Место дисциплины (модуля) в структуре ООП бакалавриата

Модуль «Материаловедение» является составляющей базовой одноименной дисциплины, состоящей из модулей «Материаловедение» (5 зач. ед.) и «Металловедение» (4 зач. ед), для бакалавров по направлению 150400.

Данный курс имеет как теоретическую, так и практико-ориентированную направленность. В результате изучения дисциплины студент должен: знать основные группы современных промышленных сплавов, их основные физические и механические свойства, основные виды термической обработки данных материалов, а также основные группы неметаллических и композиционных материалов. Уметь прогнозировать фазовое и структурное состояние сплавов по диаграмме фазового равновесия.

Курс базируется на знаниях, полученных студентами при изучении дисциплин «Электричество и магнетизм», «Физический лабораторный практикум ч.1», «Физическая химия».

Для освоения данной дисциплины студент должен знать типы связи в твердых телах, термодинамику и кинетику физико-химических процессов, понимать основы молекулярной физики, термодинамики, знать законы диффузии.

Дисциплина (модуль) вносит вклад в формирование следующих компетенций выпускника:

ОПК.Н.1_Ф ‑ Осуществляет выбор материалов для изделий различного назначения с учетом эксплуатационных требований и охраны окружающей среды;

ОПК.Н.4_В ‑ Решает теоретические и практические типовые задачи, связанные с профессиональной деятельностью;

ОПК.Н.5_В ‑ Выполняет элементы проектов и комплексных инженерных исследований по профилю с применением базовых и специальных знаний и современных методов;

ПК.П.1_В ‑ Осуществляет поиск и использует информацию о марках и свойствах промышленных сплавов в профессиональной деятельности;

ПК.П.2_В ‑ Проводит испытания, выбирает методы и оборудование для оценки структуры, физических, механических и эксплуатационных свойств металлов и сплавов;

ПК.П.3_В ‑ Проводит термическую обработку металлов и сплавов;

ПК.П.4_В ‑ Использует структурный анализ и фазовые диаграммы в профессиональной деятельности;

ПК.П.5_В ‑ Определяет причины разрушения металлических изделий при эксплуатации и выбирает способы их устранения;

ПК.П.6_В ‑ Осуществляет контроль качества металлических изделий в процессе их производства;

Дисциплина (модуль) вносит вклад в формирование следующих результатов обучения по циклу дисциплин (разделу):

Компетенция ОПК.Н.1_Ф:

Знать:

- основные группы и классы современных материалов, их свойства и области применения, принципы выбора.

Уметь:

- анализировать фазовые превращения при нагревании и охлаждении сплавов;

- анализировать фазовые равновесия на основе диаграмм состояния;

- проводить металлографический анализ сталей, чугунов, цветных металлов и сплавов.

Владеть:

- методами анализа напряженного и деформированного состояний материалов, принципами выбора материалов для элементов конструкций и оборудования.

Компетенция ОПК.Н.4_Ф:

Знать:

- принципы основных технологических процессов производства и обработки черных и цветных металлов, устройства и оборудование для их осуществления;

Уметь:

- выбирать рациональные способы производства и обработки черных и цветных металлов, рассчитывать материальные балансы технологических процессов их производства.

Владеть:

- навыками выбора оборудования для осуществления технологических процессов.

Компетенция ОПК.Н.5_Ф:

Знать:

- методы планирования и проведения физических экспериментов, обработки их результатов и оценивания погрешности;

Уметь:

- планировать и проводить физические эксперименты, обрабатывать их результаты и оценивать погрешности;

- формировать комплексные критерии результативности, эффективности и качества объектов техники, материалов и технологий.

Владеть:

- опытом выполнения элементов исследовательских работ;

- методами анализа технологических процессов и их влияния на качество получаемых изделий.

Компетенция ПК.П.1_В:

Знать:

- основные информационные источники для проведения поиска информации о металлических материалах.

Уметь:

- использовать справочную литературу, стандарты, базы данных для поиска информации о металлических материалах.

Владеть:

- навыками поиска информации о металлических материалах для решения задач, связанных с профессиональной деятельностью;

- опытом работы с электронными базами данных;

- методами поиска информации в электронных библиотеках.

Компетенция ПК.П.2_В:

Знать:

- современное оборудование для исследования структуры и свойств металлов и сплавов, а также принципы его работы.

Уметь:

- определять физические и механические свойства материалов при различных видах испытаний;

- применять современное испытательное оборудование и приборы при решении практических задач.

Владеть:

- методами работы на основных установках для определения физических и механических свойств материалов.

Компетенция ПК.П.3_В:

Знать:

- основные закономерности изменения структуры и свойств металлов и сплавов в процессе термической обработки.

Уметь:

- выбирать рациональные режимы термической обработки металлов и сплавов.

Владеть:

- навыками проведения термической обработки металлов и сплавов.

Компетенция ПК.П.4_В:

Знать:

- основные закономерности формирования типичных микроструктур металлов и сплавов.

Уметь:

- готовить объекты для структурного анализа;

- анализировать фазовые диаграммы.

Владеть:

- навыками анализа микроструктур металлов и сплавов на различном уровне.

Компетенция ПК.П.5_В:

Знать:

- основные методы воздействия на структуру металлических материалов для целенаправленного изменения их свойств.

Уметь:

- определять режимы технологических операций для целенаправленного изменения структуры и свойств металлических материалов.

Владеть:

- методами воздействия на структуру металлических материалов

Компетенция ПК.П.6_В:

Знать:

- основные закономерности процессов формирования структуры и свойств металлических материалов на разных стадиях производства.

Уметь:

- анализировать технологические процессы для определения влияния технологических параметров на качество получаемых изделий.

Владеть:

- методами контроля качества металлических изделий