Рабочая программа по дисциплине Материаловедение спец.27.02.02 Техническое регулирование и управление качеством
рабочая программа на тему

Стр.

1 Паспорт рабочей программы учебной дисциплины

3

2 Структура и содержание  рабочей программы учебной дисциплины

4

3 Условия реализации рабочей программы учебной дисциплины

9

4 Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины

11

Вид учебной работы

Объем часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

       120

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

80

в том числе:

     лабораторные занятия

8

     практические занятия

12  

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

40

в том числе:

дополнительное углубленное изучение тем курса

40

 Аттестация в форме   дифференцированного зачета

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы,

самостоятельная работа обучающихся

Объем

часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1

Строение  и свойства конструкционных материалов

12

Тема 1.1

кристаллическое строение металлов

Строение и свойства сплавов

(4)

 Содержание учебного материала

1

1

Введение. Кристаллическое строение металлов.  

Дефекты реального строения кристаллов.

1

2

2

Критические точки. Механизм кристаллизации. Понятие макро и микроструктуры.

2

Лабораторная работа:

2

1

Изучение структуры металлических сплавов.

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем:

«Свойства кристаллических тел»; «Основные группы свойств металлов».

1

Тема 1.2 Основные физико-химические методы определения свойств металлов и сплавов.

Содержание учебного материала

              (8)

1

Основные методы анализа.  Металлографический макро- и микроанализ.

1

2

2

Рентгеноструктурный и радиоизотопный методы.

1

2

3

Методы механических испытаний. Свойства металлов.

1

2

Лабораторная работа:

4

2

Определение твердости металлических сплавов.

Практическая работа:

1

1

Определение механических свойств по диаграмме растяжения.

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение темы:    

«Методы неразрушающего контроля» (конспект).

2

Раздел 2

Основные положения теории сплавов

4

Тема 2.1

Виды сплавов

Содержание учебного материала

(2)

1

Виды сплавов: твердые растворы, механические смеси, химические соединения; правило фаз.

               1

2

2

Принцип построения и основные виды диаграмм  состояния.

               1

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение темы:

«Зависимость  свойств сплавов от  вида  диаграммы состояния» (конспект).

               2

Анализ диаграммы состояния.

1

Тема 2.2

Сплавы системы «железо-цементит»

Содержание учебного материала:

              (2)

1

Характеристика свойств железа и углерода, фазовые превращения в сплавах железа с углеродом

               1

2

2

Критические точки системы «железо-цементит», фазовый состав сплавов

               1

2

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение темы:  

«Структурные составляющие железоуглеродистых сплавов».

               2

Раздел 3

Термическая обработка сплавов

8

Тема 3.1

Виды термической обработки

Содержание учебного материала.

             (4)

1

Превращения в металлах при нагреве и охлаждении; отжиг I и II рода; нормализация; закалка, отпуск,

старение.

2

3

Практическая  работа:

2

2

Разработка режима термической обработки углеродистой стали.

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение темы:  

«Определение  температуры и времени термической обработки».

2

Тема 3.2

химико-термическая обработка стали

Содержание учебного материала:

             (4)

1

Процессы, происходящие при химико-термической обработке сплавов

   2

3

2

Цементация, азотирование, нитроцементация, диффузионная металлизация; насыщение неметаллами.

               2

3

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение темы:  

«Дефекты термической и химико-термической обработки».

2

Раздел 4

Материалы, применяемые в машиностроении

 38

Тема 4.1

Углеродистые стали

Содержание учебного материала

               (6)

1

Классификация углеродистых сталей; конструкционные стали обыкновенного качества, качественные,        

автоматные; требования ГОСТ, маркировка; применение.

               2

3

2

Инструментальные стали: требования ГОСТ;

маркировка; свойства; область применения.

  2

3

Практическая работа

2

3

Осуществление подбора марок сталей для различных деталей.

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение темы: «Способы получения сталей»

«Подбор марок сталей для различных деталей».

2

Тема 4.2

Легированные стали

Содержание учебного материала

             (8)

1

Классификация легированных сталей; влияние легирующих на свойства сталей; маркировка по ГОСТ.

               1

2

2

Конструкционные легированные  стали; область применения.

               2

2

3

Инструментальные легированные стали, область применения.

               1

2

4

Коррозионностойкие стали; стали с особыми свойствами.

               2

2

Практическая работа:

2

4

Выбор марки стали для изготовления различного режущего инструмента.

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем:

«Сплавы для криогенной техники»;  «Сплавы  с эффектом памяти формы»;

«Магнитные сплавы»;  «Мартенситно-стареющие сплавы».

 2

Индивидуальное задание: подбор марки стали для конкретных деталей.

               1

Тема 4.3

Коррозия металлов

Содержание учебного материала:

              ( 4)

1

Виды коррозии, механизм коррозии.

               1

3

2

Основные методы защиты от коррозии; способы нанесения покрытий.

               1

3

Лабораторная работа:

  2

3

Проведение коррозионных измерений

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем:  

«Защитные материалы»; «Коррозионно-стойкие стали и сплавы»;

«Лакокрасочные материалы и покрытия».

                        2

Тема 4.4

Чугуны

Содержание учебного материала:

             ( 2)

1

Классификация чугунов, маркировка чугунов.

               1

3

2

Виды чугунов (серые, белые, высокопрочные, ковкие чугуны); область применения

               1

3

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем: «Способы получения чугуна»

«Легированные чугуны»; «Термообработка чугунов»;

«Антифрикционные чугуны».

                      2

Тема 4.5

Сплавы цветных металлов

Содержание учебного материала;

             (4)

1

Алюминий и его сплавы; виды, маркировка, область применения

               2

3

2

Медь и ее сплавы: виды, маркировка. Область применения

               2

3

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем:  

«Спеченные алюминиевые сплавы»;

 «Антифрикционные сплавы».

                      2

Тема 4.7

Композиционные материалы

Содержание учебного материала:

              (2)

1

Виды композиционных материалов, их свойства, область применения

               1

2

Практическая работа:

 1

2

5

Определение механических свойств композиционных материалов.

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение темы:  

«Нанокомпозиты;  получение композиционных материалов, применение композиционных материалов»

                    3

Тема 4.8

Материалы на органической основе

Содержание учебного материала:

              (4)

1

Классификация и свойства полимеров.

               1

       3

2

Пластмассы: виды, состав, область применения.

               1

       3

3

Резины: состав, виды, свойства, область применения.

1

3

Практическая работа:

1

6

Определение механических свойств  резины.

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение темы:  

«Резинотехнические изделия, новые виды резин»                                                                                            

3

Тема 4.9

Конструкционные материалы на неорганической основе

Содержание учебного материала:

              (2)

1

Стекло, керамика: виды, свойства, область применения.

               1

       3

2

Вяжущие материалы.

               1

3

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем:  

«Технология обработки стекла»;

 «Порошковые материалы».

1

Тема 4.10

Электротехнические материалы

Содержание учебного материала:

(6)

1

Проводниковые материалы.

             2

       3

2

Диэлектрические материалы.

2

       3

3

Полупроводниковые материалы.

              1

       3

 Практическая работа:

 1

7

Определение электрического сопротивления проводника

Самостоятельная работа:

Дополнительное углубленное изучение тем:

«Наноструктурные материалы и технологии в электронике»;

«Самоочищающиеся материалы»;  

«Применение редкоземельных материалов».

2

Раздел 5

Обработка конструкционных материалов

18

Тема 5.1

Обработка металлов давлением

Содержание учебного материала:

(4)

1

Механизм пластического деформирования; прокатка, прессование.

               2

        3

2

Ковка и штамповка: назначение, основные операции, применяющееся оборудование и инструмент.

               2

3

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем:  

«Сплавы, применяемые для  обработки давлением»;

«Выбор  режимов нагрева»; «Волочение».

               2

Тема 5.2

Сварка, резка, пайка металлов

Содержание учебного материала:

              (6)

1

Сварка: сущность, виды, оборудование, область применения

              2

3

2

Резка металлов: основные способы,  ограничения методов, оборудование для резки, техника

безопасности

              2

3

3

Пайка:  физические основы, виды, область применения

              1

3

Практическая работа:  

 1

8

Составление режима сварки

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем:

 «Дефекты сварных швов»; «Особые виды сварки»;

«Основные параметры  режима сварки и критерии их правильного выбора»; «Виды и назначение припоев»

2

Тема 5.3

Технология литейного производства

Содержание учебного материала:

              (2)

1

Виды литья, оснастка.

               1

3

2

Литье в песчаные формы; литье в металлические формы; центробежное литье; литье под давлением.

               1

3

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем:

«Специальные способы литья»; «Специальные формовочные смеси»;

«Требования, предъявляемые к литейным сплавам»; «Дефекты литья».

2

Тема 5.4

Механическая обработка металлов и сплавов

Содержание учебного материала:

               (6)

1

Понятие о процессе резания, классификация обработки резанием, элементы резания и геометрия резца

               2

3

2

Общее назначение металлорежущих станков; классификация станков; основные узлы металлорежущих  

станков.

               1

3

3

Фрезерование; строгание; сверление, шлифование

               2

3

Практическая работа:

1

9

Составление режима резания

Самостоятельная работа обучающихся:

Дополнительное углубленное изучение тем:

«Электрофизические и электрохимические методы обработки сплавов»;

«Расчет режима резания предложенной для обработки заготовки; стойкость резцов»;

«Классификация токарных резцов;  виды и геометрия фрез»;

«Определение машинного времени при резании».

2

Всего:

максимальная  нагрузка:

в том числе

аудиторная учебная нагрузка:

самостоятельная работа:

120

80

40

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

    Умение:

     -  выбирать материалы на основе их свойств для конкретного применения.

    Знание:

     -   области применения, методов измерения параметров и свойств веществ;

      - способов получения материалов с заданным комплексом свойств;

       - правил улучшения свойств материалов;

       - особенностей испытания материалов.

      -   выполнение практических и лабораторных работ;

      -   компьютерное тестирование;

фронтальный и индивидуальный опрос;

      -выполнение заданий внеаудиторной самостоятельной работы.