double arrow

ПРОГРАММА ОП.05 Материаловедение

1

Министерство общего и профессионального образования Свердловской области

Государственное автономное профессиональное образовательное учреждение Свердловской области «Кировградский техникум промышленности, торговли и сервиса»

 

 

Методические указания

к выполнению контрольной работы для студентов заочной формы

обучения по специальности 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям)

по ОП. 05. Материаловедение

 

Кировград, 2017

Методические указания и контрольные задания по ОП.05 Материаловедение для специальности 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям) разработаны на основе программы учебной дисциплины ОП.05 Материаловедение и Федерального государственного образовательного стандарта (далее – ФГОС) по специальности среднего профессионального образования 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям).

 

Организация – разработчик: Государственное автономное образовательное учреждение среднего профессионального образования «Кировградский техникум промышленности, торговли и сервиса».

 

Разработчик:

Зайцева С.В., преподаватель высшей квалификационной категории ГАПОУ СО «Кировградский техникум ПТС»

 

 

Методические указания и контрольные задания по ОП.05Материаловедениев профессиональной деятельности для специальности 13.02.11 Техническая эксплуатация и обслуживание электрического и электромеханического оборудования (по отраслям), рассмотрены на заседании цикловой комиссии техникума (протокол №________ от «_____» _____________________ 2017г.)

 

 

Председатель цикловой комиссии техникума (Вяткина А.Н.)

 

Секретарь цикловой комиссии техникума (Подобрий О.С.)

 


СОДЕРЖАНИЕ

  1. ВВЕДЕНИЕ……….………………………………………………………………………………4
  2. ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ…………………………………………………………………….5
  3. ПРОГРАММА…………………………………………………………………….........................7
  4. КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА …..…………………………………………………………………15
  5. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ .19
  6. ВОПРОСЫ К зачету…………………………………….…………………………
  7. .СПИСОК РЕКОМЕНДУЕМОЙ ЛИТЕРАТУРЫ………………………………....

 

 

ВВЕДЕНИЕ

 

Знания и навыки, полученные при изучении учебной дисциплины ОП.05. «Материаловедения», являются основой для освоения смежных специальных дисциплин.

Учебная дисциплина ОП.05. «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ» состоит из 5 разделов: металловедение, основы технологии термической обработки материалов, конструкционные материалы, инструментальные материалы, неметаллические материалы. Назначение предмета – дать будущим техникам основные сведения о технологических свойствах основных и вспомогательных материалов для изготовления сварных конструкций и изделий, о способах получения материалов, а также сведения об их классификации и маркировке.

В результате изучения учебной дисциплины студенты должны:

уметь:

ü определять свойства конструкционных и сырьевых материалов, применяемых в производстве, по маркировке, внешнему виду, происхождению, свойствам, составу, назначению и способу приготовления и классифицировать их;

ü определять твердость материалов;

ü определять режимы отжига, закалки и отпуска стали;

ü подбирать конструкционные материалы по их назначению и условиям эксплуатации;

ü подбирать способы и режимы обработки металлов (литьем, давлением, сваркой, резанием) для изготовления различных деталей;

знать:

ü виды механической, химической и термической обработки металлов и сплавов;

ü виды прокладочных и уплотнительных материалов;

ü закономерности процессов кристаллизации и структурообразования металлов и сплавов, защиты от коррозии;

ü классификацию, основные виды, маркировку, область применения и виды обработки конструкционных материалов, основные сведения об их назначении и свойствах, принципы их выбора для применения в производстве;

ü методы измерения параметров и определения свойств материалов;

ü основные сведения о кристаллизации и структуре расплавов;

ü основные сведения о назначении и свойствах металлов и сплавов, о технологии их производства;

ü основные свойства полимеров и их использование;

ü особенности строения металлов и сплавов;

ü свойства смазочных и абразивных материалов;

ü способы получения композиционных материалов;

сущность технологических процессов литья, сварки, обработки металлов давлением и резанием.

В процессе изучения дисциплины предполагается проведение одной контрольной работы. Для проверки знаний студентов по окончании изучения дисциплины запланирован дифференцированный зачет.

Методические указания содержат программу предмета, перечень учебной литературы, задания для контрольной работы и методические указания по их выполнению.

 

 

 

ОБЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

 

Материал программы ОП.05. «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ» разделен на 5 частей: металловедение, основы технологии термической обработки материалов, конструкционные материалы, инструментальные материалы, неметаллические материалы. Каждое задание выполняется в два этапа: изучение учебного материала, выполнение контрольной работы.

ИЗУЧЕНИЕ УЧЕБНОГО МАТЕРИАЛЛА должно предшествовать выполнению контрольной работы. Сначала необходимо ознакомиться с содержанием программы и подобрать рекомендованную учебную литературу; изучить материал каждой темы задания, т.е. разобраться с основными понятиями, определениями, затем кратко законспектировать основные понятия. Далее закрепить усвоение материала самостоятельным решением возможно большего числа производственных задач.

ВЫПОЛНЕНИЕ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ. Каждый учащийся должен выполнить одну контрольную работу. Задачи для работы выбираются в соответствии с номером варианта полученным учащимся от преподавателя. Контрольные работы, выполненные не в соответствии с этими указаниями, не засчитываются и возвращаются без оценки.

При выполнении контрольных работ необходимо соблюдать следующие требования: контрольная работа выполняется в отдельной тетради в клетку. На обложке тетради наклеивается титульный лист установленного образца, с точным указанием личных данных учащегося; контрольные работы выполняются обязательно чернилами, а рисунки и схемы - карандашом четко и аккуратно. Для пометок и замечаний преподавателя необходимо оставлять поля на страницах шириной не менее 40 мм. Каждую задачу нужно начинать с новой страницы, текст условий задач переписывается обязательно; решения задач должны сопровождаться пояснениями, ссылками на теоремы, законы и т.д.;

После выполнения решения задач составляется список использованной литературы, в котором необходимо указать следующие сведения: ф.и.о. автора, наименование работы, место и год издания.

Если работа не зачтена, студент должен заново выполнить контрольное задание в новой тетради с учётом замечаний рецензента и представить работу на повторную проверку вместе с незачтённой работой. Контрольные работы следует сдавать не позднее чем за неделю до установленного расписанием зачета или экзамена. Номер варианта для контрольной работы выбирается по последней цифре в списке журнала.

Задания составлены в соответствии с программой для заочной формы обучения. Основная часть материала выносится на самостоятельное изучение студентами (СРС).

ОБЩИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ И ОФОРМЛЕНИЮ ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТА-ЗАОЧНИКА.

ОБРАЗЕЦ ОФОРМЛЕНИЯ ТИТУЛЬНОГО ЛИСТА ДОМАШНЕЙ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ:

ГАПОУ СО «Кировградский техникум ПТС»   Контрольная работа   Предмет   Ф.И.О. студента   № варианта Оценка_______________________«____» ________ 2017г.   Подпись преподавателя_____________________________    

ПРОГРАММА ОП.05 Материаловедение


Наименование разделов и тем Содержание учебного материала, лабораторные и практические работы, самостоятельная работа обучающихся Объем часов Уровень освоения  
 
РАЗДЕЛ 1. ЗАКОНОМЕРНОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ СТРУКТУРЫ МАТЕРИАЛОВ. 6/18    
Тема 1.1.Строение в свойства материалов. Содержание учебного материала  
Кристаллическое строение металлов. Типы кристаллических решеток, особенности структуры Влияние типа связи на структуру и свойства кристаллов..    
Самостоятельная работа обучающихся  
Работа с дополнительной документацией: Значение материаловедения в решении важнейших технических проблем. Общие сведения о металлах. Методы исследования строения металлов. Физические, химические, механические и технологические свойства материалов. Современные методы испытания материалов.    
Тема 1.2.Диаграммы состояния металлов и сплавов. Содержание учебного материала  
Классификация сплавов и основные определения. Диаграммы состояния сплавов.    
Самостоятельная работа обучающихся    
Работа с дополнительной документацией: Диаграмма состояния Fe Fe3C'(железо-цементит). Классификация железоуглеродистых сталей и сплавов.    
Тема 1.3.Способы термического воздействия на металлы и сплавы. Содержание учебного материала  
Термическая обработка металлов и сплавов.  
Самостоятельная работа обучающихся  
Работа с дополнительной документацией: Влияние температуры на структуру стали. Химико-термическая обработка металлов и сплавов. Определение и классификация основных видов химико-термической обработки металлов и сплавов. Реферат по теме: Химико-термическая обработка металлов и сплавов.  
РАЗДЕЛ 2. МАТЕРИАЛЫ, ПРИМЕНЯЕМЫЕ В МАШИНО- И ПРИБОРОСТРОЕНИИ. 12/18  
Тема 2.1.Железоуглеродистые сплавы. Содержание учебного материала  
Классификация конструкционных материалов и их технические характеристики. Влияние углерода и постоянных примесей на свойства сталей и чугунов.  
  Самостоятельная работа обучающихся  
Работа с дополнительной документацией: Общие требования, предъявляемые к конструкционным материалам. Технологии и оборудование для их производства. Технологические процессы литья, сварки, обработки металлов давлением и резанием. обработки, основные сведения об их назначении и свойствах, принципы их выбора для применения в производстве. Стали с высокой технологической пластичностью и свариваемостью Факторы, влияющие на свариваемость Железоуглеродистые сплавы с высокими литейными свойствами. Конструкционные и инструментальные стали Область применения и виды  
Тема 2.2.Цветные металлы в сплавы. Содержание учебного материала  
Общая характеристика и классификация меди и медных сплавов. Выбор и применение материалов по их технологическим характеристикам.  
Самостоятельная работа обучающихся  
Работа с дополнительной документацией: Материалы с малой и высокой удельной плотностью. Свойства, классификация, маркировка, применение сплавов на основе алюминия, магния, титана. Составление презентации по теме: Цветные металлы.  
Тема 2.3. Материалы, устойчивые к воздействию температуры в рабочей среды. Содержание учебного материала  
Особенности процессов коррозии. Основные зашиты деталей машин и конструкций от коррозии.  
Тема 2.4.Неметаллические материалы. Содержание учебного материала  
1. Работа с дополнительной документацией: Неметаллические материалы, их классификация. Основные свойства полимеров и их использование. Виды прокладочных, уплотнительных и смазывающих материалов.  
Самостоятельная работа обучающихся  
Особенности химического состава и свойств коррозионно-стойких материалов: Жаростойкие материалы. Жаропрочные материалы.Составление кроссворда по теме: Неметаллические материалы.  
Тема 2.5.Материалы с особыми электрическими свойствами. Содержание учебного материала  
Классификация материалов по их электропроводимости. Электрические свойства, виды и применение проводников.  
  Диэлектрики, электроизоляционные лаки, эмали и компаунды. Электротехническое стекло, текстильные и бумажные материалы.      
Промежуточная аттестация в форме дифференцированного зачета      
Всего (максимальная):    
                         

 

 


КОНТРОЛЬНАЯ РАБОТА

Вариант 1. Дайте ответы на вопросы:

1. Какие вещества называются кристаллическими? Изобразите кристаллические решетки, наиболее часто встречающиеся среди металлов. Опишите основные дефекты кристаллического строения металлов.

2. Опишите современные методы анализа металлов и сплавов: макроанализ, микроанализ.

3. Какие чугуны называются серыми? Какая форма графита обеспечивает получение наиболее высоких свойств у чугунов? Опишите маркировку серых и высокопрочных чугунов и область их применения.

4. Какова цель отжига? Виды отжига и область их применения.

5. Задача.

Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 12Х18Н9; 18Г2С; 40Х

Вариант 2. Дайте ответы на вопросы:

1. Опишите процесс кристаллизации чистых металлов и сплавов. Начертите кривую охлаждения чистого железа, опишите его аллотропические формы и их свойства.

2. Опишите современные методы анализа металлов и сплавов: рентгенографический анализ, магнитная и ультразвуковая дефектология; дилатометрический метод.

3. Опишите основные виды твердых сплавов. Укажите их марки и область применения.

4. Укажите цель нормализации и опишите технологию ее проведения.

5. Задача. Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 12Х13; 9Г2; 70С2ХА.

 

Вариант 3. Дайте ответы на вопросы:

1. Что называется сплавом? Какие структуры сплавов существуют? Опишите строение и свойства каждой структуры.

2. Какие материалы называют композиционными? Кратко опишите их классификацию, строение, свойства, достоинства и недостатки, применение в промышленности.

3. Опишите классификацию и маркировку углеродистых сталей. Область применения углеродистых сталей.

4. Кратко опишите основные методы закалки и дайте их сравнительную характеристику.

5. Задача. Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 38ХМЮА; 60С2; Р10К5Ф5.

Вариант 4. Дайте ответы на вопросы:

1. Какие вещества называют полимерами? Опишите структуру, свойства и методы синтеза полимеров.

2. Охарактеризуйте влияние основных легирующих элементов на свойства сталей.

3. Опишите процессы, протекающие в закаленной стали при отпуске. Укажите основные разновидности отпуска и их назначение.

4. Опишите специальные методы сварки. Объясните особенности сварки сплавов цветных металлов и легированных сталей.

Задача. Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 09Г2; У12А; ХВ5.

Вариант 5. Дайте ответы на вопросы:

1. Что называется твердостью? Кратко опишите основные способы определения твердости и укажите область применения каждого из них.

2. Какие материалы называют пластмассами? Объясните чем термореактивные пластмассы отличаются от термопластичных. Приведите примеры применения пластмасс в электротехнике.

3. Опишите классификацию и правила маркировки легированных сталей. Область применения конструкционных и инструментальных легированных сталей.

4. Опишите методы поверхностной закалки. Укажите достоинства каждого метода и область применения.

Задача. Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 17РС; 10Х14АГ15; 10Х.

Вариант 6. Дайте ответы на вопросы:

1. Дайте определение основных механических свойств металлов. Кратко опишите способ определения прочностных характеристик металлов и сплавов.

2. В чем сущность процесса прокатки? Опишите основные виды прокатки и применяемое оборудование. Сортамент прокатки.

3. Дайте описание легированных сталей с особыми свойствами (нержавеющих, кислотостойких и жаропрочных). Их марки, химический состав и применение.

4. Объясните процесс ковки металлов. Опишите основные операции свободной ковки и применяемое оборудование.

Задача.Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 25ХГСА; 20ХН; Р8М4К8.

Вариант 7. Дайте ответы на вопросы:

1. Охарактеризуйте строение и свойства основных структурных составляющих железоуглеродистых сплавов.

2. Опишите основные разновидности бронз. Их марки и назначение.

3. Дайте описание легированных сталей с особыми свойствами (нержавеющих, кислотостойких и жаропрочных). Их марки, химический состав и применение.

4. .Опишите технологию пайки мягкими и твердыми припоями.

Задача. Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 08Х13; 10Г2С1; 15Х.

Вариант 8. Дайте ответы на вопросы:

1..Изобразите диаграмму состояния сплавов «железо -цементит». Дайте характеристику основным линиям и точкам диаграммы.

2. Какие материалы называют керамикой? Укажите свойства, достоинства и недостатки, области применения керамических материалов.

3. Опишите назначение химико-термической обработки стали. Объясните сущность процессов, протекающих при химико-термической обработке.

4. Объясните процесс сварки металлов плавлением. Кратко опишите основные виды сварки плавлением.

Задача.Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 08КП; 25ХГСА; 60С2Н2А.

Вариант 9. Дайте ответы на вопросы:

1.Изобразите диаграмму состояния сплавов «железо-цементит». Какие из железоуглеродистых сплавов относятся к чугунам? Укажите структуры чугунов и охарактеризуйте их свойства.

2. Опишите свойства, марки и область применения алюминиевых сплавов. Кратко охарактеризуйте упрочняемые алюминиевые сплавы.

4. Опишите основные виды коррозии и разрушений от нее. Способы борьбы с коррозией.

5. Объясните процесс сварки металлов давлением. Кратко опишите основные виды сварки давлением.

Задача.Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 38ХМЮА; 65; 15Х25Т.

Вариант 10. Дайте ответы на вопросы:

1. Изобразите диаграмму состояния сплавов «железо—цементит». Какие из железоуглеродистых сплавов относятся сталям? Укажите структуры сталей и охарактеризуйте их свойства.

2. Охарактеризуйте основные виды термопластичных пластмасс, применяемых в электротехнике.

3. Охарактеризуйте влияние углерода и основных примесей на свойства сталей.

4. Дайте описание процесса цементации. Основные разновидности процесса. Укажите стали для цементации.

5. Задача. Расшифруйте марки и укажите назначение конструкционных материалов. 07Х16Н6; 08Х13; 14ХГС.

 

 

1

Сейчас читают про: