Введение. Учебно-методическое пособие

Учебно-методическое пособие

К выполнению контрольной работы

по дисциплине "Материаловедение.

Технология конструкционных материалов"

с вариантами заданий

для студентов всех специальностей

заочной формы обучения

Уфа

Методическое пособие содержит задания к выполнению контрольной работы по курсу «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» и примеры выполнения. Представлен список литературы, рекомендуемый при выполнении контрольной работы.

Методическое пособие предназначено для студентов всех специальностей заочной формы обучения, по дисциплине «Материаловедение. Технология конструкционных материалов».

Составитель Ишбулатова А.Р., ассистент

Рецензенты: Вильданов Р.Г., д-р техн. наук, проф.

Трутнев Р.Н., зам. главного конструктора, канд. техн. наук

ОАО «Салаватнефтемаш»

© Уфимский государственный нефтяной технический

Университет, 2011

Содержание

Введение 4

1 Требования к оформлению контрольной работы 7

2 Задание на выполнение контрольной работы 8

Список литературы (рекомендуемый при выполнении контрольной

работы) 26

Пример выполнения контрольной работы 27

Задание №1 27

Задание №2 29

Задание №3 34

Список использованных источников 36

Приложение А 37

Приложение Б 38

Введение

Материаловедение – наука, изучающая материалы, связь между их составом, структурой и свойствами, а также закономерности их изменения при тепловых, химических, механических, электромагнитных, радиационных и других воздействий.

Курс материаловедения является одним из основных в общеинженерной подготовке инженера. Развивающаяся техника и связанное с этим постепенно растущее использование материалов во все исторические эпохи были, безусловно, необходимой предпосылкой желания людей улучшить свою жизнь. Без определенных материалов в соответствующем количестве, качестве, форме, без приобретения необходимых для этого знаний и умений человечество осталось бы на примитивной ступени развития. Из металлических материалов самыми широко применяющимися являются железо и сплавы на его основе — стали и чугуны.

Современная промышленность требует создания новых материалов, обладающих специальными свойствами: износостойкостью, жаропрочностью, коррозионной стойкостью, высокой удельной прочностью и др. Техническое значение материалов зависит от внутренне присущих им свойств, которые определяются химической и физической природой материала. Для каждого случая применения необходимо в первую очередь проверять технические характеристики материала, которые выражают его свойства и определяют техническую пригодность.

При проектировании, изготовлении и ремонте металлоконструкций, трубопроводов, резервуаров, установок по переработке нефти и газа необходимо не только знание свойств применяемых материалов, но и методов их обработки для достижения заданных эксплуатационных свойств.

Применение термической и химико-термической обработки позволяет в очень широком диапазоне изменять прочность, твердость, пластичность металлов и сплавов. Знание их фазовых и структурных превращений, связанных с нагревом и охлаждением, позволяет правильно выбирать способы и режимы обработки, прогнозировать их механические и физические свойства. При высоких температурах изменяется структура металла, снижается его прочность, развивается ползучесть, происходит его окисление.

Из основных материалов в настоящее время наиболее динамично развиваются полимерные и неметаллические конструкционные материалы, из которых изготовляют детали станков, машин, механизмов, трубы. Применение полимерных материалов позволяет найти такие конструктивные решения для облегчения изделий, которые требуют минимума затрат материала. Изменение комплекса свойств с помощью комбинации материалов, особенно армирование полимеров волокном, существенно расширило эксплуатационные возможности этих материалов. В перспективе доля металлических материалов будет снижаться.

При монтаже и ремонте теплоэнергетического оборудования современных тепловых электростанций тепловая изоляция горячих поверхностей оборудования, паровых турбин, парогенераторов, трубопроводов является завершающим этапом производственного процесса.

Поэтому главной задачей науки материаловедения является:

1) изучение строения металлов и сплавов, фазовые превращения в железоуглеродистых сплавах;

2) изучение зависимости электрических, механических и других свойств материалов от их химического состава и строения;

3) изучение основ термической обработки сталей;

4) описание свойств и знакомство с материалами, наиболее часто применяемыми в производстве оборудования нефтепереработки;

5) изучение классификации, маркировки и области применения сталей, чугунов и цветных металлов и неметаллических конструкционных материалов;

6) изучение основ технологии производства чугуна, стали и цветных металлов;

7) изучение основных технологических процессов получения заготовок и деталей заданной формы.