Рабочие программы дисциплин в структуре Основной образовательной программы по специальности 190109 Наземные транспортно-технологические средства (специализация "№2 Подъемно-транспортные, строительные, дорожные средства и оборудование") Гуманитарный, социальный и экономический цикл. Базовая часть
Скачать 2.1 Mb.
|
С3.Ф.04 Материаловедение Дисциплина базовой части Учебного плана (от 09.09.2011 № 1) подготовки специалиста имеет трудоемкость 4 зачетные единицы (включая 48 часов аудиторной работы студента). Форма аттестации: текущее тестирование в Центре мониторинга качества образования, экзамен в семестре 3. Цели и задачи дисциплины Целью дисциплины "Материаловедение" является фундаментальная профессиональная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Профессиональный цикл" в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом (приказ Минобрнауки России от 24.12.2010 № 2077) для формирования у выпускника профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности: научно-исследовательская, проектно-конструкторская, производственно-технологическая, организационно-управленческая. Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:
Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
Дополнительные компетенции и комментарии кафедры: указанные компетенции формируются частично. В результате изучения данной дисциплины студент должен: Знать (обладать знаниями)
Уметь (обладать умениями)
Содержание дисциплины Семестр № 3 1. Теоретические основы материаловедения. 1.1. Атомно-кристаллическое строение металлов: 1) типы, параметры и характеристики кристаллических решеток; 2) основные понятия и законы кристаллографии; 3) строение идеальных и реальных кристаллов; 4) дефекты кристаллического строения; 5) роль дефектов кристаллов в физических процессах и в формировании свойств металлов. 1.2. Формирование структуры металлов и сплавов при кристаллизации: 1) первичная и вторичная кристаллизация; 2) закономерности и стадии кристаллизации; 3) гомогенная и гетерогенная кристаллизация; 4) модифицирование; 5)продукты кристаллизации: дендриты, поликристаллы, строение слитка; 6) полиморфизм, перекристаллизация. 1.3. Теория сплавов и диаграммы состояния двухкомпонентных систем: 1) типы сплавов; 2) твердые растворы: виды, характеристики, строение и свойства; 3) химические соединения: виды, характеристики, строение и свойства; 4) гетерогенные структуры: виды, характеристики, строение и свойства; 5) определение и физический смысл диаграмм состояния; 6) методы работы с диаграммами: правило фаз (закон Гиббса) и правило отрезков; 7) основные типы диаграмм состояния двухкомпонентных систем: - с неограниченной растворимостью; - с нонвариантными превращениями; - с полиморфизмомкомпонентов; - с химическими соединениями. 2. Промышленные металлы и сплавы. 2.1. Железо и железо-углеродистые сплавы: углеродистые стали и чугуны: 1) диаграмма состояния железо-углерод; 2) углеродистые стали: состав, строение и свойства; 3) химические элементы в стали и их влияние на свойства; 4) классификация и маркировка углеродистых сталей; 5) области применения углеродистых сталей и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства; 6) белые чугуны: особенности строения и свойств; 7) графитизация чугуна; 8) промышленный чугун: типы, состав, строение, свойства и маркировка; 9) области применения промышленных чугунов и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. 2.2. Легирование и легированные стали: 1) теория легирования стали; 2) классификация легированных сталей по назначению; 3) отечественная маркировка легированных сталей; 4) зарубежные классификации и маркировки сталей; 5) общая характеристика основных групп конструкционных, инструментальных и специальных легированных сталей; 6) области применения легированных сталей и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. 2.3. Конструкционные цветные сплавы: 1) сплавы на основе алюминия: классификация, состав, структура, свойства, особенности обработки и назначение (литейные, деформируемые, высокопрочные, жаростойкие); 2) сплавы на основе меди: классификация, состав, структура, свойства, особенности обработки и назначение (латуни и бронзы, в том числе электротехнические); 3) сплавы на основе титана: классификация, состав, структура, свойства, особенности обработки и назначение (литейные, деформируемые и высокопрочные титановые сплавы); 4) области применения конструкционных цветных сплавов и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. 3. Методы управления структурой и свойствами материалов. 3.1. Пластическая деформация. Рекристаллизация, наклеп и разрушение. Механические свойства материалов: 1) явление упругой и пластической деформации; 2) явления пластического течения, упрочнения и наклепа металлов и сплавов; 3) влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла; 4) условия и процесс рекристаллизации, закономерности изменения строения и свойств при рекристаллизации; 5) понятие горячей и холодной деформации; 6) механизм разрушения, особенности вязкого и хрупкого разрушения, характеристики сопротивления разрушению; 7) механические свойства конструкционных материалов, их классификация и основные методы механических испытаний. 3.2. Основы теории термической обработки стали: 1) механизм и кинетика основных превращений при термической обработке (ТО) стали: образование аустенита, перлитное, мартенситное, бейнитное превращения, превращения при отпуске; 2) особенности строения и свойств неравновесных фаз и гетерогенных структур; 3) изотермические и термокинетические диаграммы превращений. 3.3. Основы технологии термической обработки стали: 1) понятие режима ТО и его параметры; 2) виды ТО стали: отжиг, нормализация, закалка, отпуск; их цель, типология, назначение, практическая реализация; 3) методы поверхностной термической обработки, по-верхностная закалка стали; 4) контроль качества ТО стали: дефекты ТО, их причины и исправление. 3.4. Химико-термическая обработка (ХТО) стали: 1) механизм и закономерности диффузионного поверхностного насыщения стали различными элементами; 2) структурное состояние и свойства поверхностного слоя после ХТО; 3) виды и способы ХТО: цементация, азотирование, нитроцементация. 4. Неметаллические и композиционные материалы. 4.1. Полимерные материалы: 1) понятие полимеризации и поликонденсации; 2) классификация полимерных материалов; 3) состав, классификация и характеристика термопластичных полимеров; 4) термореактивные полимеры: состав, характеристика и свойства; 5) газонаполненные пластмассы: их свойства и применение; 6) области применения полимерных материалов и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. 4.2. Другие виды неметаллических материалов, применяемых в технике: 1) материалы на основе стекла: особенности строения стекол; неорганическое и органическое стекло; свойства и применение стекол; кристаллические (ситаллы) и металлические стекла; 2) керамические материалы: виды керамик; строение, свойства, методы получения традиционных и новых керамик; применение керамических материалов в технике; 3) состав, получение, классификация, свойства и применение резин; 4) современные углеродные материалы: полиморфные модификации углерода; строение и свойства углерода, графита, графена, фуллеренов, алмаза, карбидов; углеродные наноматериалы. 4.3. Композиты: 1) природные композиты; 2) естественные и искусственные композиты; 3) классификация композиционных материалов; 4) основные виды технических композитов (металлические, полимерные, керамические, углеродные): состав, строение, свойства; 5) области применения композиционных материалов и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. Код РПД: 2854 (1633) Кафедра: "Технология металлов " С3.Ф.04 Материаловедение Дисциплина базовой части Учебного плана (от 09.09.2011 № 1) подготовки специалиста имеет трудоемкость 4 зачетные единицы (включая 48 часов аудиторной работы студента). Форма аттестации: текущее тестирование в Центре мониторинга качества образования, экзамен в семестре 3. Цели и задачи дисциплины Целью дисциплины "Материаловедение" является фундаментальная профессиональная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Профессиональный цикл" в соответствии с требованиями, установленными федеральным государственным образовательным стандартом (приказ Минобрнауки России от 24.12.2010 № 2077) для формирования у выпускника профессиональных компетенций, способствующих решению профессиональных задач в соответствии с видами профессиональной деятельности: научно-исследовательская, проектно-конструкторская, производственно-технологическая, организационно-управленческая. Для достижения цели поставлены задачи ведения дисциплины:
Требования к результатам освоения дисциплины Процесс изучения данной дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:
Дополнительные компетенции и комментарии кафедры: указанные компетенции формируются частично. В результате изучения данной дисциплины студент должен: Знать (обладать знаниями)
Уметь (обладать умениями)
Владеть (овладеть умениями)
Содержание дисциплины Семестр № 3 1. Теоретические основы материаловедения. 1.1. Атомно-кристаллическое строение металлов: 1) типы, параметры и характеристики кристаллических решеток; 2) основные понятия и законы кристаллографии; 3) строение идеальных и реальных кристаллов; 4) дефекты кристаллического строения; 5) роль дефектов кристаллов в физических процессах и в формировании свойств металлов. 1.2. Формирование структуры металлов и сплавов при кристаллизации: 1) первичная и вторичная кристаллизация; 2) закономерности и стадии кристаллизации; 3) гомогенная и гетерогенная кристаллизация; 4) модифицирование; 5)продукты кристаллизации: дендриты, поликристаллы, строение слитка; 6) полиморфизм, перекристаллизация. 1.3. Теория сплавов и диаграммы состояния двухкомпонентных систем: 1) типы сплавов; 2) твердые растворы: виды, характеристики, строение и свойства; 3) химические соединения: виды, характеристики, строение и свойства; 4) гетерогенные структуры: виды, характеристики, строение и свойства; 5) определение и физический смысл диаграмм состояния; 6) методы работы с диаграммами: правило фаз (закон Гиббса) и правило отрезков; 7) основные типы диаграмм состояния двухкомпонентных систем: - с неограниченной растворимостью; - с нонвариантными превращениями; - с полиморфизмомкомпонентов; - с химическими соединениями. 2. Промышленные металлы и сплавы. 2.1. Железо и железо-углеродистые сплавы: углеродистые стали и чугуны: 1) диаграмма состояния железо-углерод; 2) углеродистые стали: состав, строение и свойства; 3) химические элементы в стали и их влияние на свойства; 4) классификация и маркировка углеродистых сталей; 5) области применения углеродистых сталей и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства; 6) белые чугуны: особенности строения и свойств; 7) графитизация чугуна; 8) промышленный чугун: типы, состав, строение, свойства и маркировка; 9) области применения промышленных чугунов и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. 2.2. Легирование и легированные стали: 1) теория легирования стали; 2) классификация легированных сталей по назначению; 3) отечественная маркировка легированных сталей; 4) зарубежные классификации и маркировки сталей; 5) общая характеристика основных групп конструкционных, инструментальных и специальных легированных сталей; 6) области применения легированных сталей и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. 2.3. Конструкционные цветные сплавы: 1) сплавы на основе алюминия: классификация, состав, структура, свойства, особенности обработки и назначение (литейные, деформируемые, высокопрочные, жаростойкие); 2) сплавы на основе меди: классификация, состав, структура, свойства, особенности обработки и назначение (латуни и бронзы, в том числе электротехнические); 3) сплавы на основе титана: классификация, состав, структура, свойства, особенности обработки и назначение (литейные, деформируемые и высокопрочные титановые сплавы); 4) области применения конструкционных цветных сплавов и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. 3. Методы управления структурой и свойствами материалов. 3.1. Пластическая деформация. Рекристаллизация, наклеп и разрушение. Механические свойства материалов: 1) явление упругой и пластической деформации; 2) явления пластического течения, упрочнения и наклепа металлов и сплавов; 3) влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла; 4) условия и процесс рекристаллизации, закономерности изменения строения и свойств при рекристаллизации; 5) понятие горячей и холодной деформации; 6) механизм разрушения, особенности вязкого и хрупкого разрушения, характеристики сопротивления разрушению; 7) механические свойства конструкционных материалов, их классификация и основные методы механических испытаний. 3.2. Основы теории термической обработки стали: 1) механизм и кинетика основных превращений при термической обработке (ТО) стали: образование аустенита, перлитное, мартенситное, бейнитное превращения, превращения при отпуске; 2) особенности строения и свойств неравновесных фаз и гетерогенных структур; 3) изотермические и термокинетические диаграммы превращений. 3.3. Основы технологии термической обработки стали: 1) понятие режима ТО и его параметры; 2) виды ТО стали: отжиг, нормализация, закалка, отпуск; их цель, типология, назначение, практическая реализация; 3) методы поверхностной термической обработки, по-верхностная закалка стали; 4) контроль качества ТО стали: дефекты ТО, их причины и исправление. 3.4. Химико-термическая обработка (ХТО) стали: 1) механизм и закономерности диффузионного поверхностного насыщения стали различными элементами; 2) структурное состояние и свойства поверхностного слоя после ХТО; 3) виды и способы ХТО: цементация, азотирование, нитроцементация. 4. Неметаллические и композиционные материалы. 4.1. Полимерные материалы: 1) понятие полимеризации и поликонденсации; 2) классификация полимерных материалов; 3) состав, классификация и характеристика термопластичных полимеров; 4) термореактивные полимеры: состав, характеристика и свойства; 5) газонаполненные пластмассы: их свойства и применение; 6) области применения полимерных материалов и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. 4.2. Другие виды неметаллических материалов, применяемых в технике: 1) материалы на основе стекла: особенности строения стекол; неорганическое и органическое стекло; свойства и применение стекол; кристаллические (ситаллы) и металлические стекла; 2) керамические материалы: виды керамик; строение, свойства, методы получения традиционных и новых керамик; применение керамических материалов в технике; 3) состав, получение, классификация, свойства и применение резин; 4) современные углеродные материалы: полиморфные модификации углерода; строение и свойства углерода, графита, графена, фуллеренов, алмаза, карбидов; углеродные наноматериалы. 4.3. Композиты: 1) природные композиты; 2) естественные и искусственные композиты; 3) классификация композиционных материалов; 4) основные виды технических композитов (металлические, полимерные, керамические, углеродные): состав, строение, свойства; 5) области применения композиционных материалов и влияние условий эксплуатации на их структуру и свойства. Код РПД: 2986 (1633, 2854) Кафедра: "Технология металлов " |
Похожие:
 | Целью дисциплины "История" является фундаментальная гуманитарная подготовка в составе других базовых дисциплин цикла "Гуманитарный,... | | Дисциплина базовой части Учебного плана (от 29. 06. 2012 №17, от 29. 08. 2011 №15) подготовки специалиста (специальное звание "Инженер")... |
 | Системы обеспечения движения поездов (специализация "№1 Электроснабжение железных дорог") | | Подвижной состав железных дорог (специализация "№3 Электрический транспорт железных дорог") |
| Дисциплина базовой части Учебного плана (от 04. 06. 2012 №16) подготовки бакалавра имеет трудоемкость 6 зачетных единиц (включая... | | Дисциплина базовой части Учебного плана (от 04. 08. 2011 №14, от 29. 06. 2012 №17) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер")... |
| Системы обеспечения движения поездов (специализация "№2 Автоматика и телемеханика на железнодорожном транспорте") | | Дисциплина базовой части Учебного плана (от 29. 06. 2012 №17, от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра имеет трудоемкость 9 зачетных... |
| Дисциплина базовой части Учебного плана (от 04. 06. 2012 №16, от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра имеет трудоемкость 9 зачетных... | | Дисциплина базовой части Учебного плана (от 06. 04. 2012 №12, от 08. 07. 2011 №13) подготовки бакалавра (специальное звание "Бакалавр-инженер")... |