Учебно-методический комплекс дисциплины "Материаловедение", страница 2

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ

Введение

Предмет и содержание дисциплины «Материаловедение». Требование программы, структура и порядок изучения курса, содержание разделов. Введение. Материаловедение- наука о связи состава, строения и свойств материала. Теоретические основы материаловедения.

Тема 1. Кристаллическое строение материалов. Строение и свойства сплавов.

Основоположники отечественного направления материаловедения. Строение и свойства материалов. Элементы кристаллографии: кристаллическая решетка, анизотропия, металлические кристаллы, полиформизм металлов. Влияние типа связи на структуру и свойства кристаллов. Термин «сплав». Твердые растворы, промежуточные фазы, дефекты кристаллов: точечные, линейные, поверхностные и объемные. Диффузия в металлах и сплавах. Жидкие кристаллы. Структура полимеров, стекла, керамики. Формирование структуры литых материалов.

Лабораторное занятие 1:

Изучение микроструктуры сплавов. Экспресс методы определения вида сплавов.

Лабораторное занятие 2:

Изучение свойств металлов и сплавов после холодной пластической деформации и последующего отжига.

Тема 2. Диаграммы состояния сплавов. Железоуглеродистые сплавы.

Типы сплавов: твердые растворы, эвтектики, химические соединения. Типы диаграмм состояния. Компоненты и фазы в сплавах железа с углеродом: железо, углерод, феррит, аустенит, цементит, графит.

Лабораторное занятие 1:

Построение диаграмм состояния на основе метода термического анализа. Структура и свойства легкоплавких припоев.

Лабораторное занятие 2:

Изучение микроструктуры чугунов.

Тема 3. Диаграмма состояния железоуглеродистых сплавов. Теоретические основы и технология термической обработки стали.

Схема построения диаграммы состояния, правило фаз, правило концентраций, правило отрезков. Эвтектическая реакция – реакция выделения двух твердых фаз определенной концентрации одновременно. Диаграммы состояния железо-цементит и железо-графит. Практическое использование диафрагмы состояния железоуглеродистых сплавов. Формирование структуры деформированных металлов и сплавов. Определение и классификация: закалка, отжиг, отпуск, старение. Оборудование для термической обработки. Азотирование стали, цементация, цианирование. Диффузионная металлизация, хромирование, алитирование, силицирование, борирование.

Лабораторное занятие 1:

Изучение структурных составляющих по диаграмме состояния железо углерод.

Лабораторное занятие 2:

Изучение способов закалки стали.

Тема 4. Конструкционные материалы. Общие требования. Конструкционные, легированные и инструментальные стали.

Общие требования. Конструкционная прочность материалов и критерии ее оценки: прочность, твердость, ударная вязкость, надежность, усталость материалов. Методы повышения конструкционной прочности материалов. Классификация конструкционных материалов. Конструкционные стали; легированные стали; инструментальные стали.

Свойства, маркировка и области применения конструкционных материалов.

Лабораторное занятие:

Изучение микроструктуры легированных сталей.

Тема 5. Алюминий и его сплавы. Медь и ее сплавы.

Получение алюминия и его сплавов. Свойства алюминиевых сплавов, область использования в автомобильном машиностроении. Классификация и маркировка. Получение меди и сплавов на ее основе. Классификация и маркировка медных сплавов. Использование меди и ее сплавов в автомобильном машиностроении.

Лабораторное занятие:

Изучение проблемной задачи «Закалка и старение алюминия».

Тема 6. Полимерные и резиновые материалы. Строительные материалы.

Пластические массы, состав пластмасс, технологические свойства, область использования полимерных материалов. Резина и резиновые материалы. Классификация резины. Методы получения изделий из резины. Свойства резины. Строительные материалы, используемые в основных несущих конструкциях зданий, и отделочные материалы.

Лабораторное занятие:

Определение вида пластмасс экспресс методами. Определение марки бетона.

Тема 7. Стандартизация и сертификация материалов. Методы контроля качества материалов.

Государственная система стандартизации и аттестации. Категории и виды стандартов. Международная система стандартизации материалов. Стандарты материалов и их испытаний. Государственная система сертификации. Сертификация материалов в системе управления качеством продукции. Методы контроля структуры и свойств материалов. Методы выявления внутренних дефектов в материалах без разрушения. Контроль свойств исходных материалов, технический контроль в процессе производства и в готовом изделии.