Профессиональные компетенции (ПК)

ПК-1	самостоятельно приобретать новые знания, используя современные образовательные и информационные технологии
ПК-2	использовать основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применять методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования
ПК-4	владеть основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации, работать с компьютером как средством управления информацией
ПК-6	применять процессный подход в практической деятельности, сочетать теорию и практику
ПК-9	оценивать риски и определять меры по обеспечению безопасности технологических процессов в нефтегазовом производстве
ПК-17	изучать и анализировать отечественную и зарубежную научно-техническую информацию по направлению исследований в области бурения скважин, добычи нефти и газа, промыслового контроля и регулирования извлечения углеводородов на суше и на море, трубопроводного транспорта нефти и газа, подземного хранения газа, хранения и сбыта нефти, нефтепродуктов и сжиженных газов
ПК-21	осуществлять сбор данных для выполнения работ по проектированию бурения скважин, добычи нефти и газа, промысловому контролю и регулированию извлечения углеводородов на суше и на море, трубопроводному транспорту нефти и газа

3.1. Результаты освоения дисциплины

Знает:

- основные классы современных материалов, их свойства и области применения;

- принципы выбора материалов и способы их обработки;

- особенности этапов жизненного цикла материалов и изделий из них;

- закономерности структурообразования, фазовые превращения в материалах;

- влияние структурных характеристик на свойства материалов;

- закономерности и практические способы воздействия на механические свойства металлических сплавов путем изменения их химического состава и структуры;

- классификацию, маркировку, механические свойства, режимы упрочняющей термической обработки и области применения сталей.

Умеет:

- выбирать материал для заданных условий эксплуатации с учетом требований технологичности, экономичности, надежности и долговечности изделий;

- выбирать материалы для решения задач профессиональной деятельности;

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

- прогнозировать на основе информационного поиска конкретную способность материалов;

- работать с учебной, а при необходимости - научной и

справочной литературой по материаловедению.

Владеет:

- принципами выбора материалов для элементов конструкций и оборудования;

- методами планирования и проведения измерительных экспериментов, выбора и использования методов обработки экспериментальных данных и оценки результатов эксперимента;

- навыками определения механических свойств материалов, техники проведения экспериментов и статистической обработки экспериментальных данных.

4. Особенности изучения дисциплины

Учебная дисциплина «Материаловедение. Технология конструкционных материалов» состоит из двух частей: «Материаловедение» и «Технология конструкционных материалов».

Материаловедение - это наука, изучающая взаимосвязь между составом, строением и свойствами материалов, применяемых в технике. Эта часть состоит из разделов: свойства и строение металлов; формирование структуры металлов и сплавов при кристаллизации; пластическая деформация; влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла; железо и его сплавы; основы термической и химико-термической обработки стали; стали, сплавы специального назначения; цветные металлы и сплавы; неметаллические материалы; композиционные материалы; порошковые материалы.

Главные трудности при изучении материаловедения:

1) Структура – ключевое понятие в материаловедении. Можно сказать, что под структурой понимается состав, размеры и форма, количественное соотношение и пространственное расположение составляющих материал частиц. В зависимости от размеров этих частиц и применяемых методов их выявления различают следующие уровни структуры:

– макроструктура (строение материала, видимое невооруженным глазом или с помощью лупы; размер объектов до 10^{-4 м, или 0,1 мм),}

– микроструктура (строение материала, наблюдаемое с помощью оптического микроскопа; размер объектов до 10^-7м, или 0,1 мкм),

– тонкая структура (строение молекул и атомов, расположение элементарных частиц в молекулах и кристаллах). Изучается с помощью рентгеноструктурного анализа, непосредственно наблюдается в электронном микроскопе. Размер объектов до 10^-10м, или 0,1 нм.

В конце XX века появилось понятие наноструктуры. Это объекты в материале, имеющие величину от долей нанометра до 100 нм. (1 нм = 10^{-9 м.)}

Правильное понимание того, о каком уровне структуры говорится в том или ином случае, совершенно необходимо.

2) Взаимосвязь между структурой и свойствами материала выражается следующей схемой:

Состав

Структура Свойства Применение

Технология

Обратите внимание на направленность этой взаимосвязи: от химического состава и технологии получения зависит структура материала, а структура, в свою очередь, определяет его свойства. Области применения одного и того же материала могут быть очень разнообразны, в зависимости от его структуры и свойств. Под «технологией» подразумевается не только то, как были получены размеры и форма изделия, но и его термическая обработка, вид поверхностного упрочнения (если оно применялось), степень очистки от вредных примесей и т. д.

Технология конструкционных материалов – дает знания о современных методах обработки материалов, т. е. о том, как получают заготовки и детали машин заданной формы и размеров. Данная часть «Технология конструкционных материалов» состоит из разделов: основы металлургического производства; технология литейного производства; технология обработки металлов давлением; технология сварочного производства; технология обработки металлов резанием; электрофизические и электрохимические методы обработки; изготовление деталей из порошковых, неметаллических и композиционных материалов.

Трудностипри изучении технологии конструкционных материалов:

1) Это комплексная дисциплина, включающая технологии получения машиностроительной продукции и материалов для этой продукции, устройство применяемого оборудования и принципы его работы, характеристики получаемых изделий. Каждый раздел технологии оперирует своими собственными понятиями, имеет свою терминологию. Приходится запоминать множество терминов и понятий из разных областей техники, как исторически сложившихся, так и возникших в последние десятилетия; как имеющих русские корни, так и заимствованных из других языков.

2) Требуется хорошее пространственное воображение, чтобы по чертежам, приведенным в учебниках, или по эскизам, показанным преподавателем в ходе лекции, мысленно воспроизвести реальные движения в ходе обработки или представить изучаемый объект трехмерным.

3) Если у Вас нет никакого опыта работы на предприятиях машиностроительного профиля, то Вы не очень хорошо представляете себе структуру предприятия, взаимосвязь отдельных цехов и производств, место и роль каждой операции в технологическом процессе. Вам поможет:

- самостоятельное ознакомление со структурой и управлением предприятием;

- видеофильм;

- ознакомительная экскурсия, если такая возможность есть.

5. Тематика и требования к контрольным работам

Согласно учебным планам для студентов-заочников направления: 131000 «Нефтегазовое дело», для закрепления знаний по дисциплине «Материаловедение. Технология конструкционных материалов», предусмотрено выполнение контрольной работы.

Контрольная работа выполняют в письменном виде, в порядке ответов на поставленные вопросы варианта. Ответы должны быть краткими, точными, не повторяющими текст учебника или учебных пособий. Выполняя расчеты, вначале приведите буквенное выражение с указанием смыслового значения входящих в него параметров, а затем подставьте цифровые величины и выполните расчет с точностью до одного знака после запятой. Эскизы, схемы и чертежи должны выполняться в масштабе и иметь поясняющие подписи. На страницах текста заданий оставьте поля для замечаний рецензента.

Выполненную контрольную работу студент обязан выслать в филиал ТюмГНГУ г. Нижневартовска или представить на кафедру «Общетехнических дисциплин» за месяц до начала установочно-экзаменационной сессии.

Контрольная работа, выполненная не по соответствующему шифру, не засчитывается и возвращается студенту без проверки.

Получив контрольную работу с рецензией, студент обязан внести в контрольную работу все исправления и дополнения, указанные преподавателем. Если работа не зачтена, то внеся требуемые исправления (на отдельных листах), следует представить полностью всю работу для повторного рецензирования. После исправлений отмеченных преподавателем ошибок подлежит устной защите.