МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ВЛАДИВОСТОКСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ЭКОНОМИКИ И СЕРВИСА ИНСТИТУТ ИНФОРМАТИКИ, ИННОВАЦИЙ И БИЗНЕС СИСТЕМ КАФЕДРА СЕРВИСА ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ Рабочая программа учебной дисциплины Основная образовательная программа 190600.62 ЭКСПЛУАТАЦИЯ ТРАНСПОРТНО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ МАШИН И КОМПЛЕКСОВ (АВТОМОБИЛЬНЫЙ СЕРВИС) Владивосток Издательство ВГУЭС 2014 ББК **.** Рабочая программа учебной дисциплины «Технология конструкционных материалов» составлена в соответствии с требованиями ООП: 190600.62 Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов на базе ФГОС ВПО. Составитель: Чубенко Е.Ф., доцент кафедры Сервиса транспортных средств Утверждена на заседании кафедры Сервиса транспортных средств от 14.04.2011 г., протокол № 11, редакция 2014г. протокол № 8 от 09.04.2014г. Рекомендована к изданию учебно-методической комиссией Института информатики, инноваций и бизнес-систем. © Издательство ВГУЭС 2014 ВВЕДЕНИЕ Дисциплина «Технология конструкционных материалов» предназначена для формирования у студентов направления подготовки 190600.62 "Эксплуатация транспортно-технологических машин и комплексов" общих знаний о методах получения различных материалов, формирования из них заготовок, деталей, изделий и их обработки. Особое внимание уделяется решению многих практических вопросов, обеспечению надежности и работоспособности деталей машин и оборудования. Бакалавры должны располагать сведениями о современных способах получения материалов, основах технологических процессов изготовления, обработки и ремонта изделий и влиянии этих технологических методов на качество деталей и всей конструкции в целом. 1. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ 1.1 Цели освоения учебной дисциплины Дисциплина «Технология конструкционных материалов» имеет огромное образовательное значение. Изучение этой дисциплины развивает логическое и техническое мышление, вводит в понимание широкого круга явлений, относящихся к строению и свойствам материалов, методов и способов обработки металлов. Целью изучения дисциплины «Технология конструкционных материалов» является формирование знаний, позволяющих осуществлять обоснованную технологическую проработку деталей при конструировании. Основные задачи изучения дисциплины: дать представления о современных технологиях получения конструкционных материалов; изучить технологии формообразования заготовок литьем, обработкой давлением, пайкой, сваркой, склеиванием, электрохимическими и физическими методами; освоить терминологию и физико-механические основы основных способов формообразования заготовок и деталей. 1.2 Место учебной дисциплины в структуре ООП (связь с другими дисциплинами) Дисциплина «Технология конструкционных материалов» базируется на компетенциях, полученных при изучении материаловедения, математики, физики, химии, информатики, являющихся теоретическим фундаментом, на котором строится современное машиностроение. Освоение дисциплины необходимо для изучения профессиональных дисциплин Детали машин и основы конструирования, Эксплуатационные и потребительские свойства автомобилей. 1.3 Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения учебной дисциплины В результате изучения дисциплины будут сформированы следующие компетенции: Таблица 1. Формируемые компетенции ООП Вид компетенций Компетенции ОК-1 владеет культурой мышления, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, общекультурные постановке цели и выбору путей её достижения 190600.62 ПК-10 умеет выбирать материалы для применения при Эксплуатация эксплуатации и ремонте транспортных машин и транспортнотранспортно-технологических комплексов различного технологических назначения с учетом влияния внешних факторов и машин и требований безопасной и эффективной эксплуатации и профессиональные комплексов стоимости ПК-37 способен использовать конструкционные материалы, применяемые при техническом обслуживании, текущем ремонте транспортных и технологических машин и оборудования Таблица 2. Формируемые знания, умения, владения ООП Коды компетенций Знания, Умения, Владения о конспектировании устной информации формулировать цель и выбирать пути Умения: ее достижения способностью самостоятельно анализировать информацию и делать Владения: выводы, постановкой цели и её реализации материала разделов дисциплины в соответствии с тематической Знания: структурой дисциплины, по разработке технологического процесса штамповки и литья выбора рациональных параметров литья в ПГФ, обработки материалов Умения: давлением, дуговой сварки, обработки резанием владеть классификацией основных методов формообразования заготовок Владения: и соответствующей терминологией, анализом двухфазных областей диаграмм состояния сплавов теории и технологии термической обработки стали; пластмасс, Знания: современных способов получения конструкционных материалов Знания: ОК-1 190600.62 Эксплуатация транспортнотехнологических машин и комплексов ПК-10 ПК-37 Умения: осуществлять рациональный выбор конструкционных и эксплуатационных материалов 1.4 Основные виды занятий и особенности их проведения Объем и сроки изучения дисциплины: Для студентов второго курса направления 190600.62 «Эксплуатация транспортнотехнологических машин и комплексов» дисциплина читается в четвертом семестре. Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 зачетные единицы, 108 часов. Из них 34 часа – аудиторной работы (17 часов лекций, 17 часов лабораторных занятий), 36 часов экзамен, 38 часов – самостоятельной работы. Промежуточная аттестация– экзамен. Удельный вес занятий, проводимых в интерактивных формах, составляет 30 процентов аудиторных занятий. 1.5 Виды контроля и отчетности по дисциплине Контроль успеваемости студентов осуществляется в соответствии с рейтинговой системой оценки знаний студентов. Текущий контроль предполагает: проверку уровня самостоятельной подготовки студента при выполнении индивидуальных заданий; опросы и дискуссии по основным моментам изучаемой темы на практических занятиях. Промежуточный контроль предусматривает: проведение контрольных работ по блокам изученного материала; тестирование остаточных знаний (предварительные аттестации) в форме компьютерного тестирования. Итоговый контроль знаний студентов осуществляется при проведении экзамена в форме компьютерного тестирования. 2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 2.1 Темы лекций Тема 1. Металлургическое производство. (2 часа) Основы металлургического производства. Производство чугуна, стали, цветных металлов (меди, алюминия, титана, магния). Тема 2. Основы технологии литейного производства. (2 часа) Общие сведения, физические основы, технологические основы. Способы литья (в песчаные формы и специальные способы литья - в оболочковые формы, по выплавляемым моделям, в кокиль, под давлением, под низким давлением, вакуумным всасыванием, центробежное, выжиманием, непрерывное и полунепрерывное, электрошлаковое и др.). Особенности изготовления отливок из различных сплавов. Принципы выбора способа изготовления и конструирования отливок. Тема 3. Основы технологии обработки материалов давлением. (2 часа) Общие сведения, физические основы, нагрев материалов при обработке давлением. Получение машиностроительных профилей (прокатка, прессование, волочение). Способы получения поковок (ковка, горячая объемная штамповка, холодная объемная штамповка выдавливание, высадка, объемная формовка). Холодная листовая штамповка. Специализированные методы обработки давлением (формоизменяющие - получение гнутых профилей, накатывание; отделочные - обкатывание, раскатывание, алмазное выглаживание; упрочняющие). Принципы выбора рационального способа изготовления заготовок пластическим деформированием. Тема 4. Основы технологии сварочного производства. (2 часа) Общие сведения, физические основы. Способы термического класса сварки - дуговая, ручная электродуговая покрытым электродом, электродуговая под флюсом, электродуговая в атмосфере защитных газов, электрошлаковая, плазменная, электроннолучевая, лазерная, газовая. Способы термомеханического класса сварки - электрическая контрактная (точечная, шовная, стыковая), аккумулированной энергией, диффузионная, индукционная (высокочастотная). Способы механического класса сварки - холодная, трением, взрывом, ультразвуковая, магнитоимпульсная. Технологические особенности сварки металлических материалов. Технологичность сварных конструкций. Принципы выбора рационального способа сварки. Специальные термические процессы в сварочном производстве - термическая резка, наплавка, напыление. Основы технологии получения паяных соединений. Тема 5. Основы размерной обработки заготовок деталей машин. (2 часа) Механические способы (резанием, слесарная, пластическим деформированием), электрофизические и электрохимические способы, комбинированные способы. Основы технологии механической обработки материалов резанием: общие сведения, физико-механические основы, металлорежущие станки, основные способы обработки материалов резанием с помощью лезвийного инструмента (точением, фрезерованием, на сверлильных станках, растачиванием, протягиванием, строганием, долблением, нарезание зубьев зубчатых колес на зубообрабатывающих станках), обработка материалов резанием с помощью абразивного инструмента (шлифованием), отделочные методы обработки (тонкое обтачивание, растачивание, шлифование; хонингование; суперфиниширование; притирка; полирование; абразивно-жидкостная отделка; отделочно-зачистная обработка; методы обработки зубьев зубчатых колес - зубошевингование, зубошлифование, зубохонингование, зубопритирка). Обработка заготовок без снятия стружки (пластическим деформированием) - чистовая, обкатывание и раскатывание поверхностей, алмазное выглаживание, калибровка отверстий, вибронакатывание, обкатывание зубчатых колес, накатывание (резьб, шлицевых валов, зубчатых колес). Электрофизическая и электрохимическая обработка поверхностей заготовок (электроэрозионные, ультразвуковой, лучевые методы; метод обработки плазменной струей; электрохимические и химические методы; анодно-механическая обработка; комбинированные методы). Принципы выбора рационального способа размерной обработки заготовок деталей машин. Тема 6. Основы технологии изготовления заготовок и деталей из неметаллических материалов. (2 часа) Общая характеристика. Технология изготовления изделий из пластмасс, резины, силикатных материалов, древесины. Тема 7. Основы порошковой металлургии и технологии изготовления изделий из порошковых материалов. (2 часа) Общая характеристика. Тема 8. Основы технологии изготовления заготовок и деталей из композиционных материалов. (2 часа) Общая характеристика. Тема 9. Основы технологии нанесения лакокрасочных покрытий. (1 час) Общая характеристика. 2.2 Перечень тем практических/лабораторных занятий Тема 1. Тема 2. Тема 3. Тема 4. Литье в песчано-глинистые формы. (4 часа) Горячая объемная штамповка. (4 часа) Ручная электродуговая сварка. (4 часа) Технология обработки заготовок деталей машин резанием. (5 часов) 3. ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ Программой дисциплины предусмотрено чтение лекций, проведение лабораторных занятий. В течение семестра студенты изучают на лекционных занятиях теоретический материал. На лабораторных занятиях под руководством преподавателя выполняют лабораторные работы, связанные с изучением технологии конструкционных материалов, защищают полученные результаты, обсуждают возникающие вопросы и проблемы. Для студентов в качестве самостоятельной работы предполагается подготовка докладов и сообщений, выполнение домашних заданий, групповая работа над отчетами о результатах лабораторных работ. 4. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ИЗУЧЕНИЮ КУРСА 4.1 Перечень и тематика самостоятельных работ студентов по дисциплине В рамках общего объема часов, отведенных для изучения дисциплины, предусматривается выполнение следующих видов самостоятельных работ студентов (СРС): контрольные работы (индивидуальные домашние задания), самостоятельное изучение теоретического материала с самоконтролем по приведенным ниже вопросам, изучение теоретического материала при подготовке к защите лабораторных работ, итоговое повторение теоретического материала. Для самостоятельного изучения дисциплины выносится часть материала по всем темам дисциплины с самоконтролем по контрольным вопросам и возможностью консультации у ведущего преподавателя общим объемом 38 часов СРС. Для выполнения индивидуальных заданий в соответствии с разделом 2.2 настоящей учебной программы студент должен предварительно освоить теоретический материал соответствующих тем. Самостоятельно студенты изучают следующие темы: Тема 1 Металлургическое производство. Производство цветных металлов и сплавов. Тема 2 Основы технологии литейного производства. Литье под низким давлением, вакуумным всасыванием, центробежное, выжиманием, непрерывное и полунепрерывное, электрошлаковое. Особенности изготовления отливок из различных сплавов. Тема 3 Основы технологии обработки материалов давлением. Специализированные методы обработки давлением (формоизменяющие - получение гнутых профилей, накатывание; отделочные - обкатывание, раскатывание, алмазное выглаживание; упрочняющие). Тема 4 Основы технологии сварочного производства. Специальные термические процессы в сварочном производстве - термическая резка, наплавка, напыление. Тема 5 Основы размерной обработки заготовок деталей машин. Обработка заготовок без снятия стружки (пластическим деформированием) - чистовая, обкатывание и раскатывание поверхностей, алмазное выглаживание, калибровка отверстий, вибронакатывание, обкатывание зубчатых колес, накатывание (резьб, шлицевых валов, зубчатых колес). Тема 6 Основы технологии изготовления заготовок и деталей из неметаллических материалов. Технология изготовления изделий древесины. Тема 7 Основы порошковой металлургии и технологии изготовления изделий из порошковых материалов. Общая характеристика. Тема 8 Основы технологии изготовления заготовок и деталей из композиционных материалов. Общая характеристика. Тема 9 Основы технологии нанесения лакокрасочных покрытий. Общая характеристика. 4.2 1. 2. 3. 4. Контрольные вопросы для самостоятельной оценки качества освоения учебной дисциплины Перечислите основные способы производства заготовок и деталей машин. Что такое технологический процесс? Какова структура металлургического производства? Назовите основную продукцию черной и цветной металлургии. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12. 13. 14. 15. 16. 17. 18. 19. 20. 21. 22. 23. 24. 25. 26. 27. 28. 29. 30. 31. 32. Что такое руда и флюсы? Для чего они применяются? Какие виды топлива применяются в металлургическом производстве? Из чего и в каких печах получают чугун? Изложите сущность технологического процесса получения чугуна. Напишите основные реакции восстановления окислов железа и науглероживания его, протекающие в доменной печи. Начертите схему сечения доменной печи и назовите ее основные части. Какие физико-химические процессы протекают в каждой из зон? Укажите температуру в различных зонах доменной печи. В чем сущность процесса переработки чугуна в сталь? Изобразите схемы устройства конвертера, мартеновской печи, электродуговой и электроиндукционной печей; объясните принцип их работы; опишите технологию получения стали в печах различного типа. Объясните строение стального слитка, укажите возможные дефекты слитков, способы их предупреждения и устранения. Изложите сущность технологических процессов производства меди, алюминия, титана, магния и их сплавов. Что является сырьем для их производства? В каких печах их получают? Что такое рафинирование? Объясните сущность литейного производства. Приведите классификацию способов изготовления отливок. Каковы основные литейные свойства сплавов? Как влияют процессы взаимодействия литейной формы и отливки на качество отливки? Какие дефекты могут возникнуть в отливках при их изготовлении и каковы методы их предотвращения и устранения? Что такое модельный комплект, модель, стержень, опоки и для чего они используются? Опишите последовательность операции ручной формовки. Какие формовочные смеси бывают? В чем преимущества и недостатки машинной формовки по сравнению с ручной? Для чего служит литниковая система и из каких элементов она состоит? Изложите порядок сборки и сушки форм, заливки расплавленных металлов в формы? Как производится выбивка, очистка и обрубка отливок? В чем сущность, достоинства и недостатки литья в песчаные формы, в оболочковые формы, по выплавляемым моделям, в кокиль, под давлением, под низким давлением, центробежного литья, непрерывного литья, электрошлакового литья? Охарактеризуйте литейные свойства и особенности получения отливок из чугуна; стали; сплавов меди, алюминия, магния, титана. Изложите сущность технологического процесса обработки материалов давлением. Приведите классификацию способов обработки давлением. Что такое сортамент? Изложите понятие холодной и горячей обработки металлов давлением. Какими явлениями эти виды деформации сопровождаются? Какие бывают схемы напряженного состояния и схемы деформации при различных способах обработки давлением и как они влияют на пластичность металлов? Объясните назначение нагрева металла перед обработкой давлением. Изложите сущность и изобразите схемы основных видов прокатки. Перечислите сортамент выпускаемых прокатных изделий. Изложите основы технологии производства сортового и листового проката, бесшовных и сварных труб, специальных видов проката. Приведите схемы и изложите сущность технологического процесса прессования прямым и обратным методами. Что является продуктом прессования и исходными 33. 34. 35. 36. 37. 38. 39. 40. 41. 42. 43. 44. 45. 46. 47. 48. 49. 50. 51. 52. 53. 54. 55. 56. 57. 58. 59. 60. заготовками? Опишите сущность и изобразите схемы волочения прутков, труб и фасонных профилей. Назовите способы получения поковок. Объясните сущность процесса свободной ковки, перечислите ее операции. Какое оборудование и инструмент применяются при этом? Что является исходной заготовкой и конечным продуктом ковки? Какова сущность процесса горячей объемной штамповки? Опишите устройства открытого и закрытого штампов, их достоинства и недостатки. Из каких операций состоит процесс? Какое применяется оборудование? Изложите правила проектирования деталей, изготавливаемых горячей объемной штамповкой. Изложите сущность и разновидности процессов холодной объемной штамповки. Какое применяется оборудование? Какова продукция холодной объемной штамповки? Приведите схемы и изложите сущность процесса холодной листовой штамповки. Назовите операции разделения и изменения формы при листовой штамповке. Какие при этом применяются оборудование и инструмент? Изложите сущность формоизменяющих способов обработки давлением (получение гнутых профилей; накатывание рифлений, резьб, зубчатых колес и др.). Изложите сущность отделочных способов обработки давлением (обкатывание, раскатывание, алмазное выглаживание). Назовите упрочняющие способы обработки давлением. Изложите сущность технологического процесса сварки и укажите области ее применения. Приведите классификацию методов сварки и охарактеризуйте их. Назовите основные типы сварных соединений. Какова физическая сущность сварки плавлением и давлением? Что такое свариваемость материалов и ит чего она зависит? Изложите сущность дуговой сварки и приведите классификацию ее видов. Укажите области их применения. Изложите сущность технологических процессов способов термического класса сварки ( ручной электродуговой сварки, сварки под флюсом, в атмосфере защитных газов, электрошлаковой, плазменной, электроннолучевой, лазерной, газовой ). Изложите сущность технологических процессов способов термомеханического класса сварки ( электрической контактной, аккумулированной энергией, диффузионной, индукционной ). Изложите сущность технологических процессов способов механического класса сварки ( холодной, трением, взрывом, ультразвуковой, магнитоимпульсной). Изложите технологические особенности сварки сталей; чугунов; сплавов алюминия, меди, титана и магния. Что понимают под технологичностью сварных конструкций? Назовите способы термической резки металлов и изложите их сущность. Изложите сущность, назовите виды и области применения наплавки. Изложите сущность процесса напыления, назовите его способы и области применения. В чем принципиальное отличие процессов напыления и наплавки? Изложите сущность технологии различных способов пайки и укажите области их применения. Какие при этом применяются оборудование и инструмент? В чем принципиальное отличие между пайкой и сваркой? Изложите технологию получения клеевых соединений различных материалов. Назовите основные способы размерной обработки заготовок деталей машин и области их применения. 61. Изложите сущность и назначение процесса обработки материалов резанием. 62. Какие вы знаете способы обработки материалов резанием лезвийным инструментом? 63. Назовите основные способы обработки материалов резанием абразивным инструментом. 64. Изложите сущность и изобразите схемы основных способов обработки резанием. 65. Перечислите движения резания в металлорежущих станках. 66. Опишите методы формообразования поверхностей деталей машин ( копирования, следов, касания, обкатки ). 67. Что такое скорость резания, подача, глубина резания? 68. Назовите параметры срезаемого слоя режущим инструментом. 69. Назовите элементы режущего инструмента на примере токарного проходного резца. Назовите геометрические параметры режущего инструмента на примере токарного резца и объясните их влияние на процесс резания и качество обработанной поверхности. 70. Как влияют физико-механические свойства материалов заготовок и инструментов на процесс резания? 71. Опишите процесс стружкообразования и назовите виды стружки. 72. Что такое силы резания? 73. Что такое мощность процесса резания? 74. Опишите явления нароста и наклепа при обработке резанием? 75. Опишите тепловые явления при обработке резанием. Какие применяются смазочноохлаждающие среды при обработке резанием? 76. Опишите процессы трения и изнашивания инструментов в процессе резания. 77. Какие влияют вибрации на качество обрабатываемых поверхностей? 78. Приведите классификацию металлорежущих станков, их обозначение. 79. Что такое кинематика станков? 80. Что называют приводом металлорежущего станка? 81. Что такое передача металлорежущего станка? 82. Изложите сущность процессов обработки заготовок точением, фрезерованием, на сверлильных станках, растачиванием, протягиванием, строганием, долблением, на зубообрабатывающих станках. Какие при этом используются металлорежущие станки, инструмент, приспособления? Приведите схемы обработки заготовок. Опишите операции, выполняемые при обработке заготовок перечисленными методами. Каковы технологические возможности этих методов? 83. Изложите сущность и назначение обработки заготовок шлифованием. Какие при этом используются станки, инструмент, приспособления? 84. Дайте характеристику отделочным методам обработки деталей машин ( тонкое обтачивание, растачивание, шлифование; хонингование, суперфиниширование, притирка, полирование, абразивно-жидкостная отделка, отделочно-зачистная обработка; отделка зубьев зубчатых колес ). Какие при этом применяются оборудование и инструмент? 85. Дайте характеристику методов обработки заготовок без снятия стружки: чистовая обработка, обкатывание и раскатывание поверхностей, алмазное выглаживание, калибровка отверстий, вибронакатывание, обкатывание зубчатых колес; накатывание резьб, зубчатых колес, шлицевых валов, рифлений. Изложите особенности методов и укажите области их применения. Какие при этом применяются оборудование и инструмент? 86. Дайте характеристику электрофизических и электрохимических методов обработки, назовите их, укажите области применения, изложите особенности методов и опишите их сущность. 87. Опишите технологические процессы изготовления заготовок и деталей машин из пластмасс, резины, силикатных материалов, древесины, композиционных материалов, порошковых материалов. 88. Изложите основы технологии нанесения лакокрасочных покрытий. 4.3 Методические рекомендации по организации СРС Самостоятельная работа студентов по дисциплине «Технология конструкционных материалов» предусматривает: - закрепление материала лекционных занятий, изучение вопросов, не рассмотренных или рассмотренных поверхностно на лекционных занятиях, подготовку к выполнению и защите лабораторных работ; - подготовку к текущей и промежуточной аттестации; - обобщение и использование приобретенных знаний при выполнении контрольного задания (для студентов заочной формы обучения); - самостоятельную проверку знаний. 4.4 Рекомендации по работе с литературой 1. Технология конструкционных материалов/ Дальский А.М., Барсукова Т.М., Вязов А.Ф. и др./ Под общ. ред. А.М. Дальского. – М.: Машиностроение, 2011. В учебнике изложены современные и перспективные технологические способы производства черных и цветных металлов и сплавов, изготовление заготовок и деталей машин из металлических и неметаллических материалов, а также прогрессивные малоотходные способы изготовления заготовок и деталей из порошковых материалов. 2. Материаловедение и технология металлов/ Фетисов Г.П., Карпман М.П., Матюнин В.М. и др./ Под ред. Г.П. Фетисова. – М.: Высш. шк., 2010. В учебнике рассматриваются вопросы материаловедения и основы теории и технологии получения заготовок литьем, давлением, сваркой и пайкой, механической обработкой и рекомендации по их применению, а также физико-химические основы получения металлов и основы порошковой металлургии. 3. Коршунова, Т.Е. Технология конструкционных материалов. Лабораторные работы: учеб. пособие: допущено УМО вузов РФ / Т.Е. Коршунова. - Владивосток: Изд-во ВГУЭС, 2008. В учебном пособии рассмотрены теоретические положения основных разделов дисциплины и методические рекомендации к выполнению лабораторных работ. Дополнительная литература рекомендуется для более детального изучения курса и помощи при решении учебных и практических задач материаловедения. Кроме того, работа с дополнительной литературой способствует приобретению навыков самостоятельного анализа литературных источников и целенаправленного использования полученной информации. 5. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ ИНФОРМАЦИОННОЕ 5.1 Основная литература 1. В. Б. Арзамасова, А. А. Черепахина, Материаловедение и технология конструкционных материалов. М.: Академия, 2009. 2. Г. А. Борисенко, Г. Н. Иванов, Р. Р. Сайфулин, Технология конструкционных материалов. Обработка резанием. М.: ИНФРА-М, 2012. [авт.: В. П. Глухов, В. П. Тимофеев, В. Б. Федоров и др.] , Технология конструкционных материалов (М.: ИНФРА-М, 2011 [18.07.2014]) 5.2 Дополнительная литература 1. В. П. Глухов, В. П. Тимофеев, В. Б. Федоров и др.] , Технология конструкционных материалов. М.: ИНФРА-М, 2011. 3.3 Интернет-ресурсы http://www.lib.- сайт, посвящённый проблемам механики. 6. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ а) для чтения лекций с использованием презентаций используется аудитория, оборудованная мультимедийной установкой. б) лабораторное обеспечение – специализированная лаборатория, оснащенная необходимыми оборудованием, приборами, инструментами, макетами, плакатами, образцами материалов, деталей и заготовок, а также соответствующей технологической оснасткой. 7. СЛОВАРЬ ОСНОВНЫХ ТЕРМИНОВ 1. Анизотропия. Неодинаковость свойств в различных направлениях кристалла. 2. Аустенит. Твердый раствор внедрения углерода в гамма-железе, имеющий гранецентрированную кубическую кристаллическую решетку. 3. Баббит. Антифрикционный сплав на основе свинца и сурьмы. 4. Блоки кристаллические. Области монокристалла, которые по сравнению друг с другом имеют небольшую разницу ориентации кристаллических решеток в пространстве. 5. Бронза. Название сплавов меди и олова или меди с другими элементами. 6. Вакансия. Дефект кристалла, представляющий собой отсутствие атома или иона в узле кристаллической решетки. 7. Включения неметаллические. Включения в металлах, не обладающие металлическими свойствами (сульфиды, фосфиды, шлаки и т.п.). 8. Графит. Форма существования углерода, имеющего гексагональную кристаллическую решетку. 9. Графитизация. 1. Процесс разложения цементита на графит и феррит. 2. Вид термической обработки, приводящий к разложению цементита на феррит и графит. 10. Дефект в кристалле. Нарушение периодичности кристаллической структуры в монокристалле. 11. Дефект упаковки. Нарушение регулярного чередования положения атомных плоскостей в кристалле. 12. Диаграмма состояния. График, показывающий фазовое состояние сплава в зависимости от химического состава и температуры. 13. Диаграмма изотермического распада переохлажденного аустенита. График, показывающий скорость процесса распада переохлажденного аустенита в зависимости от температуры. 14. Дисперсность. Характеристика размеров кристаллов, составляющих структуру сплавов. 15. Диффузия. Проникновение в среду частиц одного вещества частиц другого вещества, происходящее вследствие теплового движения в направлении уменьшения концентрации другого вещества. 16. Домены. Области магнетика, самопроизвольно намагниченные до насыщения. Дюралюминий. Название группы сплавов алюминия и меди, содержащих добавки других элементов. 17. Жаропрочность. Способность материала сопротивляться приложенным силам при высоких температурах. 18. Жаростойкость. Способность металла сопротивляться окислению при высоких температурах. 19. Жесткость механическая. Способность тела сопротивляться деформации при данной величине нагрузки. 20. Жидкость. Агрегатное состояние вещества, соединяющее в себе при внешних механических воздействиях черты твердого тела (практическую несжимаемость) и газа (изменчивость формы). 21. Закаливаемость. Максимальная твердость закаленной стали данного состава. 22. Закалка. Способ термической обработки, состоящий в нагреве до определенной температуры и быстром охлаждении с целью повышения твердости и прочности. 23. Излом. Вид разрушения детали или конструкции под действием внешних сил с образованием поверхностей раздела. 24. Колебания кристаллической решетки. Вид движения твердого тела, при котором его атомы или ионы колеблются около положений равновесия. 25. Коррозия. Разрушение металла в результате химического или электрохимического воздействия с окружающей средой. 26. Красностойкость. Максимальная температура, до которой инструмент не теряет свои режущие свойства. 27. Кристаллизация. Переход вещества из жидкого состояния в твердое с образованием кристаллов. 28. Кристаллиты. Кристаллы, не имеющие четкой огранки (см. также Зерно). 29. Латунь. Название группы сплавов меди с цинком, в состав которых могут входить и другие элементы. 30. Легирование. Введение в сплав каких-либо химических элементов с целью получения требуемых свойств. 31. Ледебурит. Эвтектическая структура белого чугуна, содержащего 4,3% углерода. 32. Лужение. Покрытие поверхности металла оловом с целью предохранения от коррозии. 33. Мартенсит. Структура закаленной стали, представляющая собой пересыщенный твердый раствор углерода в альфа-железе. 34. Микроанализ. Изучение строения материалов при помощи микроскопов. 35. Монокристалл. Кристалл, имеющий во всем объеме единую кристаллическую решетку. 36. Обезуглероживание. Уменьшение содержания углерода в поверхностных слоях металла при высоких температурах. 37. Оксиды (окислы). Химическое соединение металлов с кислородом. 38. Отпуск. Вид термической обработки закаленной стали, включающий нагрев ниже критических температур, с целью повышения вязкости и уменьшения внутренних напряжений. 39. Отжиг. Вид термической обработки, включающий нагрев, выдержку и медленное охлаждение с печью, с целью снижения твердости, внутренних напряжений и уменьшения химической и структурной неоднородности. 40. Пережог. Окисление границ зерен перегретой стали, приводящее к резкому снижению механической прочности. Брак неисправимый. 41. Перлит. Однородная механическая смесь феррита и цементита. 42. Петля гистерезиса. Графическое изображение зависимости намагниченности ферромагнитного материала от величины и направления внешнего магнитного поля при периодическом изменении этого поля. 43. Плавление. Переход вещества из твердого состояния в жидкое, т.е. переход от дальнего порядка к ближнему порядку. 44. Поляризация. Анизотропия характеристик поперечной световой волны в плоскости, перпендикулярной к направлению ее распространения. 45. Разупрочнение. Понижение прочности и повышение пластичности предварительно упрочненного материала. 46. Раковина усадочная. Полость внутри слитка или отливки, образовавшаяся при кристаллизации в связи с уменьшением объема. 47. Растворы твердые. Фазы переменного состава, в которых атомы различных химических элементов образуют общую кристаллическую решетку, тип которой соответствует решетке одного из элементов. 48. Рекристаллизация. Процесс образования и роста структурно более совершенных кристаллических зерен поликристалла за счет менее совершенных зерен той же фазы 49. Релаксация напряжений. Самопроизвольное уменьшение механических напряжений в деформированных телах, происходящее с течением времени, которое не сопровождается деформацией. 50. Свариваемость. Способность металлов соединяться при помощи сварки. Силумин. Название группы сплавов алюминия и кремния, обладающих хорошими литейными свойствами. 51. Старение. 1. Вид термической обработки с целью повышения прочности за счет выделения в структуре дисперсных твердых частиц. 2. Изменение свойств сплава с метастабильной структурой во времени. 3. Процесс выделения твердых частиц из твердого раствора при старении. 52. Сталь. Название большой группы сплавов железа с углеродом в количестве не более 2,14%. 53. Структура. Собирательное название характеристик макроскопического и микроскопического строения вещества. 54. Титанирование. Вид химико-термической обработки, состоящий в насыщении поверхности детали титаном. 55. Улучшение. Условное название термообработки, состоящей в закалке и высоком отпуске. 56. Упрочнение. Повышение сопротивления металла пластической деформации путем затруднения движения дислокаций или их размножения, достигаемое механической или термической обработкой. 57. Усталость. Изменение свойств материала при длительном воздействии циклически изменяющихся во времени напряжений, приводящее в конце концов к возникновению трещины и разрушению. 58. Феррит. 1. Твердый раствор внедрения углерода в альфа-железе. 2. Сложный оксид железа, являющийся ферромагнетиком и сочетающий в себе свойства ферромагнетика и полупроводника или ферромагнетика и диэлектрика. 59. Хладноломкость. Свойство некоторых металлов снижать ударную вязкость при низких температурах. 60. Хрупкость. Свойство материалов разрушаться при небольших деформациях под действием напряжений, уровень которых ниже предела текучести. 61. Цементация. Вид химико-термической обработки, состоящий в насыщении поверхности детали углеродом с целью повышения твердости поверхности. 62. Чугун. Сплав железа с углеродом, содержащий от 2,14 до 6,67% углерода.