РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «Материаловедение» (2 курс СПО)
рабочая программа на тему

стр.

1. ПАСПОРТ ПРИМЕРНОЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ «Материаловедение»

4

1.1. Область применения примерной программы

4

1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы

4

1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины

4

1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение примерной программы учебной дисциплины

4

2. СТРУКТУРА И ПРИМЕРНОЕ СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

5

2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы

5

2.2. Примерный тематический план и содержание учебной дисциплины «Материаловедение»

6

3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

12

3.1. Требования к минимальному материально-техническому обеспечению

11

3.2. Информационное обеспечение обучения

11

4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ

14

Вид учебной работы

Количество часов

Максимальная учебная нагрузка (всего)

117

Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)

78

в том числе:

        практические работы

12

        контрольные работы

3

Самостоятельная работа обучающегося (всего)

в том числе:

       тематика внеаудиторной самостоятельной работы

39

Итоговая аттестация в форме экзамена 

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала, лабораторно-практические работы, самостоятельная работа обучающихся

Объем часов

Уровень освоения

1

2

3

4

Раздел 1. Строение и свойства металлов

22

Тема 1.1. Общая характеристика металлов и сплавов

Классификация материалов, металлов и сплавов, их области применения

2

1

Тема 1.2. Кристаллическое строение металлов

Основные типы кристаллических решеток

1

1

Тема 1.3. Дефекты строения кристаллических тел.

Общие сведения. Точечные дефекты. Линейные дефекты. Поверхностные дефекты.

1

1

Тема 1.4. Процесс кристаллизации.

Общая характеристика процесса. Строение слитка.

1

1

Тема 1.5. Свойства металлов и сплавов

Свойства материалов: физические, химические, технологические и механические.

Упругая и пластическая деформация.

Хрупкое и вязкое разрушение.

Наклеп и рекристаллизация.

Технологические свойства металлов и сплавов.

6

2

Тема 1.6. Методы исследований и испытаний материалов.

Исследование микроструктуры.

10

1

Испытания механических свойств. Статические испытания. Динамические испытания. Испытания долговечности. Особенности испытаний механических свойств при низких температурах. Статические испытания на растяжение. Специальные методы испытаний.

2

Неразрушающие методы контроля.

1

Контрольная работа по разделу «Строение и свойства металлов»

1

Самостоятельная работа: выполнение домашних заданий по разделу I; составление кроссвордов на закрепление терминологии.

Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы

Чем характеризуется кристаллическое строение металлов?

Типы кристаллических решеток.

Какое влияние на свойства металлов и сплавов оказывают дефекты кристаллического строения?

Какое влияние оказывает рабочая среда на свойства материала?

Какие механические свойства характеризуют прочность и пластичность материалов при растяжении?

Как определяют характеристики прочности материала?

11

Раздел II. Фазы и структура металлических сплавов.

7

Тема 2.1. Характеристика основных фаз в сплавах.

Основные понятия. Механические смеси. Химические соединения. Твердые растворы.

1

1

Тема 2.2. Структура сплавов.

Однофазные и многофазные материалы.

5

1

Формы фазовых составляющих структуры стали.

1

Диффузия и структура сплавов.

1

Диаграмма состояния сплавов железа с углеродом.

2

Тема 2.3. Термическая и химико-термическая обработка стали.

Основные виды термической обработки. Отжиг. Нормализация. Закалка. Отпуск.

7

2

Химико-термическая обработка. Цементация стали. Азотирование стали. Хромирование стали.

2

Контрольная работа по разделу II «Фазы и структура металлических сплавов.

1

Самостоятельная работа: выполнение домашних заданий по разделу II, составление кроссвордов.

Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы

Каковы способы упрочнения металлов и сплавов?

Как компоненты могут взаимодействовать в сплаве?

Как связаны между собой механические свойства и тип диаграммы состояния сплава?

Как взаимодействуют между собой компоненты, образующие механическую смесь?

4

Раздел III. Промышленные стали и сплавы.

23

Тема 3.1. Легированные стали.

Влияние легирующих элементов на превращения и свойства стали. Карбиды в легированных сталях.

3

2

Классификация легированных сталей.

1

Маркировка сталей.

2

Тема 3.2. Конструкционные стали.

Характеристика конструкционных сталей.

10

1

Низколегированные строительные стали. Состав. Свойства. Маркировка. Область применения.

2

Цементуемые и улучшаемые стали. Состав. Свойства. Область применения.

2

Высокопрочные стали. Состав. Свойства. Область применения.

2

Рессорно-пружинные стали. Химический состав. Свойства. Область применения.

2

Подшипниковые стали. Свойства. Химический состав высокоуглеродистых, коррозионно-стойких и теплостойких подшипниковых сталей. Область применения.

2

Износостойкие стали. Классификация и виды изнашивания. Высокомарганцовистые аустенитные стали. Судостроительные стали. Химический состав. Свойства. Область применения.

2

Тема 3.3. Инструментальные стали и сплавы.

Стали и сплавы для режущего инструмента. Основные требования, предъявляемые к сталям.

Углеродистые стали.

Легорированные стали.

Быстрорежущие стали.

Металлокерамические твердые сплавы.

8

2

Стали для измерительного инструмента. Штамповые стали. Химический состав. Область применения.

1

Семинар: «Цветные металла и их сплавы, применяемые в пищевой промышленности»

Тематика рассматриваемых вопросов

Магний и его сплавы.

Алюминий и его сплавы.

Титан и его сплавы.

Медь и ее сплавы.

Бериллий и его сплавы.

Антифрикционные сплавы, припои.

Свойства и применение сплавов цветных металлов при низких температурах.

2

Самостоятельная работа: выполнение домашних заданий по разделу III; подготовка сообщений к семинару.

Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы

С какой целью проводят легирование сталей?

Какие элементы чаще всего используют для легирования сталей?

Как маркируют легированные стали?

В чем разница маркировки конструкционных и легированных сталей?

Какие требования предъявляют к инструментальным сталям?

Магний и его сплавы.

Алюминий и его сплавы.

Титан и его сплавы.

Медь и ее сплавы.

Бериллий и его сплавы.

Антифрикционные сплавы, припои.

Свойства и применение сплавов цветных металлов при низких температурах.

12

Раздел IV. Коррозия и методы борьбы с ней.

5

Тема 4.1. Коррозия и коррозионно-стойкие материалы.

Виды коррозии и их характеристика.

Химическая коррозия.

Электрохимическая коррозия.

Примеры коррозионных пар.

5

1

Методы защиты от коррозии. Нанесение защитных покрытий и пленок. Изменение электрохимического потенциала защищаемого материала по отношению к среде на границе фаз. Модификация коррозионной среды.

1

Семинар: «Коррозионно-стойкие стали и сплавы».

Тематика рассматриваемых вопросов

Коррозионно-стойкие стали.

Коррозионно-стойкие сплавы цветных металлов.

Жаростойкие стали.

Критерии жаропрочности.

Суперсплавы.

Хладостойкие стали.

Хладостойкость сталей климатического холода.

Стали криогенной техники.

2

Самостоятельная работа: выполнение домашних заданий по разделу IV; подготовка сообщений к семинару.

Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы

Как оценивают коррозионную стойкость материалов?

Какие стали относят к коррозионно-стойким?

Основные способы борьбы с коррозией.

Какие элементы способствуют повышению жаростойкости сталей?

Какую структуру имеют аморфные сплавы?

3

Раздел V. Композиционные материалы.

6

Тема 5.1. Общая характеристика и классификация композиционных материалов.

Требования, предъявляемые к композитам. Классификация и свойства композитов.

1

Тема 5.2. Волокнистые композиты.

Классификация. Требования к композитам. Матрица. Армирующие волокна.

3

1

Материалы армирующих компонентов и матриц.

Стеклянные волокна.

Органические волокна.

Углеродистые волокна.

Борные волокна.

Волокна из карбида кремния.

Металлические волокна и проволоки.

Коротковолокнистая арматура.

Материалы для изготовления матриц.

2

Тема 5.3. Технология изготовления волокнистых композитов.

Методы прессования и намотки. Создание композитов с углеродной матрицей.

1

2

Тема 5.4. Область применения композитов.

Достоинства, недостатки, область применения композитов.

1

1

Контрольная работа по разделу V «Композиционные материалы»

1

Самостоятельная работа: выполнение домашних заданий по разделу V; составление кроссвордов.

Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы

Какими свойствами обладают компоненты композиционных материалов?

Какое строение могут иметь композиционные материалы?

Какими способами можно получить композиционные материалы?

В каких областях промышленности могут применяться композиционные матреилы?

3

Раздел VI. Обработка резанием

12

Тема 6.1. Общие сведения о видах обработки резанием.

Виды обработки резанием. Фрезерование. Сверление. Строгание. Шлифование. Схемы обработки металлов резанием.

1

1

Тема 6.2. Токарная и фрезерная обработка.

Токарная обработка. Схема токарного резца. Виды стружки.

Фрезерная обработка. Типы фрез.

1

1

Тема 6.3. Сверлильная и строгальная обработка.

Сверлильная обработка. Сверление. Зенкерование. Развертывание.

Строгальная обработка. Схемы обработки на поперечно-строгальном, продольно-строгальном и долбежном станках.

1

2

Тема 6.4. Шлифование.

Круглое шлифование. Плоское шлифование. Хонингование. Суперфиниширование. Полирование.

1

2

Практические работы

8

Определение сил, действующих при точении, и мощности.

Расчет режима резания при точении аналитическим способом.

Расчет режима резания при нарезании зубьев зубчатых колес.

Расчет режима резания при шлифовании аналитическим способом.

Самостоятельная работа: выполнение домашних заданий по разделу V; составление кроссвордов.

Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы

Почему при обработке резанием необходимо производить охлаждение и смазывание заготовки и инструмента?

Какие виды работ можно производить на токарных станках?

На каких станках можно получать и обрабатывать отверстия?

Какие виды работ можно производить на фрезерных станках?

С какой целью производят шлифование?

6

Результаты обучения

(освоенные умения, усвоенные знания)

Формы и методы контроля и оценки результатов обучения

1

2

Умения:

распознавать и классифицировать конструкционные и сырьевые материалы

практические занятия, внеаудиторная самостоятельная работа, семинар

определять виды конструкционных материалов

практические занятия, внеаудиторная самостоятельная работа

выбирать материалы для конструкций по их назначению и условиям эксплуатации

практические занятия

проводить исследования и испытания материалов

лабораторно-практическая работа

рассчитывать и назначать оптимальные режимы резанья

практические работы

Знания:

закономерности процессов кристаллизации и структурообразования металлов и сплавов основы их термообработки

контрольная работа, внеаудиторная самостоятельная работа

основы термообработки металлов и сплавов

контрольная работа, внеаудиторная самостоятельная работа

способы защиты металлов

от коррозии

семинар, внеаудиторная самостоятельная работа

классификация и способы получения

композиционных материалов

контрольная работа, внеаудиторная самостоятельная работа

принципы выбора конструкционных

материалов для применения в производстве

семинар, внеаудиторная самостоятельная работа

строение и свойства металлов, методы их

исследования

контрольная работа, внеаудиторная самостоятельная работа

классификация материалов, металлов и сплавов, их области применения

контрольная работа, внеаудиторная самостоятельная работа

методика расчета и назначения режимов резания

для различных видов работ

практические работы