Архитектура Аудит Военная наука Иностранные языки Медицина Металлургия Метрология
Образование Политология Производство Психология Стандартизация Технологии


Основы металлургического производства.



КАСПИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ТЕХНОЛОГИЙ И ИНЖИНИРИНГА

Имени Ш. ЕСЕНОВА

 

 

Факультет «Нефть и газ»

 

Кафедра «Нефтегазовое машиностроение»

 

Специальность:

5В071500 – «Морская техника и технологии»

образовательная программа: 5В071504-Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов

 

ПРОГРАММА дисциплины

(SYLLABUS)

 

«Материаловедение. Технология конструкционных материалов»

 

 

АКТАУ 2014

1. Описание изучаемой дисциплины

Дисциплина «Материаловедение. Технология конструкционных материалов»

является компонентом по выбору цикла профилирующих дисциплин специальности: 5В071500 – «Морская техника и технологии» и изучается на 3курсе (6-семестр).

На изучение дисциплины всего отведено 90 академических часов, которые распределены по видам занятий следующим образом: аудиторные занятия – 30 часов; самостоятельная работа бакалавра под руководством преподавателя (СРОП) – 6 часов; самостоятельная работа бакалавра (СРО) – 54 часов.

Аудиторное время в объёме 30 часов составляют: лекций – 15 часов; практические занятия – 15 часов; лабораторные занятия не предусмотрены.

В процессе изучения дисциплины студенты проходят текущий контроль, два рейтинговых контроля и при наборе выше 50 баллов допускаются к сдаче экзамена, который проводится по билетной форме.

 

2. Цели и задачи дисциплины

Цель изучения курса дать будущим специалистам знания о строении и свойствах материалов, основных технологических способах формообразования заготовок и деталей машин.

Основные задачи ознакомиться с возможностями современного производства,

с перспективами развития и совершенствования различных технологических методов получения, обработки и упрочнения конструкционных материалов.

 

3. Краткое содержание дисциплины

1. Введение. Роль материаловедения и технологии конструкционных материалов в современной технике. Содержание курса «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» и его значение в подготовке бакалавров по специальности «5В071500 – Морская техника и технологии».

Общие сведения о металлах. Классификация металлов. Атомно-кристаллическое строение металлов. Строение реальных кристаллов.

Плавление и кристаллизация металлов. Термодинамические основы фазовых превращений. Влияние примесей. Образование зерен и дендритов.

Механические, физические, химические и технологические свойства металлов.

2. Теория сплавов. Понятия: сплав, компонент, фаза. Механические смеси. Твердые растворы.Химические соединения. Кристаллизация сплавов. Особенности фазовых превращений в твердом состоянии.

Диаграммы состояния бинарных сплавов и методы их построения. Правило отрезков, правило фаз.

Диаграмма состояния железо-углеродистых сплавов. Железо и его свойства. Железоуглеродистые сплавы. Диаграммы состояния сплавов железа с углеродом. Фазовый состав, структурные составляющие, их свойства. Анализ диаграммы состояния " железо-цементит" по отдельным точкам, линиям, участкам. Практическое применение диаграммы.

Основы металлургического производства.

Производство чугуна. Основные физико-химические процессы получения чугуна в современных доменных печах. Продукты доменного производства и их применение. Методы интенсификации доменного производства.

Производство стали. Классификация и краткая характеристика современных способов получения стали. Сущность технологических процессов получения стали в различных печах и устройствах. Разливка стали, ее способы. Строение стального слитка спокойной и кипящей стали. Непрерывная разливка стали.

Производство цветных металлов и сплавов. Производство меди, алюминия, титана и их сплавов.

4. Углеродистые стали. Состав, структура, основные физико-механические свойства. Влияние углерода и постоянных примесей на свойства стали.

Технологические свойства углеродистых сталей.

Легированные стали. Основы теории легирования стали. Влияние легирующих элементов на структуру и свойства стали.

Стали и сплавы специального назначения. Инструментальные стали. Легированные стали для режущего инструмента. Штамповые стали для инструментов холодного и горячего деформирования. Нержавеющая сталь. Жаропрочные и жаростойкие стали.

Чугуны. Серые чугуны, классификация по структуре, свойствам. Графитизация чугуна. Легирование чугуна. Высокопрочные и легированные чугуны, их структура и свойства. Методы получения ковких чугунов.

5. Основы теории термической обработки стали. Образование аустенита при нагреве. Кинетика превращений углеродистого и легированного аустенита при нагреве и охлаждении.

Диаграмма изотермического превращения аустенита, ее практическое значение. Превращение аустенита при непрерывном охлаждении.

Технологические процессы термической и химико-термической обработки стали и чугуна. Классификация видов термической обработки. Способы нагрева металла и защитные атмосферы.

Полный, изотермический, диффузионный и рекристаллизационный отжиг. Отжиг на зернистый перлит. Нормализация.

Закалка стали, различные ее способы. Оборудование, технологические режимы. Прокаливаемостъ стали. Дефекты, возникающие при закалке.

Отпуск стали - высокий, средний, низкий. Структурные превращения. Технология отпуска. Старение закаленной стали, обработка холодом.

Термомеханическая обработка стали. Влияние термической обработки на структуру и свойства стали. Особенности термической обработки легированных сталей. Термическая обработка чугунов. Влияние конструктивной формы деталей и инструмента на результаты термической обработки.

Методы поверхностной закалки стали. Индукционный нагрев и закалка токами высокой частоты.

Основы химико-термической обработки. Цементация, азотирование, цианирование, сульфоцианирование. Оборудование, технологические режимы. Понятие о диффузионной металлизации.

6. Цветные металлы и сплавы. Медь и ее сплавы. Состав, физико-механические и технологические свойства. Термическая обработка медных сплавов.

Алюминиевые сплавы. Механические и технологические свойства. Термическая обработка алюминиевых сплавов.

Антифрикционные сплавы. Баббиты и бронзы. Состав, структура, физико-механические и технологические свойства.

Основы теории коррозии металлов. Классификация и виды коррозионных процессов. Коррозия важнейших металлов и сплавов. Коррозионно-стойкие материалы. Методы защиты от коррозии.

7. Порошковые (металлокерамические) сплавы. Виды и свойства металлокерамических материалов. Понятие о технологии получения порошковых и твердых сплавов. Классификация и маркировка порошковых и твердых сплавов по ГОСТу, область их применения. Экономическая эффективность порошковой металлургии.

Неметаллические материалы

Основные виды пластмасс, применяемых в транспортной технике, их основные свойства. Состав пластических масс и полимеров. Наполнители, пластификаторы, красители. Сущность процесса полимеризации.

Технология, изготовления пластмассовых деталей литьем, давлением. Резина, ее виды, свойства. Приготовление резиновых смесей и их переработка. Формообразование изделий из резины. Область применения в морской технике.

Технология литейного производства

Общая технология литейного производства. Современное состояние, место и значение литейного производства в машиностроении и перспективы его развития. Классификация способов изготовления отливок. Сведения о литейных сплавах.

Способы изготовления отливок. Общая технологическая схема изготовления отливок. Изготовление отливок в песчано-глинистых и оболочковых формах. Литье по выплавляемым моделям. Центробежное литье. Изготовление отливок в металлических формах. Литье под давлением. Специализированные способы изготовления отливок

Темы и продолжительность их изучения

Лекционные занятия

№№ п/п Тема занятия [№ литературы, §§…, страницы] Объем, часы
Введение. Общие сведения о металлах [1, с. 5-13]
Теория сплавов. Диаграмма состояния железо-углеродистых сплавов [1, с.23-36]
Основы металлургического производства[5, с.185-197]
Углеродистые стали. Легированные стали. Стали и сплавы специального назначения. Чугуны [2, с.46-55]
Основы теории термической обработки стали. Технологические процессы термической и химико-термической обработки стали и чугуна [1, с.134-163]
Цветные металлы и сплавы. Основы теории коррозии металлов [1, с.164-177]
Порошковые (металлокерамические) сплавы. Неметаллические материалы [3, с.106-111]
Технология литейного производства [2, с.146-155]
Технология обработки металлов давлением [3, с.61-65]
Технология сварочного производства [4, с.46-55]
Технология обработки конструкционных материалов резанием [6, с.79-93]
     
ИТОГО:

Практические занятия

№№ п/п Тема занятия [№ литературы, §§…, страницы] Объем, часы
Построение диаграммы состояния сплавов системы свинец - сурьма [1, с.32-43]
Решение задач по диаграмме состояния железо - углерод[6, с.114-127]
Расшифровка обозначения марок сплавов цветных металлов [1, с.76-81]
Основы материаловедения и термической обработки [1, с.179-183]
Электроконтактная сварка. Оборудование и режимы электродуговой сварки [4, с.22-35]
Устройство токарно-винторезного станка, виды токарных работ [5, с.81-105]
     
ИТОГО:

4.3. Лабораторные занятия- не предусмотрены рабочим учебным планом.

5. Задания самостоятельной работы

Самостоятельная работа студентавыполняется согласно графику и заключается в самостоятельном изучении теоретического материала. Перечень тем для самостоятельного изучения выдается преподавателем в начале учебного семестра.

 

Тема Срок сдачи (неделя)
История развития науки «Материаловедение. Технология конструкционных материалов». Роль ученых в создании и развитии данной науки. 1-7
Диаграммы состояния сплавов, образующих механические смеси, неограниченные, ограниченные твердые растворы и химические соединения. Диаграммы состояния сплавов системы свинец - сурьма
Анализ диаграммы состояния " железо-цементит" по отдельным точкам, линиям, участкам. Практическое применение диаграммы.
Классификация сталей по назначению и маркировка по ГОСТу. Применение в производстве морской техники и их ремонте.
Классификация легированных сталей, маркировка по ГОСТу. Применение легированных сталей в производстве морской техники.
Маркировка чугунов по ГОСТу. Области применения.
Примеры термической и химико-термической обработки деталей морской техники. Техника безопасности при термической обработке.
Новые сплавы цветных металлов. Маркировка цветных металлов и сплавов по ГОСТу. Применение цветных металлов и сплавов в морской технике.
Классификация и маркировка порошковых и твердых сплавов по ГОСТу, область их применения. 9-15
Технология, изготовления пластмассовых деталей литьем, давлением. Резина, ее виды, свойства. Приготовление резиновых смесей и их переработка. Формообразование изделий из резины. Область применения в морской технике.
Технология литейного производства
Технология обработки металлов давлением
Технология сварочного производства
Технология обработки конструкционных материалов резанием

Время консультаций

Вторник, 14.00-14.50, аудитория 303 факультета нефти и газа или по индивидуальному графику, выданному отделом регистрации.

 

Список литературы

9.1. Основная литература:

1) М.Е. Дриц, М.А. Москалев. Технология конструкционных материалов и материаловедение. М.: Высш. шк., 1990.- 447с.

2) Пейсахов, А.М. Материаловедение и технология конструкционных материалов.- СПб: Михайлова, 2003.- 407с.

3) Косухин, М.М. Материаловедение и технология конструкционных материалов. Лаборатурный практикум: учебное пособие / - Белгород: БГТУ, 2007.- 331с.

4) Немеребаев М. Материалдар мен конструкциялық материалдар технологиясы. Оқ улық - Алматы «Эверо», 2011. - 264 бет.

5) Технология конструкционных материалов. Барон Ю. М.: Издательство: Питер 2012. 512с.

6) Никифоров В.И. Технология конструкционных материалов. Практикум по технологическим методам обработки заготовок. Изд.: СПб.: Изд-во Политехн. ун-та. 2007. 304с.

 

9.2. Дополнительная литература:

1) Материаловедение. Применение и выбор материалов. Под ред. Ю. Солнцев, Е.Борзенко, С. Вологжанина. Изд.: Химиздат. 2007.

2) С. Н. Колесов, И. С. Колесов. Материаловедение и технология конструкционных материалов. Изд.: Высшая школа. 2007.

3) Материаловедение и технология металлов. Фетисов Г.П. и др. Издательство: Высшая школа. 2001.

4) Технология конструкционных материалов. Дальский А.М., Барсукова Т.М., Бухаркин Л.Н. Издательство: Машиностроение. 2004.

5) Материаловедение и технология конструкционных материалов. Арзамасов В.Б., Волчков А.Н. и др.Изд.: Академия.2009. 448с.

 

Ведущий преподаватель дисциплины: ст.преподаватель, Манкешева Олимпиада Таукеевна, кафедра «НГМ» 3-4, [email protected]

 

КАСПИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ТЕХНОЛОГИЙ И ИНЖИНИРИНГА

Имени Ш. ЕСЕНОВА

 

 

Факультет «Нефть и газ»

 

Кафедра «Нефтегазовое машиностроение»

 

Специальность:

5В071500 – «Морская техника и технологии»

образовательная программа: 5В071504-Эксплуатация перегрузочного оборудования портов и транспортных терминалов

 

ПРОГРАММА дисциплины

(SYLLABUS)

 

«Материаловедение. Технология конструкционных материалов»

 

 

АКТАУ 2014

1. Описание изучаемой дисциплины

Дисциплина «Материаловедение. Технология конструкционных материалов»

является компонентом по выбору цикла профилирующих дисциплин специальности: 5В071500 – «Морская техника и технологии» и изучается на 3курсе (6-семестр).

На изучение дисциплины всего отведено 90 академических часов, которые распределены по видам занятий следующим образом: аудиторные занятия – 30 часов; самостоятельная работа бакалавра под руководством преподавателя (СРОП) – 6 часов; самостоятельная работа бакалавра (СРО) – 54 часов.

Аудиторное время в объёме 30 часов составляют: лекций – 15 часов; практические занятия – 15 часов; лабораторные занятия не предусмотрены.

В процессе изучения дисциплины студенты проходят текущий контроль, два рейтинговых контроля и при наборе выше 50 баллов допускаются к сдаче экзамена, который проводится по билетной форме.

 

2. Цели и задачи дисциплины

Цель изучения курса дать будущим специалистам знания о строении и свойствах материалов, основных технологических способах формообразования заготовок и деталей машин.

Основные задачи ознакомиться с возможностями современного производства,

с перспективами развития и совершенствования различных технологических методов получения, обработки и упрочнения конструкционных материалов.

 

3. Краткое содержание дисциплины

1. Введение. Роль материаловедения и технологии конструкционных материалов в современной технике. Содержание курса «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» и его значение в подготовке бакалавров по специальности «5В071500 – Морская техника и технологии».

Общие сведения о металлах. Классификация металлов. Атомно-кристаллическое строение металлов. Строение реальных кристаллов.

Плавление и кристаллизация металлов. Термодинамические основы фазовых превращений. Влияние примесей. Образование зерен и дендритов.

Механические, физические, химические и технологические свойства металлов.

2. Теория сплавов. Понятия: сплав, компонент, фаза. Механические смеси. Твердые растворы.Химические соединения. Кристаллизация сплавов. Особенности фазовых превращений в твердом состоянии.

Диаграммы состояния бинарных сплавов и методы их построения. Правило отрезков, правило фаз.

Диаграмма состояния железо-углеродистых сплавов. Железо и его свойства. Железоуглеродистые сплавы. Диаграммы состояния сплавов железа с углеродом. Фазовый состав, структурные составляющие, их свойства. Анализ диаграммы состояния " железо-цементит" по отдельным точкам, линиям, участкам. Практическое применение диаграммы.

Основы металлургического производства.

Производство чугуна. Основные физико-химические процессы получения чугуна в современных доменных печах. Продукты доменного производства и их применение. Методы интенсификации доменного производства.

Производство стали. Классификация и краткая характеристика современных способов получения стали. Сущность технологических процессов получения стали в различных печах и устройствах. Разливка стали, ее способы. Строение стального слитка спокойной и кипящей стали. Непрерывная разливка стали.

Производство цветных металлов и сплавов. Производство меди, алюминия, титана и их сплавов.

4. Углеродистые стали. Состав, структура, основные физико-механические свойства. Влияние углерода и постоянных примесей на свойства стали.

Технологические свойства углеродистых сталей.

Легированные стали. Основы теории легирования стали. Влияние легирующих элементов на структуру и свойства стали.

Стали и сплавы специального назначения. Инструментальные стали. Легированные стали для режущего инструмента. Штамповые стали для инструментов холодного и горячего деформирования. Нержавеющая сталь. Жаропрочные и жаростойкие стали.

Чугуны. Серые чугуны, классификация по структуре, свойствам. Графитизация чугуна. Легирование чугуна. Высокопрочные и легированные чугуны, их структура и свойства. Методы получения ковких чугунов.

5. Основы теории термической обработки стали. Образование аустенита при нагреве. Кинетика превращений углеродистого и легированного аустенита при нагреве и охлаждении.

Диаграмма изотермического превращения аустенита, ее практическое значение. Превращение аустенита при непрерывном охлаждении.

Технологические процессы термической и химико-термической обработки стали и чугуна. Классификация видов термической обработки. Способы нагрева металла и защитные атмосферы.

Полный, изотермический, диффузионный и рекристаллизационный отжиг. Отжиг на зернистый перлит. Нормализация.

Закалка стали, различные ее способы. Оборудование, технологические режимы. Прокаливаемостъ стали. Дефекты, возникающие при закалке.

Отпуск стали - высокий, средний, низкий. Структурные превращения. Технология отпуска. Старение закаленной стали, обработка холодом.

Термомеханическая обработка стали. Влияние термической обработки на структуру и свойства стали. Особенности термической обработки легированных сталей. Термическая обработка чугунов. Влияние конструктивной формы деталей и инструмента на результаты термической обработки.

Методы поверхностной закалки стали. Индукционный нагрев и закалка токами высокой частоты.

Основы химико-термической обработки. Цементация, азотирование, цианирование, сульфоцианирование. Оборудование, технологические режимы. Понятие о диффузионной металлизации.

6. Цветные металлы и сплавы. Медь и ее сплавы. Состав, физико-механические и технологические свойства. Термическая обработка медных сплавов.

Алюминиевые сплавы. Механические и технологические свойства. Термическая обработка алюминиевых сплавов.

Антифрикционные сплавы. Баббиты и бронзы. Состав, структура, физико-механические и технологические свойства.

Основы теории коррозии металлов. Классификация и виды коррозионных процессов. Коррозия важнейших металлов и сплавов. Коррозионно-стойкие материалы. Методы защиты от коррозии.

7. Порошковые (металлокерамические) сплавы. Виды и свойства металлокерамических материалов. Понятие о технологии получения порошковых и твердых сплавов. Классификация и маркировка порошковых и твердых сплавов по ГОСТу, область их применения. Экономическая эффективность порошковой металлургии.

Неметаллические материалы

Основные виды пластмасс, применяемых в транспортной технике, их основные свойства. Состав пластических масс и полимеров. Наполнители, пластификаторы, красители. Сущность процесса полимеризации.

Технология, изготовления пластмассовых деталей литьем, давлением. Резина, ее виды, свойства. Приготовление резиновых смесей и их переработка. Формообразование изделий из резины. Область применения в морской технике.


Поделиться:



Популярное:

Последнее изменение этой страницы: 2016-05-29; Просмотров: 520; Нарушение авторского права страницы


lektsia.com 2007 - 2024 год. Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав! (0.061 с.)
Главная | Случайная страница | Обратная связь