Программа курса (syllabus)

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ

КАЗАХСТАН

Казахский  национальный ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ технический университет

имени

Институт машиностроения

Кафедра «Станкостроение, материаловедение и технология

машиностроительного производства»

  «Утверждаю»

          директор институт промышленной инженерии

им. А. Буркетбаева

  _________________ 

  «___»___________________ 2014г.

программа курса (Syllabus)

  по  дисциплине  «Технология конструкционных материалов»

  для  специальности 5В071000 –Материаловедение и технология новых

  материалов,  5В073200 – Машиностроение

Всего: 

Кредита 3

Курс  3 

Семестр  6

Лекций 30

Практические  занятия –  15

Рубежный контроль (количество) – 2

СРС – 45

СРСП (аудиторных) – 45

Всего аудиторных часов - 60

Всего внеаудиторных часов – 75

Трудоемкость – 135

Экзамен  – 6 семестр

  Алматы 2014

Программа курса составлена  доктором технических наук, профессором Дуйсемалиевым  У. К.

Типовая учебная программа от 04.08.03. приказ № 000 Министерства образования и науки РК

Рассмотрена на заседании кафедры «Станкостроение, материаловедение и технология машиностроительного производства»

«___ »____________ 2014 г. Протокол №

Зав. кафедрой

Одобрено методическим Советом института машиностроения«

«__»____________ 2014 г. Протокол №

Председатель 

Сведения о преподавателях:

Дуйсемалиев Уразгалий Киндаевич. – закончил Ленинградский политехнический институт по специальности «Литейное производство», профессор, доктор технических наук, академик ЕН РК и НАТрансМаш., заслуженный деятель Республики Казахстан, Почетный профессор КазНТУ имени . является автором  свыше 300 публикаций, в том числе 4 монографий, 29 учебных пособий, 19 авторских  изобретений,12 патентов, ряда учебно-методических указаний, более 20 работ опубликовано в дальнем зарубежье. Общий научно-педагогический стаж составляет более 50 лет

Офис: кафедры ИМС –207

Адрес: г. Алматы 

Тел.: 92-79-73

  1 Структура рабочей программы (SYLLABUS)

  1.1 Цели и задачи дисциплины

  Целью преподавания дисциплины получение знаний о строении, физических, механических, химических и технологических свойствах металлов и сплавов, а также, ознакомить студентов с современными методами получения и основами технологии обработки конструкционных материалов литьем, давлением, сваркой, резанием и другими прогрессивными способами формообразования с целью получения заготовок и деталей машин высокого качества, создания и освоения новых, экономичных материалов, развития и внедрения в производство новейших методов упрочнения металлов и других промышленных материалов, расширения сортамента выпускаемой продукции.

1.2 Задачи изучения дисциплины

Получение знаний по изготовлению машиностроительных материалов и умение осуществлять правильный выбор режимов термической обработки для придания необходимых свойств металлическим материалам.

1.3 Пререквизиты: Химия, физика, конструкционные  материалы и термообработка

1.4 Посреквизиты: машиностроительные материалы, проектирование и производство заготовок, дипломирование

2 Система оценки знаний

Распределение рейтинговых баллов по видам контроля

вариантов	Вид итогового контроля	Виды контроля	%
1	Экзамен	Итоговый контроль	40
Рубежный контроль	20
Текущий контроль	40

Магистрант допускается к сдаче итогового контроля при наличии суммарного  рейтингового балла ≥ 30. Итоговый контроль считается сданным  в случае набора ≥ 20 баллов. Итоговая оценка по дисциплине  определяется по шкале (таблица 3).

Календарный график сдачи всех видов контроля

по дисциплине «Технология конструкционных материалов»

Недели	1	2	3	4	5	6	7	8	9	10	11	12	13	14	15
Виды контроля	СР	СР	СР	СР	СР	СР	СР РК	СР	СР	СР	СР	СР	СР	СР	СРРК
Балл	1	1	1	1	1	1	2	1	1	1	1	1	1	1	2
Виды контроля: Л – лабораторная работа;  РК - рубежный контроль.

  Студент допускается к сдаче итогового контроля при наличии суммарного рейтингового балла ≥ 30. Итоговый контроль считается сданным  в случае набора ≥ 20 баллов. Итоговая оценка по дисциплине  определяется по шкале

Оценка занятий студентов

Оценка	Буквенный эквивалент	Рейтинговый балл ( в процентах % )	В баллах
Отлично	А	95-100	4
А-	90-94	3,67
Хорошо	В+	85-89	3,33
В	80-84	3,0
В-	75-79	2,67
Удовлетворительно	С+	70-74	2,33
С	65-69	2,0
С-	60-64	1,67
D+	55-59	1,33
D	50-54	1,0
Неудовлетворительно	F	0-49	0

3. Содержание активного раздаточного материала

Тематический план курса

Наименование темы разделов дисциплины	Лек-ции	Cеминарские  занятия	СРСП	СРС
1Кристаллическое строение металлов и сплавов.	2	1	1	1
2Основы металлургического производства.	2	1	1	1
3Процессы прямого получения железа из руд и производство стали	2	1	1	1
4Производство цветных металлов, меди, магния, алюминия, титана.	2	1	1	1
5Заготовительное и литейное производство. Литейные сплавы	2	1	1	1
6Способы изготовления отливок.	2	1	1	1
7Специальные способы литья.	2	1	1	1
8 Прокат и его производство.	2	1	1	1
9Продукция прокатного производства. Прессование, волочение.	2	1	1	1
10 Ковка. Оборудование для ковки, конструирование кованных заготовок.	2	1	1	1
11Горячая объёмная штамповка и формообразование.	2	1	1	1
12Холодная объёмная штамповка и формообразование.	2	1	1	1
13Механическая обработка	2	1	1	1
14Электрофизические и электрохимические методы обработки.	2	1	1	1
15Технология изготовления деталей из пластмасс и  неметаллических  материалов.	2	1	1	1
Всего ( часов)	30	15	45	45

2.3Планы семанарских/ практических занятий

1 Кристаллическое строение металлов и сплавов.

Изучение кристаллизация сплавов. Построение диаграмма состояния Fe - C..

  2 Основы металлургического производства.

  Изучение производства чугуна, его выплавка и продукты доменной плавки.

  3Процессы прямого получения железа из руд и производство стали

  Производство стали в кислородных конверторах, в мартеновских печах и в электропечах.  Способы разливка стали.

  4Производство цветных металлов, меди, магния, алюминия, титана.

  Ознакомление с основами производства цветных металлов, меди, магния, алюминия, титана

  5Заготовительное и литейное производство.

  Литейные сплавы – чугуна, стали, бронзы, латуни, алюминия, магния, титана.

  6Способы изготовления отливок

  Способы изготовления в песчаных формах, литниковых схемах. Приготовление формовочных и стержневых смесей.

  7Специальные способы литья.

  Литьё по выплавляемым моделям. Литьё в кокиль. Центробежное литьё, литьё под давлением. Дефекты отливок и их устранение.

  8Прокат и его производство.

  Способ прокатки и технологический процесс. Правка, разрезка и обработка проката.

  9Продукция прокатного производства.

  Изучение  способов прессования и волочения.

  10 Ковка. Оборудование для ковки, конструирование кованных заготовок.

  Способы билетирование, рубка, осадка, высадка, протяжка. Ознакомление с оборудование для ковки, конструирование кованных заготовок.

  11Горячая объёмная штамповка и формообразование.

  Технология и оборудование для горячей штамповки на молотах, прессах, на горизонтально-кованных машинах.

  12Холодная объёмная штамповка и формообразование.

  Технология объёмной штамповки и листовая, её основные операции. Формообразование заготовок из порошковых материалов.        

  13Механическая обработка.

  Технологические  способы резания :точение, сверление, протягивание, фрезерование,  шлифование, хонингование, полирование.

  14Электрофизические и электрохимические методы обработки.

  Электроэрозионные методы обработки: - электроискровая, электроимпульсная, электрохимическая, лучевые методы обработки. Плазменная обработка.

  15Технология изготовления деталей из пластмасс и  неметаллических  материалов.

  Изучение классификации и способов изготовления деталей из пластмасс и неметаллических  материалов.

  Темы для самостоятельной работы студентов ( СРС)

  1. Рассчитать и обосновать выбор материала, основного и вспомогательного

оборудования, технологии изготовления детали по чертежу.

  2  Проведение сравнительного анализа нескольких марок сталей (по химическому

  составу, механическим свойствам, технологичности, эксплуатационным свойствам,

  твердости)

  3  Выбор способа получения заготовки (ковка, литье, штамповка, сварка и т. д.)

  4 Расчет заготовки (по формулам, рекомендованным ГОСТами, произвести расчет напусков и допуском на получение заготовки, механическую обработку).

  5  Выбор оборудования для получения заготовки (кривошипные ножницы, КГШП,

  прессы, ковочные молоты, вид литья, способ сварки и т. д.)

  6 Выбор  режимов термической обработки (нормализация, отжиг, закалка, вид отпуска для получения заданной твердости по чертежу детали)

  7  Расчет режимов термической обработки (рассчитывается время нагрева, выдержки и охлаждения под каждый вид термической обработки)

  8 Построение графиков термической обработки (для каждого вида термической обработки)

  9  Выбор основного оборудования для термической обработки детали (печи шахтного типа, с раздвижным подом, камерные)

  10  Выбор вспомогательного оборудования для термической обработки (ванны для

  закалки, моечные машины, баки и т. д.)

  11  Составление маршрутной карты технологического процесса получения детали

  (  последовательность получения детали со всеми технологическими 

  операциями)

  12  Выбор и расчет приспособления (выбирается тип приспособления для проведения

  термической обработки, марка материала для его изготовления)

  13  Описание основных дефектов, получаемых при термической обработке (трещины,

  флокены, недогрев, перегрев и т. д.)

  14  Контроль качества продукции (привести методы определения твердости)

  15 Охрана труда и окружающей среды (привести основные санитарные нормы по охране труда и окружающей среды, виды инструктажа)

Темы для самостоятельной работы студентов под руководством преподавателя (СРСП)

1Кристаллическое строение металлов. Общая характеристика и структурные методы

исследования. Дефекты кристаллической решетки металлов.

2  Кристаллизация металлов и сплавов.

3  Разливка стали. Методы и способы

4 Способы повышения качества металлов и сплавов. Требования к повышения качества металлов и сплавов

5 Производство меди  и ее сплавов. Методы и способы производства.

6 Производство алюминия. Методы и способы производства.

7 Производство магния. Методы и способы производства.

8 Свойства металлов и сплавов. Требования к улучшению свойств металлов и сплавов

9Тугоплавкие металлы и сплавы. Их свойства, получение и области применения.

10Титан и его сплавы. Производство титана.

11Влияние обработки давлением на структуру и свойства металлов

12Изготовление отливок из различных сплавов.

13 Технический контроль в литейном производстве.

14Наплавка. Нанесение износостойких и жаростойких покрытий.

15 Изготовление деталей из композиционных порошковых материалов. Требования к улучшению свойств из композиционных порошковых материалов.

График проведения  занятий

№	Дата	Время	Наименование тем
Лекции
1	Кристаллическое строение металлов и сплавов.
2	Основы металлургического производства.
3	Процессы прямого получения железа из руд и производство стали
4	Производство цветных металлов, меди, магния, алюминия, титана.
5	Заготовительное и литейное производство. Литейные сплавы
6	Способы изготовления отливок.
7	Специальные способы литья.
8	Прокат и его производство.
9	Продукция прокатного производства. Прессование, волочение.
10	Ковка. Оборудование для ковки, конструирование кованных заготовок.
11	Горячая объёмная штамповка и формообразование.
12	Холодная объёмная штамповка и формообразование.
13	Механическая обработка
14	Электрофизические и электрохимические методы обработки.
15	Технология изготовления деталей из пластмасс и  неметаллических  материалов.
Практические  занятия
1	Изучение кристаллизация сплавов. Построение диаграмма состояния Fe - C..
2	Изучение производства чугуна, его выплавка и продукты доменной плавки
3	Производство стали в кислородных конверторах, в мартеновских печах и в электропечах.  Способы разливка стали.
4	Ознакомление с основами производства цветных металлов, меди, магния, алюминия, титана
5	Литейные сплавы – чугуна, стали, бронзы, латуни, алюминия, магния, титана.
6	Способы изготовления в песчаных формах, литниковых схемах. Приготовление формовочных и стержневых смесей.
7	Литьё по выплавляемым моделям. Литьё в кокиль. Центробежное литьё, литьё под давлением. Дефекты отливок и их устранение.
8	Способ прокатки и технологический процесс. Правка, разрезка и обработка проката.
9	Изучение  способов прессования и волочения.
10	Способы билетирование, рубка, осадка, высадка, протяжка. Ознакомление с оборудование для ковки, конструирование кованных заготовок.
11	Технология и оборудование для горячей штамповки на молотах, прессах, на горизонтально-кованных машинах.
12	Технология объёмной штамповки и листовая, её основные операции. Формообразование заготовок из порошковых материалов.
13	Технологические  способы резания :точение, сверление, протягивание, фрезерование,  шлифование, хонингование, полирование.
14	Электроэрозионные методы обработки: - электроискровая, электроимпульсная, электрохимическая, лучевые методы обработки. Плазменная обработка.
15	Изучение классификации и способов изготовления деталей из пластмасс и неметаллических  материалов.

  Список литературы:

  Основная литература

1. , Леонтьева . - М.: Машиностроение, 1980, 483 с.

2.Дальский конструкционных материалов. - М.: Машиностроение, 1985г.

  446 с

3.Хворова и технология конструкционных материалов. Томск.

  изд-во Томского политехнического университета, 2011г.

4.Волкова конструкционных материалов. Благовещенск. АГУ. 2007г.

5. и др. Неметалллические материалы, их свойства и при менение.-Алматы,1998г. 127 с

6. Дуйсемалиев меди и ее промышленных сплавов.-Алма-Ата.1992г.165 с.

  Дополнительная литература:

5. Дембовский производства и обработки металлов. Методические  указания

  к выполнению лабораторных работ.  Санкт-Петербург 2004г. 

6. Астафьева конструкционных материалов.- Лабораторный практикум.

  Красноярск. ИПК СФУ. 2008г.

7. материаловедение и технологические процессы машиностроительного производства. Лабораторный практикум –Оренбург, ГОУОГУ 2004г.