Материаловедение и технологии материалов (МТ8, СМ13)

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный технический университет имени Н.З. Баумана» (МГТУ им. Н.Э. Баумана) УТВЕЖДАЮ Первый проректор— проректор по учебной работе кин ПРОГРАММА ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ В МАГИСТРАТУРУ по направлению подготовки 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов» Факультеты: «Машиностроительные технологии» (МТ) «Специальное машиностроение» (СМ) Кафедра «Материаловедение» (МТ8) Кафедра «Ракетно-космические композитные конструкции» (СМ13) Москва, 2015 г. 1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ К вступительным испытаниям в магистратуру допускаются лица, имеющие документ государственного образца о высшем образовании любого уровня (диплом бакалавра или специалиста).

Лица, предъявившие диплом магистра, могут быть зачислены только на договорной основе. Прием осуществляется на конкурсной основе по результатам вступительных испытаний. К вступительным экзаменам в магистратуру по направлению подготовки 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов» допускаются претенденты со степенью (квалификацией) бакалавра по направлению 22.03.01 (150100) — «Материаловедение и технологии материалов». Программа вступительных испытаний в магистратуру по направлению подготовки 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов» составлена на основании Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования подготовки бакалавров по направлению 22.03.01 (150100) «Материаловедение и технологии материалов» и охватывает базовые дисциплины подготовки бакалавров по указанному направлению.

Программа содержит описание формы вступительных испытаний, перечень вопросов для вступительных испытаний и список литературы, рекомендуемой для подготовки. 2. ЦЕЛЬ ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ Целью вступительных испытаний является проверка профессиональной подготовленности претендента по базовым дисциплинам образовательной программы бакалавра и оценка возможности освоения претендентом основной образовательной программы магистратуры по направлению подготовки 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов». В процессе вступительных испытаний проверяются профессиональные знания, умения и навыки претендента в объеме образовательной программы бакалавра, определенной Государственным образовательным стандартом направления.

Профессиональная подготовленность претендента к освоению программы магистра обеспечивается комплексом изученных естественнонаучных, общепрофессиональных и специальных дисциплин. 3. ФОРМА ПРОВЕДЕНИЯ ВСТУПИТЕЛЬНЫХ ИСПЫТАНИЙ Вступительные испытания проводятся в письменной форме в соответствии с установленным приемной комиссией МГТУ расписанием и во время работы приемной комиссии. Вступительные испытания проводятся отдельно по каждой магистерской программе. Вопросы письменного испытания призваны оценить уровень компетентности соискателя в области практического использования полученных им теоретических знаний.

Поступающему предлагается ответить на 10 вопросов билета, охватывающих основное содержание двух базовых дисциплин, включенных в настоящую Программу вступительных испытаний. На ответы по вопросам билета отводится 210 минут. Результаты испытаний оцениваются по стобалльной шкале, уровень ответа по каждому из 10 вопросов оценивается по десятибалльной шкале. Результаты испытаний оглашаются не позднее чем через три рабочих дня. 4.

ПЕРЕЧЕНЬ ДИСЦИПЛИН И ВОПРОСОВ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ПИСЬМЕННОМУ ВСТУПИТЕЛЬНОМУ ИСПЫТАНИЮ 4.1. Для магистерской программы 22.04.01 02 «Материаловедение, технологии получения и обработки металлических материалов со специальными свойствами» (МТ8) По магистерской программе кафедры МТ8 на вступительное письменное испытание выносятся две базовых дисциплины образовательной программы бакалавра по направлению 22.04.01 «Материаловедение и технологии материалов», составляющие основу профессиональной подготовки бакалавра: ° Дисциплина 1. Технология обработки и модификации материалов; ° Дисциплина 2.

Машиностроительные материалы. Эти дисциплины формируют представления об основных классах материалов современного машиностроения и приборостроения, особенностях их строения и о технологических процессах, позволяющих реализовать в них требуемый комплекс свойств для различных условий эксплуатации. Следовательно, они достаточно полно отражают уровень профессиональной эрудиции и кругозора бакалавра по направлению 22.03.01 «Материаловедение и технологии материалов». На вступительные испытания выносятся следующие основные разделы указанных базовых дисциплин. Перечень разделов и тем дисциплин, включенных в письменное испытание Дисциплина 1. Технология обработки и модификации материалов: Теория диффузии. Превращения в сталях при нагреве. Фазовые превращения в сталях в зависимости от условий охлаждения. Основные виды термической обработки, их цели и условия проведения.

Теория закалки сталей. Отпуск закаленной стали. Закалка и старение сплавов с переменной растворимостью компонентов. Термомехани ческая обработка сталей и сплавов. Химико-термическая обработка. Экологически чистые способы ХТО, Ионная химико-термическая обработка.

Перечень вопросов для подготовки к вступительным испытаниям 1. Основные закономерности диффузионных процессов в сплавах. Движущая сила диффузионного переноса атомов. Механизмы диффузии в металлах. Влияние температуры нагрева на процесс диффузии атомов. 2. Фрагмент диаграммы состояния системы Ге-ЕезС (область сталей).

Критические точки сталей для условий нагрева и охлаждения. Превращения в сталях при нагреве, механизмы образования аустенита. Закономерности роста зерна аустенита при нагреве. 3. Превращения в сталях при охлаждении. Изотермические и термокинетические диаграммы превращения переохлажденного аустенита в сталях, принципы их построения и назначение. Влияние легирующих элементов на превращения переохлажденного аустенита, возможность подавления перлитного и бейнитного превращения.

4. Закономерности перлитного превращения в углеродистых сталях. Кинетика перлитного превращения. Строение и свойства структур перлитного типа. Влияние легирующих элементов на кинетику перлитного превращения. Возможности получения перлита с различной морфологией цементитных частиц. Виды отжигов сталей. 5. Особенности мартенситного превращения в углеродистых сталях.

Кинетика мартенситных превращений. Влияние концентрации углерода на положение температурного интервала мартенситного превращения. Причины и условия сохранения остаточного аустенита. Микроструктура и субструктура мартенсита. Закалка сталей, критическая скорость охлаждения при закалке. Свойства закаленных сталей. Закаливаемость и прокаливаемость сталей. б. Бей нитное (промежуточное) превращение переохлажде нного аустенита. Разновидности бейнитных структур и их влияние на свойства сталей. Назначение и условия проведения изотермической закалки сталей. 7.

Превращения при отпуске закаленной стали. Изменение структуры и свойств сталей в зависимости от температуры отпуска. Обратимая и необратимая отпускная хрупкость. 8. Упрочняющая термическая обработка сплавов, имеющих переменную растворимость компонентов в твердом состоянии. Условия получения пересыще нного твердого раствора замещения при закалке. Структурные и фазовые превращения в процессе старения.

Принципы определения оптимальных параметров закалки и старения стареющих сплавов. 9. Термомеханическая обработка сталей: теоретические аспекты и технологические схемы проведения ТМО. Структура и свойства сталей после ВТМО и НТМО. Практика применения термомеханической обработки при изготовлении деталей различных типов. 10. Химико-термическая обработка сталей и сплавов: цели, условия проведения, основные стадии процесса. Основные факторы, влияющие на глубину и структуру диффузионного слоя.

Исходные среды для цементации, азотирования, хромирования, алитирования. и химизм этих процессов и их назначение. 11. Методы интенсификации процессов ХТО: циркуляционный метод ХТО, ХТО в ионизированной газовой среде. Физические аспекты методов, условия проведения, преимущества, практика применения. Перспективы развития химико-термической обработки сплавов в газовых средах. Дисциплина 2. Машиностроительные материалы (Материаловедение.

ч. П) Критерии оценки конструкционных материалов. Классификация сталей по различным признакам. Углеродистые стали. Легированные стали различного уровня прочности. Стали с повышенной циклической прочностью. Стали и сплавы с особыми технологическими свойствами. Износостойкис материалы. Стали и сплавы с высокими упругими свойствами. Материалы с малой плотностью и высокой удельной прочностью. Стали и сплавы, устойчивые к воздействию температуры и рабочей среды. Инструментальные материалы различного назначения. Перечень вопросов для подготовки к вступительным испытаниям 1. Классификация углеродистых сталей по назначению. Конструкционные и инструментальные углеродистые стали. Углеродистые конструкционные стали обыкновенного качества и качественные: принцип маркировки, типичная термическая обработка и применение.