Раздел 1. Основы металловедения
Специальность
2-37 02 33 «Электроснабжение на железнодорожном транспорте»
г. Гомель
2013 г.
Автор Дудкина А.Н., преподаватель учреждения образования «Гомельский государственный колледж железнодорожного транспорта Белорусской железной дороги»
Разработано на основе типовой учебной программы дисциплины «Материаловедение и технология материалов», утвержденной Зам. начальника Белорусской железной дороги 04.05.2011 г.
ОГЛАВЛЕНИЕ
Пояснительная записка………………………………………………….....4
Примерный тематический план…………………………………………....6
Содержание программы дисциплины……………………………………..8
Методические рекомендации по изучению тем программы……….......18
Методические рекомендации по выполнению домашней
контрольной работы……………………………………………………...44
Варианты домашней контрольной работы……………………………....48
Вопросы для домашней контрольной работы…………………………..49
Критерии оценки домашней контрольной работы……………………...56
Вопросы для подготовки к экзамену по дисциплине……………….......57
Критерии оценки результатов учебной деятельности
(экзамен по дисциплине)……………………………………………...…. 60
Перечень рекомендуемой литературы…………………………………….62
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Программой дисциплины «Материаловедение и технология материалов» предусматривается изучение учащимися основных свойств конструкционных и электротехнических материалов, применяемых в технике и электротехнических устройствах, используемых в процессе электроснабжения на железнодорожном транспорте, способов их производства и технологии обработки.
Основными целями изучения дисциплины являются: формирование знаний о свойствах различных материалов, о современных технологиях изготовления изделий; устойчивого интереса к профессии, воспитание аккуратности, чувства ответственности за рациональное использование конструкционных и электротехнических материалов; развитие внимания, наглядно-образной памяти, технического мышления по установлению закономерных связей между свойствами различных материалов и использованием их в современном производстве и при электроснабжении на железнодорожном транспорте.
Дисциплина изучается в тесной связи с такими дисциплинами, как «Физика», «Химия», «Инженерная графика», «Техническая механика», «Электротехника», «Электроника», «Охрана труда», «Электрические измерения» и другими дисциплинами цикла специализации.
При изучении программного материала учащимся необходимо знакомиться с новейшими достижениями в области отечественной и зарубежной технологии обработки и изготовления материалов, достижениями в области электротехнических материалов и перспективами их развития, а также соблюдать единство терминологии, условных обозначений, единиц измерения в соответствии с действующими стандартами. Особое внимание следует обращать на вопросы охраны труда.
В результате изучения дисциплины учащиеся должны
знать на уровне представления:
основы производства конструкционных и электротехнических материалов;
виды сырья и технологию производства конструкционных и электротехнических материалов;
область применения и перспективы развития конструкционных и электротехнических материалов в системе энергоснабжения и электрификации железнодорожного транспорта;
знать на уровне понимания:
механические, электрические, тепловые и физико-химические характеристики конструкционных и электротехнических материалов;
влияние эксплуатационных факторов на характеристики конструкционных материалов;
виды, классификацию, требования к свойствам конструкционных и электротехнических материалов электрооборудования в системе электроснабжения железнодорожного транспорта;
методы защиты и восстановления конструкционных материалов;
уметь:
выбирать необходимый материал при выполнении ремонтных и восстановительных работ с учетом их назначения, особенностей конструкций, механических нагрузок, внешних и внутренних условий работы;
сравнивать свойства материалов, определять их функциональную надежность, ресурс работы и экономичность;
работать с каталогами и справочной литературой.
ПРИМЕРНЫЙ ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН
| Раздел, тема | Количество учебных часов | Время на самостоятельную работу учащихся | ||||
| Всего | В том числе | |||||
| Для дневной формы обучения, теор/л-п. | Для заочной формы обучения | На установочные занятия | На обзорные занятия | На лабораторные, практические занятия | ||
| Введение | ||||||
| Раздел 1.Основы металловедения | ||||||
| 1.1. Строение и свойства металлов, методы их испытания | 5/2 | |||||
| 1.2. Основные сведения о теории сплавов | ||||||
| 1.3. Чугуны | ||||||
| 1.4. Углеродистые стали | ||||||
| 1.5. Легированные стали | 6/2 | |||||
| 1.6. Термическая и химико-термическая обработка стали | 4/2 | |||||
| 1.7. Цветные металлы и сплавы | ||||||
| 1.8. Коррозия металлов и меры борьбы с ней | ||||||
| Раздел 2.Технология литейного производства | ||||||
| 2.1. Способы изготовления отливок | ||||||
| 2.2. Специальные способы литья | ||||||
| Раздел 3.Технология обработки металлов давлением | ||||||
| 3.1 Прокатка, прессование, волочение | ||||||
| 3.2 Ковка и штамповка | 4/2 | |||||
| Раздел 4. Технология обработки заготовок деталей машин | ||||||
| 4.1. Основы теории резания металлов | ||||||
| 4.2. Основные методы обработки заготовок на металлорежущих станках | 6/2 | |||||
| Раздел 5. Технология сварочного производства и процессов, родственных сварке | ||||||
| 5.1. Сварка и резка металлов | ||||||
| 5.2. Пайка металлов | ||||||
| Раздел 6. Общие сведения об электротехнических материалах | ||||||
| 6.1. Классификация электротехнических материалов | ||||||
| 6.2. Элементы зонной теории | ||||||
| Раздел 7. Диэлектрические материалы | ||||||
| 7.1. Общие сведения | ||||||
| 7.2. Электрические свойства диэлектриков | 9/6 | |||||
| Раздел, тема | Количество учебных часов | Время на самостоятельную работу учащихся | ||||
| Всего | В том числе | |||||
| Для дневной формы обучения, теор/л-п. | Для заочной формы обучения | На установочные занятия | На обзорные занятия | На лабораторные, практические занятия | ||
| 7.3. Механические свойства диэлектриков | ||||||
| 7.4. Тепловые и физико-химические свойства диэлектриков | 10/8 | |||||
| 7.5. Газообразные и жидкие диэлектрики | ||||||
| 7.6. Твердые органические и неорганические диэлектрики | 10/2 | |||||
| 7.7. Изоляторы. Активные диэлектрики | ||||||
| Раздел 8. Проводниковые материалы | ||||||
| 8.1. Классификация и основные свойства проводниковых материалов | ||||||
| 8.2. Проводниковые материалы с высокой проводимостью | ||||||
| 8.3. Проводниковые материалы с высоким сопротивлением | ||||||
| 8.4. Неметаллические проводниковые материалы | 4/2 | |||||
| 8.5. Проводниковые изделия | 4/2 | |||||
| Раздел 9. Полупроводниковые материалы | ||||||
| 9.1. Свойства полупроводниковых материалов | ||||||
| 9.2. Простые полупроводники и методы их получения | ||||||
| 9.3. Сложные полупроводники и методы их получения | ||||||
| Раздел 10. Магнитные материалы | ||||||
| 10.1. Классификация и основные свойства магнитных материалов | ||||||
| 10.2. Магнитомягкие материалы | ||||||
| 10.3. Магнитотвердые материалы | ||||||
| Итого | 112/30 |
СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ
Введение
Цели, задачи и содержание дисциплины «Материаловедение и технология материалов». Связь дисциплины с другими дисциплинами учебного плана. Роль дисциплины в формировании профессиональных знаний и умений будущих специалистов.
Важнейшие критерии оценки выбора материалов.
Вклад отечественных и зарубежных ученых в развитие материаловедения и технологии материалов.
Раздел 1. Основы металловедения