физических, химических и технологических свойств.

Механические свойства(прочность, пластичность, упругость, вязкость, твердость, выносливость, ползучесть): определение, количественные характеристики (название, обозначение, размерность), значение при выборе материала для изготовления различных изделий. Сущность основных способов определения механических свойств.

Лабораторная работа №1

Определение твердости металлов

Лабораторная работа №2

Испытание на ударный изгиб.

Литература: [2] , §1.6-1.7; [3], §2.1-2.2.

После изучения темы

должны знать: а) как происходит  пластическая и упругая деформация металлов и как при этом изменяются  свойства металлов; б) определение, количественные характеристики и значение механических свойств;

должны уметь: а) определять твердость  металлов по методу  Бринелля и Роквелла; б) определять механические свойства металлов по справочной литературе.

Тема 1.4 Железо и сплавы на его основе

Кристаллизация железа. Модификация железа и их характеристика. Полиморфизм металлов.

Основные  структуры железоуглеродистых сплавов: феррит, аустенит, цементит, перлит, ледебурит, графит; их характеристика.

Упрощенная диаграмма состояния железо-цементит. Общая характеристика диаграммы: оси, линии превращений, точки, структуры в разных областях. Структурные превращения в сталях и чугунах, происходящие при их охлаждении и нагревании. Классификация сталей и белых чугунов по структуре. Влияние углерода на структуру и свойства стали.

Лабораторная работа №3

Изучение микроструктуры сталей  в равновесном состоянии.

Литература: [2],§1.3(стр.10-11),§2.3; [3], §7.1-7.3.

После изучения темы:

должны знать: а) строение, структуру и свойства структурных  составляющих железоуглеродистых сплавов; б) общую характеристику диаграммы состояния железо-цементит; в) классификацию стали и белого чугуна по структуре; г) изменение структуры стали в зависимости от содержания углерода и влияние структуры на механические свойства стали;

должны уметь: а) определять температуру  критических точек железоуглеродистых сплавов с разным  содержанием углерода, физическое состояние и структуру железоуглеродистых сплавов при разных температурах; б) проводить микроанализ сплавов.

Тема 1.5 Чугуны

Влияние химического состава и скорости охлаждения на структуру чугуна. Классификация чугунов по применению, форме графита и структуре  металлической основы. Влияние формы графита и структуры металлической основы на механические  свойства чугуна. Белый, серый, ковкий и высокопрочный  чугуны: условия получения, механические и технологические свойства, применение, марки.

Лабораторная работа №4

Изучение микроструктуры чугунов.

Литература: [2], §4.1; [3], §7.5.

После изучения темы:

должны знать: виды чугунов, их структуру, свойства, применение, марки;

должны уметь: а) определять  виду чугуна по его микроструктуре; б) расшифровывать марки чугунов.

Тема 1.6 Основы теории термической обработки

Сущность  и назначение термической обработки. Превращение перлита в аустенит  и рост зерна  аустенита при нагреве. Изотермическое превращение аустенита. Превращение аустенита при непрерывном охлаждении. Перлитное, мартенситное и бейнитное  превращения. Свойства  стали со структурой  перлит, сорбит, троостит, бейнит, мартенсит.

Литература: [2], §3.1; [3], §8.1-8.9 .

После изучения темы должны знать : условия получения, особенности и основные свойства  перлита, сорбита, троостита, бейнита, мартенсита.

Тема 1.7 Термическая  обработка стали

Понятие  о режиме термической обработки (время нагрева и выдержки, температура нагрева, скорость охлаждения).

Отжиг стали. Отжиг первого рода (гомогенизационный, рекристаллизационный  , отжиг для снятия остаточных напряжений): назначение и сущность. Отжиг второго рода(полный, неполный, нормализационный): для каких сталей проводится, назначение, технология, изменение структуры и свойств стали.

Закалка стали. Назначение и сущность. Выбор температуры нагрева. Охлаждающие среды. Закаливаемость и прокаливаемость стали. Тепловые и структурные  напряжения в стали. Технология непрерывной, прерывистой, ступенчатой и изотермической закалки.

Отпуск стали. Превращения мартенсита при нагреве. Назначение и технология низкого, среднего и высокого отпуска.

Назначение и сущность основных способов поверхностной закалки.

Виды и сущность основных дефектов термической обработки.

Литература: [2], §3.2; [3], §9.1-9.3, 9.6.

После изучения темы

должны знать: а) назначение, режим и технологию основных видов термической обработки стали; б) изменение структуры  и свойств стали, происходящие при отжиге, закалке и отпуске; в) влияние химического состава на закаливаемость и прокаливаемость  стали;

должны уметь: а) выбрать способ термической обработки для получения требуемых механических свойств стали; б) определять температуру нагрева и охлаждающую среду, изменение структуры и свойств стали при различных способах термической обработки.

Тема 1.8 Химико-термическая обработка

Сущность, назначение и виды химико-термической обработки.

Цементация. Сущность  процесса. Стали для цементации. Структура цементованного слоя. Термическая обработка  стали после цементации. Свойства  стали после цементации и термической обработки. Технология цементации в твердом карбюризаторе и газовой цементации, количественные характеристики процессов.

Азотирование. Сущность процесса. Стали для азотирования. Структура и свойства стали после азотирования.

Нитроцементация и цианирование. Сущность процессов. Преимущества и недостатки.

Литература: [2], §3.7; [3], § 10.1-10.3.

После изучения темы должны знать: а)сущность и назначение процессов химико-термической  обработки ; б) условия работы деталей, подвергаемых химико-термической обработке; в) за счет чего достигается получение требуемых механических свойств при химико-термической обработке.

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4