Контрольно-оценочные средства по материаловедению
учебно-методический материал по теме

Государственное бюджетное образовательное учреждение  среднего профессионального образования Московской области

Воскресенский индустриальный техникум

Комплект

контрольно-оценочных средств

по учебной дисциплине

 Материаловедение

основной профессиональной  образовательной программы (ОПОП)

по специальности СПО              140448  Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования

                                      (базовый уровень)

г.Воскресенск

2013г.

Комплект контрольно-оценочных средств разработан на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего  профессионального образования по специальности СПО 140448  Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования

                                      (базовый уровень)

 программы учебной дисциплины материаловедение

Разработчик:

ГБОУ СПО  МО ВИТ  преподаватель  Ковтанюк А.Ф.

1. СОДЕРЖАНИЕ

1. Паспорт комплекта контрольно-оценочных средств        
2. Результаты освоения учебной дисциплины, подлежащие проверке        

3.  Оценка освоения учебной дисциплины        

3.1. Формы и методы оценивания        

3.2. Типовые задания для оценки освоения учебной дисциплины        

4. Контрольно-оценочные материалы для итоговой аттестации по учебной дисциплине        

5. Приложения. Задания для оценки освоения дисциплины

1.Паспорт комплекта контрольно-оценочных средств

                В результате освоения учебной дисциплины материаловедение обучающийся должен обладать предусмотренными  ФГОС по специальности СПО151031 Монтаж и техническая эксплуатация промышленного оборудования (по отраслям)(базовый уровень)

 следующими умениями, знаниями, которые формируют профессиональную компетенцию, и общими компетенциями:

У1 Распознавать и классифицировать конструкционные и сырьевые материалы по внешнему виду, происхождению, свойствам.

У2 Определять виды конструкционных материалов .

У3 Выбирать материалы для конструкций по их назначению и условиям эксплуатации.

У4 Проводить исследования и испытания материалов.

З1 Закономерности процессов кристаллизации и структурообразования металлов и сплавов, условия их термообработки, способы защиты металлов от коррозии.

З2 Классификацию и способы получения композиционных материалов;

З3Принципы выбора конструкционных материалов для применения в производстве.

З4 Строение и свойства металлов, методы их исследования.

ОК1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей

профессии, проявлять к ней устойчивый интерес.

ОК2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые

методы и способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.

ОК3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за них ответственность.

ОК4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного развития.

ОК5. Использовать информационно-коммуникационные технологии

в профессиональной деятельности

ОК6. Работать в коллективе и в команде, эффективно общаться с коллегами, руководством, потребителями.

ОК7. Брать на себя ответственность за работу членов команды

(подчиненных), за результат выполнения заданий.

Формой аттестации по учебной дисциплине является  экзамен.

    2. Результаты освоения учебной дисциплины, подлежащие проверке

2.1. В результате аттестации по учебной дисциплине осуществляется комплексная проверка следующих умений и знаний, а также динамика формирования общих компетенций:

Основные показатели оценки результатов

Таблица 1

        3. Оценка освоения учебной дисциплины

3.1. Формы и методы оценивания

Предметом оценки служат умения и знания, предусмотренные ФГОС по дисциплине Материаловедение, направленные на формирование общих и профессиональных компетенций.

Контроль и оценка освоения учебной дисциплины по темам (разделам)

                                                                                           Таблица 2

Изучение дисциплины заканчивается  дифференцированным зачетом

3.2. Типовые задания для оценки освоения учебной дисциплины

3.2.1. Типовые задания для оценки знаний  З1,З2, З3, умений  У2 , У3 (текущий контроль)

1) Задания в тестовой форме (пример)

3. Что показывает линия солидус диаграммы состояния сплавов?

а) эвтектические превращения;

б) появление жидкости;

в) конец кристаллизации.

2) Контрольная работа

Задание I

1. Назначение сталей обыкновенного качества

2.Перечислите условные обозначения легирующих элементов

3.Расшифруйте условные обозначения марок сталей: сталь 20, ХВГ, Г13 Л

Задание II

 Назначение качественных сталей

1. Маркировка легированных сталей
2. Расшифруйте условные обозначения марок сталей: сталь 45, Ст3кп, 20Х

1. Время на подготовку и выполнение контрольной работы:

Выполнение 45 мин.

В контрольной работе оцениваются:

 1, 2 вопросы  – по 1баллу, 3вопрос - 2 балла  

Оценка образовательных достижений по результатам текущей аттестационной работы  

3)Лабораторные работы

    Лабораторная работа №7

Микроанализ конструкционных сталей

Цель работы:

Изучить микроструктуры конструкционных сталей и установить связь между структурами и термической обработкой

Конструкционные стали  -это --------------

Схема микроструктуры конструкционной стали

Рисунок 1

От чего зависит качество конструкционных сталей?______________________________________________________________________________________________________________________________

Маркировка

Ст—_______________________________________________________________

Первая цифра—______________________________________________________

Вторая цифра—

 СП; ПС; КП—________________________________________________________

Классификация конструкционной легированной стали

сталь высоколегированная____________________________________________

сталь среднелегированная _______________________________________________

сталь низколегированная_____________________________________________

Контрольные вопросы:

1.Какие стали называются конструкционными?

2.Объясните, по каким параметрам проводится классификация конструкционной легированной стали

4) Самостоятельная работа

 Создание презентаций, сообщений.

Задание 1

1.Разработать презентацию  «Материалы для изготовления холодного оружия»

2. Разработать презентацию  «Физические свойства металлов и сплавов»

Задание 2

1.Сделать сообщение на тему «Способы защиты стали от коррозии»

2. Сделать сообщение на тему «Сырьевые материалы для производства стали и чугуна»

   4. Контрольно-оценочные материалы для итоговой аттестации по учебной дисциплине

Предметом оценки являются умения и знания. Контроль и оценка осуществляются с использованием следующих форм и методов:

 контрольная работа, защита лабораторных работ , устный опрос

Оценка освоения дисциплины предусматривает использование накопительной системы оценки и проведение дифференцированного зачета

Критерии оценки                                                                                              Таблица 3

5. Приложения

Список приложений  

1. Журнал лабораторного практикума по материаловедению
2. Вопросы для тестирования
3. Список литературы и интернет –ресурсы

Приложение 1

Журнал лабораторного практикума по материаловедению

Лабораторная работа №1

ОЗНАКОМЛЕНИЕ С МЕТОДИКОЙ ИЗМЕРЕНИЯ ТВЕРДОСТИ ПО РОКВЕЛЛУ И БРИНЕЛЛЮ

Цель работы: приобрести навыки в определении твердости металлов на твердомерах типа ТШ (прибор Бринелля) и типа ТК (прибор Роквелла).

Что такое твёрдость?                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

Способы измерения твёрдости:

2.                                                                                                  
3.  _                                                                                                
4.  _                                                                                                

Схема испытаний образцов на твёрдость по Бринеллю:

Рисунок 1

В чём измеряется твёрдость по Бринеллю?                                                        

Какие размеры  диаметров шариков?                                                                                                                                                                        

Запись числа твёрдости:                                                                                                                                                                                                                                                                                        

Схема испытаний твёрдости по Роквеллу

Рисунок 2

Виды наконечников:

 _                                                                                                

Преимущество метода Роквелла по сравнению с методом Бринелля:

 _                                                                                                

Контрольные вопросы:

1.Что такое твердость?

2.Единицы измерения твердости по Бринеллю.

3. Сущность метода Роквелла.
4. Сущность метода Бринелля.

Лабораторная работа №2

ИЗУЧЕНИЕ КОНСТРУКЦИИ И ИСПОЛЬЗОВАНИЯ СОВРЕМЕННЫХ ТВЕРДОМЕРОВ, РАЗРЫВНЫХ МАШИН

Цель работы: иметь представление о современном оборудовании для испытаний на твёрдость и ударную вязкость.

Работа выполняется в виде реферата или презентации.

Лабораторная работа №3

ИСПЫТАНИЯ  НА УДАРНУЮ ВЯЗКОСТЬ

Цель работы: ознакомление с методикой испытания образцов на ударную вязкость, изучение конструкции копра.

Работа выполняется в виде реферата или презентации.

Лабораторная работа №4

ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ОТОЖЖЁННОЙ СТАЛИ

Цель работы: изучить строение углеродистых сталей.

Углеродистые стали-                                                                                                                                                                                                                                                                                                

Классификация углеродистых сталей        

Компоненты отожженных сталей:

Цементит-                                                                                                                                                                                                         

Железо-                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 

Феррит-                                                                                                                                                                                                                                                                                                                 

Диаграмма состояния сплавов железо - углерод        

Фазы состояния вещества железо – углерод

Наглядные микроструктуры:

Контрольные вопросы:

1.Что такое феррит, аустенит, цементит, феррит?

2.По каким признакам классифицируются углеродистые стали?

Лабораторная работа №5

ИЗУЧЕНИЕ СТУКТУРЫ И СВОЙСТВ ЧУГУНОВ

Цель работы: изучить строение чугунов.

Чугун - это                                                                                                                                                                                                        

Характеристика чугунов:

Белый чугун-                                                                                                

Серый чугун-                                                                                                                                                                                                

Ковкий чугун-                                                                                                                                                                                                

Высокопрочный чугун-                                                                                                                                                                                        

Ферритный чугун-                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

Микроструктура белых чугунов

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                Рис.1                                                                                                                                                                                                                                                Рисунок 1                                                                                                                                                

Графитизированные чугуны бывают:

1.                                  
2.                                  
3.  _                                

Микроструктура чугуна с различной формой графита и внешний вид графитовых включений

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                         Рисунок 2                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

Шаровидный графит в высокопрочном чугуне

                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                Рисунок 3                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                                        

        Контрольные вопросы:

4. Какие сплавы называются чугунами?
5. Охарактеризуйте различные виды чугунов.
6. Как форма графита влияет на свойства чугунов?

Лабораторная работа № 6

Изучение структуры и свойств цветных металлов и сплавов

Медь это 

Физические и химические свойства меди 

Маркировка медных сплавов

Л-___________

Бр-_____________

А-_____________

Мц-______________

Н-______________

О-__________

Ф-____________

Чем отличаются простые и специальные латуниевые сплавы________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

Механические свойства некоторых деформируемые бронз Е=92.....130ГПа

Механические свойства некоторых медно-никельевых сплавов Е120....145ГПа

Микроструктура латуни____________________________

Микроструктура двухфазной латуни: а) Литая; б) после деформации и отжига

а                                                                                                            б

Рисунок 1                                                                                                    

Контрольные вопросы :

1.Какие сплавы называют баббитами?

2. Перечислите свойства меди

3.  Перечислите свойства кадмия

4.  Перечислите свойства никеля

Лабораторная работа №10

Микроанализ баббитов и титановых сплавов

ЦЦЦЦПель Протоколп  микроанализа инструментальных сталей

Приложение 2

Тест-контроль знаний по материаловедению

Физико-химические закономерности формирования структуры материалов

Вариант 1

1. Какие из свойств металлов и сплавов относятся к физическим ?

а) пластичность, твёрдость;

б) температура плавления, электропроводность;

в) свариваемость, способность обрабатываться режущим инструментом.

2.Укажите степень тетрагональности тетрагональной кристаллической решётки:

а) с/а=1,689;

б) с/а > 0,5;

в)с/a > 1.

7. На каком оборудовании производят испытания на растяжение?

а) разрывная машина;

б) копёр;

в) прибор Бринелля.

8. Какие параметры определяют при испытании материала на усталость?

а) временное сопротивление разрыву;

б) предел выносливости;

в) ударная вязкость.

9. Укажите методы определения твёрдости:

а) температурное воздействие;

б) вдавливание, царапание, упругая отдача;

в) разрыв образца.

10. Что называется анизотропией?

а) поверхностные несовершенства решётки;

б) расположение атомов в различных плоскостях кристаллической решётки с различной плотностью;

в) модификация зёрен структуры.

11. Что называется кристаллизацией?

а) расположение атомов в различных плоскостях кристаллической решётки с различной плотностью;

б) несовершенства на границах зёрен и блоков металлов;

в) переход металла из жидкого в твёрдое состояние.

12. Назовите характерные особенности механической смеси:

а) элементы, входящие в состав сплава , не растворимы друг в друге в твёрдом состоянии, не вступают в химическую реакцию, образуя соединение;

б) образование общей кристаллической решётки;

в) полная растворимость элементов друг в друге.

13. Что показывает линия солидус диаграммы состояния сплавов?

а) эвтектические превращения;

б) появление жидкости;

в) конец кристаллизации.

10.Как называются сплавы железа с углеродом с содержанием углерода до 2,14%?

а) стали;

б) феррит;

в) чугун.

Тест-контроль знаний по материаловедению

Физико-химические закономерности формирования структуры материалов

5. Вариант 2

4. Какие из свойств металлов и сплавов относятся к технологическим?

а) свариваемость, ковкость,

б) способность противостоять коррозии,

в) удельный вес, коэффициент линейного расширения.

5. Какими свойствами обладают сплавы, имеющие гексагональную плотно упакованную решётку?

а) твёрдость, жёсткость;

б) легко деформируются при сдвиговых нагрузках;

в) имеют низкую температуру плавления.

6. На каком оборудовании проводят испытания на ударный изгиб?

а) маятниковый копёр;

б) прибор Роквелла;

в) разрывная машина.

7. Какие параметры определяют при испытании материала на разрыв?

а) ударная вязкость;

б) предел выносливости;

в) предел текучести, предел прочности.

8. Что называется твёрдостью:

а) способность материала сопротивляться внедрению в него другого, более твёрдого тела;

б) наименьшее напряжение, при котором без заметного увеличения нагрузки продолжает течь образец;

в) наибольшее напряжение, которое может выдержать материал, не разрушаясь.

9. Что называется аллотропией (полиморфизмом)?

   а) способность металлов в твёрдом состоянии иметь различное кристаллическое строение и свойства при различных температурах;

   б) рост зёрен структуры;

   в) линейные несовершенства решётки.

10. Что называется модификацией?

а) рост зерна с неравномерной скоростью;

б) искусственное регулирование размеров зёрен;

в) полиморфизм.

11. Назовите характерные особенности твёрдых растворов:

а) при кристаллизации сохраняется однородность распределения атомов различных элементов;

б) образуется кристаллическая решётка, отличная от решёток образующих элементов;

в) элементы полностью растворимы друг в друге.

9.Что показывает линия ликвидус диаграммы состояния сплавов?

а) выделение цементита;

б) начало кристаллизации при охлаждении;

в) образование механической смеси.

10.Как называются сплавы железа с углеродом с содержанием углерода более 2,14%?

а) чугун;

б) латунь;

в) сталь.

6.        Ключ к тест-контролю знаний по материаловедению

Вариант 1

1-б, 2-в, 3-а, 4-б, 5-б, 6-б, 7-в, 8-а, 9-в, 10-а

Вариант 2

1-а, 2-б, 3-а, 4-в, 5-а, 6-а, 7-б, 8-а, 9-б, 10-а

                                              Тест

                           Закалённые стали

1) Что является основной структурой закалённой стали?
а. Феррит
б. Цементит
в. Мартенсит

2) От чего зависят размеры зерен аустенита?
а. от температуры нагрева стали
б. от размера стали
в. от местоположения на глобусе

3) Какие стали из перечисленных относятся к легированным?
а. Углеродистые стали
б. Устойчивые стали
в. Инструментальные стали

4) Стали с содержанием углерода до 0.25% относятся к :
а. высокоуглеродистым сталям
б. низкоуглеродистым сталям
в. среднеуглеродистым сталям

5) Какова толщина листов у качественных сварных соединений?
а. от 50 до 200 мм
б. от 20 до 100 мм
в. от 10 до 70 мм

6) Чем мельче аустенита, тем меньше получаются ... мартенсита
а. ножки
б. иглы
в. ручки

7) Микроструктура троостита отпуска, образуется после отпуска при ... С ?
а. 600 -750 С
б. 150 - 300 С
в. 350 - 450 С

8) Микроструктура сорбита отпуска, образуется после отпуска при ...градусах С ?
а. 15 - 70 С
б. 500 - 600 С
в. 200 - 300 С

9) Какие стали классифицируются по назначению, составу, количеству, легирующих элементов и структуре?
а. Легированные стали
б. Низкоуглеродистые стали
в. Все стали

10) В какой стали содержание углерода уменьшается от поверхности к сердцевине?
а. В цементованной
б. В низкоуглеродистой
в. В легированной

Ключ к тесту

1) А   2) А   3) В   4) Б  5) Б  6) Б  7) В  8) Б  9) А  10) А

Тест-контроль (срез знаний) по материаловедению

Углеродистые стали и сплавы

1) .... .... - это сплавы железа с углеродом, содержащие до 2,14% углерода при малом содержании других элементов.
а. низкоуглеродистые стали
б. углеродистые стали
в. Чугун

2) Классификация углеродистых сталей
а. по маркировке
б. по качеству
в. по весу

3) Сколько групп сталей обыкновенного качества?
а. 2
б. 3
в. 4

4) Какая группа поставляется только по механическим свойствам?
а. группа А
б. группа Г
в. группа В

5) Сколько углерода содержат низкоуглеродистые стали?
а. 0.1 % С
б. до 0.25 % С
в. 0.34 - 14 % С

6) Классификация по способу раскисления :
а. бурлящие
б. кипящие
в. громкие

7) Какие стали содержат от 0.05 - 0.15% кремния?
а. Спокойные высокоуглеродистые стали
б. Полуспокойные высокоуглеродистые стали
в. Спокойные низкоуглеродистые стали

8) Компоненты отожженных сталей?
а. Железо и Цементит
б. Руда и Медь
в. Латунь и Сталь

9) Как называется эта диаграмма?

а. Железо - Углерод
б. Феррит - Цементит
в. сурьма-железо

10)Какое химическое соединение железа с углеродом (карбид железа) содержит 6.67 % углерода ?
а. Аустенит
б. Ледебурит
в. Цементит

Ключ к тесту

1) А  2) Б  3) Б  4) А  5) 6) Б   7)   8) А  9) А  10) В

Тест-контроль знаний        

ИЗУЧЕНИЕ СТРУКТУРЫ И СВОЙСТВ ЧУГУНОВ

1 Влияние фосфора на литейные свойства чугуна

a.Ухудшает

b.Улучшает

c.Не меняет

2 Какой чугун называется белым?

a.Чугун, в котором весь углерод или часть его содержится в виде графита

b.Чугун, в котором весь углерод находится в химически связанном состоянии

c.Чугун, в котором металлическая основа состоит из феррита

d.Чугун, в котором наряду с графитом содержится ледебурит

3 Чугуны - это железоуглеродистые сплавы, отличающиеся от сталей:

a.большим содержанием углерода

b.меньшим содержанием углерода

c.меньшим содержанием вредных примесей

d.меньшим содержанием кислорода

4 Структура ковкого чугуна получают путем графитизирующего отжига отливок из:

a.серого чугуна (СЧ)

b.белого чугуна (БЧ)

c.высокопрочного чугуна (ВЧ)

d.антифрикционного чугуна

5 При модифицировании жидкого чугуна магнием при кристаллизации образуется структура:

a.белого чугуна (БЧ)

b.ковкого чугуна (КЧ)

c.серого чугуна (СЧ)

d.высокопрочного чугуна (ВЧ)

6 Структуру белых чугунов в отливках получают:

a.добавлением в расплав магния

b.замедленным охлаждением расплава

c.графитизирующим отжигом отливок

d.ускоренным охлаждением расплава и отливки

e.увеличением содержания кремния (Si) в расплаве

7 Чугунами называют:

a.сплавы железа с углеродом, содержащие до 0,02 % углерода

b.сплавы железа с углеродом, содержащие от 0,02 % до 2.14 % углерода

c.сплавы железа с углеродом, содержащие от 2,14 до 6,67 % С

d.сплавы железа с углеродом, содержащие 0,8 % С

8 Доэвтектическим чугуном называют:

а.сплав железа с углеродом, содержащие до 2,14 % углерода

b.сплав железа с углеродом, содержащие от 2,14 % до 4,3 % углерода

c.сплав железа с углеродом, содержащие от 4,3 до 6.67 % углерода

d.сплав железа с углеродом, содержащие 4.3 % углерода

9 Эвтектическим чугуном называют:

а.сплав железа с углеродом, содержащие до 2,14 % углерода

b.сплав железа с углеродом, содержащие от 2,14 % до 4,3 % углерода

c.сплав железа с углеродом, содержащие от 4,3 до 6.67 % углерода

d.сплав железа с углеродом, содержащие 4.3 % углерода

10 Чугуны, в которых графит имеет шаровидную форму называются:

а.серыми

b.ковкими

c.белыми

d.высокопрочными

Ключ к тесту

1 A   2 B   3 A   4 B   5 D   6 D   7 C   8 В   9 D   10 D

Приложение 3

Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы

Основные источники: 1.Чумаченко Ю.Т., ЧумаченкоГ.В., Материаловедение, Феникс, 2008 , 320стр.

2. Солнцев Ю. П., Пряхин Е. И.. Материаловедение, ХИМИЗДАТ, 2007.

7. 3. Адаскин А.М., Зуев В.М. Материаловедение (металлообработка). Федеральный учебник

6-е изд. стереотипное. Москва "Академия", 2009г. , 288 с.

4. Адаскин А.М., Зуев В.М. Материаловедение и технология обработки материалов, М., ФОРУМ:ИНФРА –М, 2013г., 336с.

Дополнительные источники: _________________________________________

4.Лахтин М.Ю., Леонтьева В.П., М., «Машиностроение», 1990г.

8. Интернет-ресурсы ……http://cncexpert.ru/m001.htm

Лист согласования

Дополнения и изменения к комплекту КОС на учебный год

Дополнения и изменения к комплекту КОС на __________ учебный год по дисциплине _________________________________________________________________ 

В комплект КОС внесены следующие изменения:

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

____________________________________________________________________________

Дополнения и изменения в комплекте КОС обсуждены на заседании ПЦК _______________________________________________________

«_____» ____________ 20_____г. (протокол № _______ ). 

Председатель  ПЦК ________________ /___________________/