Образовательная программа подготовки специалиста среднего звена

Главная страница
Контакты

    Главная страница


Образовательная программа подготовки специалиста среднего звена



страница16/21
Дата04.11.2017
Размер4,78 Mb.


1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   21

2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины

Наименование разделов и тем

Содержание учебного материала и формы организации деятельности обучающихся

Объем часов

Коды компетенций, формированию которых способствует элемент программы

Раздел I. Структура и свойства материалов







Тема 1.1.

Введение

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Определение материаловедения как науки. Роль металлов и других материалов в развитии человечества. Вклад русских и зарубежных ученых в становлении и развитии науки о материалах. Роль материаловедения в развитии машиностроения.

Тема 1.2.

Строение металлов.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Металлы в периодической системе Менделеева. Кристаллическое строение металлов. Типы кристаллических решеток металлов. Построение кривых охлаждения. Полиморфизм. Анизотропия свойств металлов.

Тема 1.3.

Свойства металлов.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Основные свойства металлов. Физические свойства металлов, химические свойства металлов. Технологические свойства: жидкотекучесть, усадка, свариваемость, обрабатываемость давлением, обрабатываемость резанием.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Изучить технологические свойства металлов. Подготовка доклада, сообщения, презентации по теме: «Связь между составом, строением и свойствами сплавов»

Тема 1.4.

Механические свойства металлов.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.




Механические свойства металлов. Твердость, пластичность , упругость, прочность, износостойкость, ползучесть, выносливость. Статистические и динамические испытания металлов и сплавов.




Тематика практических занятий и лабораторных работ

2




Решение задач по определению параметров образцов для испытания на растяжение, определение твердости металлов.

Тема 1.5.

Структура металлов и металлических сплавов, методы их исследования.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Понятие о структуре. Масштаб структуры: макро, микро. Кристаллическая структура. Строение реальных кристаллов. Дефекты кристаллического строения. Виды дефектов. Макроанализ, микроанализ, рентгеноструктурный анализ, термический анализ.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Изучить кристаллические структуры металлов и их сплавов. Знать виды дефектов.




Тема 1.6.

Методы исследования структуры материалов.

Содержание учебного материала

4

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Термодинамические условия протекания кристаллизации. Понятие о зерне, границе зерен. Влияние степени переохлаждения на величину зерна. Первичная и вторичная кристаллизация. Типы сплавов. Понятия: фаза, структурная составляющая. Диаграммы 1, 2, 3 рода (без растворимости компонентов, с неограниченной растворимостью, эвтектического типа с ограниченной растворимостью). Связь между диаграммами состояния и свойствами.

Раздел II. Железоуглеродистые сплавы

Тема 2.1.

Металлургическое производство чугуна и сталей.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Производство чугуна. Основные виды рудного сырья. Обогащение руды. Топливо, флюсы, огнеупорные материалы. Выплавка чугуна в доменной печи. Ферросплавы. Литейный чугун, передельный чугун. Производство стали. Мартеновские, индукционные, плазменно-дуговые печи, конверторные.

Тема 2.2.

Диаграмма железо-углерод.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Роль диаграммы в науке о металлах. Практическое назначение. Фазовые и структурные составляющие. Изменение фазового состава при нагреве и охлаждении. Построение кривой охлаждения железа. Классификация сталей по структуре.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Изучить классификацию видов сталей по разным параметрам. Уметь читать диаграммы и знать их практическое назначение.

Раздел III. Термическая обработка стали.

Тема 3.1.

Виды, назначение, физический механизм термической обработки сталей.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Классификация видов термической обработки сталей: предварительная и окончательная термическая обработка, собственно термическая обработка, химико-термическая обработка.

Этапы термической обработки сталей.



Тематика практических занятий и лабораторных работ

2

Определение видов термообработки для различных материалов и выявление влияния режимов термообработки на структуру и свойства стали

Тема 3.2.

Предварительная термическая обработка.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Предварительная термическая обработка стали. Отжиг 1 рода: гомогенизационный, рекристаллизационный, отжиг для снятия внутренних напряжений. Отжиг 2 рода: полный, неполный, нормализация. Влияние величины зерна на свойства стали.. Структура и свойства продуктов распада аустенита.

Тема3.3

Окончательная термическая обработка стали.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Окончательная термическая обработка сталей. Структурные превращения сталей при закалке. Мартенсит – его строение и свойства. Критическая скорость закалки. Закалка полная и неполная. Превращения закаленной стали при нагреве. Отпуск стали: низкий, средний, высокий. Влияние температуры отпуска на свойства стали.

Тема 3.4.

Технология термической обработки стали.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Выбор температуры нагрева под термическую обработку для доэвтектоидных, заэвтектоидных и эвтектоидныхсталей. Условия нагрева. Определение времени выдержки. Охлаждающие среды. Закаливаемость и прокаливаемость сталей. Виды отпуска. Улучшение. Закалка токами высокой частоты (ТВЧ).

Тема 3.5.

Химико-термическая обработка сталей.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Физические основы химико-термической обработки. Назначение и виды цементации. Стали для цементации. Цементация в твердом карбюризаторе. Газовая цементация. Термическая обработка после цементации и свойства цементованных деталей. Нитроцементация стали, режимы и области использования. Азотирование стали. Строение азотированного слоя. Стали для азотирования. Свойства азотированного слоя. Цианирование. Диффузионная метализация.

Раздел IV.Углеродистые и легированные стали

Тема 4.1.

Классификация, маркировка, основные свойства углеродистых.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Классификация сталей по содержанию углерода: стали низко, средне и высокоуглеродистые. Классификация сталей по качеству. Влияние углерода и примесей на свойства сталей. Классификация сталей по назначению. Углеродистые конструкционные стали. Углеродистые инструментальные стали.

Тема4.2.

Легированные стали, маркировка, виды.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Влияние легирующих элементов на свойства сталей. Маркировка легированных сталей. Цементуемые стали, их основные марки, назначение и виды термической обработки. Конструкционные коррозионностойкие и жаростойкие стали и сплавы. Виды коррозии. Основные принципы создания коррозионно-стойких сталей. Нержавеющие стали ферритного, аустенитного, мартенситного класса. Стали для криогенной техники. Жаропрочные стали. Критерии жаропрочности: предел длительной прочности. Области применения жаропрочных сталей.

Тема 4.3.

Инструментальные легированные стали и сплавы

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Основные требования, предъявляемые к инструментальным сталям. Классификация инструментальных сталей. Стали для режущего инструмента. Понятие теплостойкости. Стали пониженной и повышенной прокаливаемости. Быстрорежущие стали. Основные марки. Термическая обработка быстрорежущих сталей. Стали для измерительного инструмента.

Тематика практических занятий и лабораторных работ

2

Изучение микроструктуры и свойств инструментальных сплавов

Самостоятельная работа обучающихся

2

Подготовить сообщение по теме: «Новейшие инструментальные материалы»

Раздел V. Сплавы цветных металлов.

Тема 5.1.

Алюминий и его сплавы.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Свойства алюминия. Легирующие элементы. Классификация алюминиевых сплавов: литейные и деформируемые, упрочняемые и неупрочняемые термической обработкой. Силумины: влияние структуры на их свойства, модифицирование. Деформируемые сплавы: маркировка, структура, свойства, области применения, особенности упрочняющей термической обработки алюминиевых сплавов.

Тема 5.2.

Медь и ее сплавы

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.




Свойства меди. Применение меди. Латуни, их свойства, маркировка и применение. Бронзы. Деформируемые и литейные бронзы. Оловянистые, алюминиевые, кремнистые, бериллиевые сплавы. Состав, марки, области применения. Медно-никелиевые сплавы: мельхиоры, нейзельберы, куниали.

Тема 5.3.Магний и титан, их сплавы.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Свойства титана, взаимодействие титана с легирующими элементами. Влияние легирующих элементов и примесей на свойства сплавов титана. Классификация сплавов по структуре. Маркировка, термическая обработка титановых сплавов и области их применения. Свойства магния. Взаимодействие магния с легирующими элементами и их влияние на свойства сплавов. Термическая обработка сплавов магния. Литейные и деформируемые сплавы, области применения.

Самостоятельная работа обучающихся

2

подготовить доклад, сообщение, презентацию по теме: «Области применения титановых, алюминиевых, медных сплавов; сплавов на основе цинка, свинца и олова

Тема 5.4. Коррозия металлов и сплавов.

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Виды коррозии металлов: местная, игольчатая, межкристаллитная, коррозия атмосферная , газовая, влажная. Способы борьбы с коррозией: легирование, химико-термическая обработка металла,

Тематика практических занятий и лабораторных работ

2

Методы защиты металлов и сплавов от коррозии.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Выполнение реферата по сплавам с особыми свойствами, меры борьбы с коррозией

Раздел VI. Неметаллические и композиционные материалы.

Тема 6.1.Общие сведения о неметаллических материалах

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Основные группы неметаллических материалов: природные, искусственные, синтетические. Особенности их свойств. Области применения неметаллических материалов в технике.

Тема 6.2. Полимерные материалы

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Молекулярная структура, классификация полимерных материалов, их термомеханические свойства. Термопласты, их физическое состояние в зависимости от температуры. Области применения, влияние внешних факторов на характеристики термопластов. Термореактивные полимеры, их характеристики.

Самостоятельная работа обучающихся

2

подготовить сообщение на тему: «Преимущества и недостатки пластмасс по сравнению с металлическими материалами»

Тема 6.3. Стекла

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Неорганические стекла, их виды и термическая обработка, области применения. Органические стекла, их преимущества и недостатки, области использования. Ситаллы.

Самостоятельная работа обучающихся

2

подготовить сообщение на тему: «Состав и общие свойства стекла. Ситаллы: структура, применение»

Тема 6.4. Керамические материалы

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Получение керамических материалов, их состав, достоинства и недостатки. Способы борьбы с хрупкостью. Классификация керамических материалов. Область применения керамических материалов при работе с нефтепродуктами.

Тема 6.5.Резины

Содержание учебного материала

2

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Механические свойства резины, влияние температуры на механические свойства. Состав резины: вулканизирующие вещества, наполнители, пластификаторы, противостарители, красители. Разновидности каучуков: натуральный, бутадиеновый, изопреновый, хлоропреновый, синтетический.

Самостоятельная работа обучающихся

2

Описание области применения марок пластмасс, клеев, красителей, резин.

Тема 6.6. Композиционные материалы

Содержание учебного материала

4

ОК 01 ОК 02 ОК 04 ОК 05

ОК 09 ОК 10

ПК 1.5;

ПК 2.5;


ПК 3.1.

Принципы получения композиционных материалов. Требования к матрицам и упрочнителям. Типы упрочнителей: дисперсные частицы, волокна. Композиты с полимерной и металлической матрицами, их преимущества и недостатки. Области применения. Основные виды КМ: стеклопластики, углепластики, боропластики.

Тематика практических занятий и лабораторных работ

2

Определение строения и свойств композитных материалов

Самостоятельная работа обучающихся

2

подготовить сообщение по теме: «Основные перспективы развития композиционных материалов»

Промежуточная аттестация

Дифференцированный зачет

2




Всего:




60
1   ...   13   14   15   16   17   18   19   20   21