rpd000014876 (1010969), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Общая трудоемкость освоения дисциплины составляет 2 зачетных единиц, 72 часов. Программой дисциплины предусмотрены лекционные (26 часов), практические (24 часов), лабораторные (0 часов) занятия и (22 часов) самостоятельной работы студента. Задичи дисциплины:
изучить строение материалов и взаимосвязь между структурой и эксплуатационными характеристиками различных классов материалов, освоить методы оценки структуры и свойств, а также изучить современные и перспективные способы направленного изменения структуры материалов с целью получения в них заданного уровня свойств.
Приложение 2
к рабочей программе дисциплины
«Материаловедение »
Cодержание учебных занятий
-
Лекции
1.1.1. Введение в материаловедение. Природа металлов и сплавов. (АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Дать определение науки Материаловедение. Теоретические основы материаловедения. Вклад отечественных и зарубежных ученых в развитие материаловедения. Достижения и роль материаловедения в создании современной техники.
Кристаллические и аморфные твердые тела. Пространственная кристаллическая решетка и элементарная ячейка. Типы кристаллических решеток Браве. Параметры, характеризующие элементарную ячейку (три ребра элементарной ячейки и три угла между ними; атомный радиус; плотность упаковки; координационное число; коэффициент компактности). Кристаллографические индексы Миллера. Понятие анизотропии и полиморфизма в кристаллических твердых телах.
Понятие сплава, фазы, фазового состава сплава.
Механизмы диффузии в металлах.
1.2.1. Методы контроля структуры и механических свойств металлов и сплавов. (АЗ: 2, СРС: 4)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Макро- и микроструктурный анализ структуры (оборудование для изготовления и контроля структуры). Методы оценки структуры.
Вязкое, хрупкое разрушение металла, их отличительные особенности, явление хладноломкости.
Требования, предъявляемые к конструкционным материалам. Критерии прочности, жесткости, надежности, долговечности.
Классификация механических испытаний по схемам напряженного состояния, способу нагружения, характеру изменения нагрузки во времени. Условия подобия механических испытаний.
1.3.1. Равновесные диаграммы состояния. Кристаллизация. (АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Равновесные диаграммы состояния и методы их построения,. Основные равновесные диаграммы состояния двухкомпонентных систем ( компоненты полностью растворимы в жидком и твердом состоянии; компоненты ограничено растворимы в твердом и жидком состоянии и образуют эвтектику или перитектику; с полиморфным превращением одного из компонентов и эвтектоидным превращением; для сплавов, образующих химическое соединение). Правило фаз Гиббса. Правило отрезков. Закономерности Н.С.Курнакова.
1.4.1. Формирование структуры металлов и сплавов при деформации и последующем нагреве. (АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Деформации упругие и пластические. Механизм пластического деформирования (сдвиг скольжением, двойникованием). Особенности деформирования моно- и поликристаллов. Холодная и горячая деформация. Свойства холоднодеформированного металла.
Возврат (отдых, полигонизация) и рекристаллизация (первичная, собирательная, вторичная) при нагреве деформированного металла и их влияние на свойства.
1.5.1. Термическая обработки металлов и сплавов. (АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Классификация видов термической обработки по А.А.Бочвару (собственно термообработка, химикотермическая и термомеханическая обработки).
Отжиг 1-го рода (гомогенизационный, рекристаллизационный и дорекристаллизационный, уменьшающий напряжения) и 2-го рода ( перекристаллизационный отжиг). Закалка без полиморфного превращения с последующим старением (искусственным и естественным). Изменение свойств при старении. Выбор режима старения.
1.5.2. Термическая обработка углеродистых сталей. (АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Фазовые превращения в сталях при нагреве до аустенитного состояния. Превращения аустенита в сталях при различных степенях переохлаждения (перлитное, бейнитное и мартенситное). Основные виды термообработки стали: отжиг перекристаллизационный и сфероидизирующий; нормализация; закалка полная и неполная; отпуск (низкий, средний, высокий). Улучшение.
Закаливаемость и прокаливаемость сталей. Изменение свойства при отпуксе сталей (отпускная хрупкость обратимая и необратимая).
1.6.1. Общие требования, предъявляемые к конструкционным материалам. Пути повышения конструкционной прочности сплавов.
(АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Рассматриваются эксплуатационные, технологические, экономические требования, предъявляемые к сплавам. Критерии оценки прочности, жесткости, надежности, долговечности конструкционных материалов.
Металлургические, технологические и конструкторские способы повышения конструкционной прочности сплавов.
1.6.2. Легкие металлы и сплавы на их основе. Легированные стали. (АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.6.3. Никель и его сплавы. Тугоплавкие металлы и их сплавы. (АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
1.7.1. Общая характеристика неметаллических материалов. Основы полимероведения.
(АЗ: 2, СРС: 0)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Понятие полимера, мономера, олигомера. Классификация полимеров. Поведение полимеров при нагреве, под нагрузкой. Реакции отверждения полимеров. Смолы.
1.7.2. Пленкообразующие. Резины. (АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Материалы на основе пленкообразующих. Адгезия и когезия. Механизмы адгезии. Клеи и клеевые соединения. Лакокрасочные материалы (грунты, шпатлевки, краски, лаки). Герметики (пасты, замазки, мономерные системы).
1.7.3. Неметаллические материалы неорганической природы.
(АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Лекция, мастер-класс
Описание: Минеральные стекла. Состав, структура, свойства. Ситаллы (стеклокристаллические материалы). Техническая керамика. Химический и фазовый состав, свойства, применение.
Графти и его виды. Теплозащитные материалы и покрытия.
1.7.4. Композиционные материалы на неметаллических матрицах.
Стеклопластики. Боропласты. Органопласты. Углепласты. (АЗ: 2, СРС: 2)
Тип лекции: Информационная лекция
Форма организации: Практическое занятие
Описание: Понятие о высокопрочных композиционных материалах. Компоненты композиционного материала и их функции в составе материалв. Принципы создания композиционного материала. Анизотропия свойств композиционного материала. Состав, свойства, применение в летательных аппаратах стеклопласты, боропласты, органопласты, углепласты.
-
Практические занятия
1.1.1. Кристаллическая решетка (АЗ: 4, СРС: 0)
Форма организации: Практическое занятие
1.2.1. Механические свойства металлов (АЗ: 4, СРС: 0)
Форма организации: Практическое занятие
1.2.2. Оценка макро и микроструктуры конструкционных сплавов. (АЗ: 4, СРС: 0)
Форма организации: Практическое занятие
1.3.1. Диаграммы состояния двойных сплавов (АЗ: 4, СРС: 0)
Форма организации: Практическое занятие
1.6.1. Жаропрочность и длительная прочность материалов (АЗ: 4, СРС: 0)
Форма организации: Практическое занятие
1.6.2. Влияние легирующих элементов на структуру и свойства сплавов (АЗ: 2, СРС: 0)
Форма организации: Практическое занятие
1.7.1. Физико-механические свойства неметаллических материалов, пластмасс, композиционных материалов и волокон. (АЗ: 2, СРС: 0)
Форма организации: Практическое занятие
-
Лабораторные работы
-
Типовые задания
Приложение 3
к рабочей программе дисциплины
«Материаловедение »
Прикрепленные файлы
Список вопросов к зачету.docx
Список вопросов к зачету
«Металлические материалы»
1. Кристаллическое строение металлов: элементарная ячейка, основные типы кристаллических решеток в металлах.
2. Индексация кристаллографических плоскостей и направлений (индексы Миллера).
Анизотропия в моно- и поликристаллах. Использование анизотропии в технике.
3. Полиморфизм в металлах. Влияние полиморфизма на свойства сплавов.
4. Взаимодействие частиц в кристаллах. Типы межатомных связей. Металлический тип связи.
5. Дефекты кристаллического строения металлов: точечные, линейные (кривая Бочвара-Одинга), поверхностные. Влияние их на свойства.
6. Диффузия в металлах и сплавах. Механизмы диффузии. Факторы, влияющие на скорость диффузии.
7. Формирование структуры литых металлов. Самопроизвольная и несамопроизвольная кристаллизация. Строение металлического слитка. Факторы, влияющие на структуру слитка.
8. Фазовый состав сплавов. Твердые растворы внедрения, замещения. Гетерогенные фазы. Промежуточные фазы.
9. Основные равновесные диаграммы состояния двойных сплавов.
10. Диаграммы состояния и свойства двухкомпонентных сплавов (правило Н.С.Курнакова).
11. Диаграмма железо-углерод.
12. Деформация металлов и сплавов (упругая, пластическая). Пластическая деформация: механизм пластической деформации, особенности деформирования моно- и поликристаллов.
13. Холодная пластическая деформация и ее влияние на свойства металлов и сплавов.
14. Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла. Возврат, рекристаллизация.
15. Основные характеристики механических свойств. Механические свойства при статических нагрузках (испытания на растяжение), динамических нагрузках (испытания на ударную вязкость).
16. Основные характеристики механических свойств сплавов, определяемые при испытании на растяжение. Диаграмма растяжения.
17. Теоретическая и реальная прочность металлов. Кривая Одинга-Бочвара.
18. Виды разрушения (вязкое, хрупкое) металлов и их отличительные особенности. Порог хладноломкости (схема А.Ф.Иоффе). Факторы, влияющие на порог хладноломкости.
19. Вязкость разрушения (критерии Ирвина) и ее значение в расчетах на прочность.
20. Механические свойства, определяемые при переменных нагрузках. Усталость металлов и сплавов. Особенности разрушения от усталости. Живучесть материала (СРТУ).
21. Твердость и микротвердость металлов и сплавов. Методы их оценки.
22. Жаропрочность материалов. Ползучесть (три стадии ползучести) в металлах. Механизм высокотемпературной ползучести.
23. Критерии оценки жаропрочных свойств и пути повышения жаропрочности металлов и сплавов.
24. Критерии оценки конструкционной прочности материалов (прочность, жесткость, надежность, долговечность). Методы повышения конструкционной прочности.
25. Характеристики удельной прочности и удельной жесткости. Их значение при проектировании летательной техники.
26.Термическая обработка металлов и сплавов. Классификация видов термической обработки.
27. Основные виды собственно термической обработки сплавов. Характеристики и назначение каждого вида.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
