Теми лабораторних і практичних занять
| Номер змістовного модуля | ТЕМИ ЛАБОРАТОРНИХ ЗАНЯТЬ | Кількість годин | Усього по модулю |
| ЗМ-1 (1 семестр) | Дослідження процесу кристалізації. | ||
| Випробовування металів на твердість | |||
| Вивчення мікроструктури залізовуглецевих сплавів | |||
| Контрольна робота 1. | |||
| Виготовлення разової ливарної форми та заповнення її розплавленим металом. | |||
| Дослідження впливу температури заливання на рідко плинність сплаву | |||
| Дослідження усадки ливарних сплавів | |||
| Розроблення технологічної конструкції литої деталі | |||
| Контрольна робота 2 | |||
| ЗМ-2 (2 семестр) | Ручне дугове зварювання, техніка безпеки при зварюванні | ||
| Основні джерела зварювального струму та їх вольт амперні характеристики | |||
| Визначення зварювальних коефіцієнтів | |||
| Паяння металів | |||
| Контрольна робота 3 | |||
| ЗМ-3 (2 семестр) | Холодне та гаряче прокатування металів. | ||
| Об’ємне штампування | |||
| Вільне кування | |||
| Листове штампування | |||
| ЗМ-4 (5 семестр) | Макроаналіз металевих виробів | ||
| Вивчення металографічних мікроскопів | |||
| Виготовлення мікрошліфів | |||
| Вивчення мікроструктури вуглецевих сталей | |||
| Вивчення мікроструктури чавунів | |||
| Термічна обробка сталей | |||
| Визначення критичних точок сталі | |||
| Контрольна робота 4 (для спеціальностей 6.050503, 6.070106) | |||
| ЗМ-5 (5 семестр) | Визначення критичних точок сталі | ||
| Визначення загартовуваності сталей | |||
| Визначення прогартовуваності сталей | |||
| Відпускання загартованих сталей | |||
| Структура сталі після різних видів термообробки | |||
| Термообробка алюмінієвих сплавів | |||
| Вивчення мікроструктури кольорових металів і сплавів | |||
| Контрольна робота 5 (для спеціальностей 6.050503, 6.070106) | |||
| Способи поверхневого гартування сталей | |||
| Вибір матеріалів, видів та режимів ТО і ХТО для різних умов роботи металевих виробів | |||
| Класифікація та позначення залізовуглецевих сплавів, легованих сталей і кольорових металів та сплавів | |||
| Контрольна робота |
5. Індивідуальна робота студента:
Індивідуальна робота виконується відповідно із зазначеними темами по семестрах:
5.1. Опрацювання теоретичного матеріалу з лекційного курсу проводиться ритмічно, протягом усього семестру шляхом самостійного опрацювання матеріалу за відповідною тематикою.
5.2. Опрацювання теоретичних питань до іспиту проводиться на основі інформаційного та методичного забезпечення.
1 семестр
5.1.1. Зміст дисципліни ²Технологія конструкційних матеріалів та матеріалознавство². Роль конструкційних матеріалів у техніці. Природа та фізичні, хімічні, механічні , технологічні властивості конструкційних матеріалів. Поняття про будову металів та сплавів. Типи взаємодії компонентів у сплавах. /2 год./
5.1.2. Залізовуглецеві сплави. Роль заліза в техніці. Властивості заліза. Явище поліморфізму в залізі та його використання в техніці. Взаємодія заліза з вуглецем. Діаграма стану залізо-вуглець. Фази i структурні складові. Класифікація сплавів у залежності від умісту вуглецю. Вплив вуглецю на структуру i властивості залізовуглецевих сплавів. Сфери використання сталей i чавунів. /2 год./
5.1.3. Виробництво чавуну. Вихідні матеріали металургійного виробництва - вогнетриви, паливо, руди, флюси. Способи збагачення та підготовки руд. Доменне виробництво чавуну. Склад шихти. Продукти доменного виробництва та їх використання. Поняття про переробний i ливарний чавуни та лигатуpу. /2 год./
5.1.4. Виробництво сталі. Характеристика сталі у порівнянні з чавуном. Сутність виробництва сталi. Сучасні способи виплавляння сталі. Киснево-конверторне виробництво сталі. Фізико-хімічні процеси виробництва сталі. Мартенівське виробництво сталi. Виплавляння сталі в електропечах. Вплив способу виробництва на вартість та якість сталi. Поняття про бездоменне виробництво сталi. /2 год./
5.1.5. Виробництво кольорових металів. Руди, технологічні процеси та устаткування при виробництві алюмінію, міді, магнію, титану. Властивості основних кольорових металів. Способи рафінування металів. /2 год./
5.1.6. Ливарне виробництво. Сутність лиття. Переваги та недоліки лиття, його значення в машинобудуванні. Загальна схема ливарного виробництва. Виготовлення виливків у піщаних формах. Формуючі та стержневі суміші. Технологія виготовлення виливків. Склад ливникової системи та її вплив на якість виливків. Сфери застосування литва в піщаних формах. /2 год./
5.1.7. Спеціальні способи лиття. Виготовлення виливків у постійних металевих формах /кокілях/, під тиском, відцентровим литтям, литтям у моделі, що виплавляються, лиття в оболонкові форми. Сутність цих способів, їхні різновиди й особливості, послідовність виконання операцій, переваги, недоліки та сфери застосування різних способів лиття. /2 год./
5.1.8. Виготовлення виливків із різних сплавів. Ливарні властивості сплавів - рідко текучість, ливарна усадка, ліквація. Виробництво виливків із сірого, ковкого i високоміцного чавунів. Особливості виготовлення стальних виливків. Виготовлення виливків з алюмінієвих, мідних та магнієвих сплавів. /2 год./
5.1.9. Принципи конструювання литих деталей, із Врахуванням будови i властивостей ливарних металевих матеріалів, способів лиття i можливих ливарних дефектів під час конструювання литих деталей. Послідовність операцій при конструюванні литих деталей. Розкладання деталей на простіші частини. Визначення товщини стінок деталей, ливарних уклонів, допусків i т.п. /2 год./
- семестр
5.2.10. Зварювання металів i сплавів. Сутність різних способів зварювання та їх види. Характеристика різних способів зварювання. Зварні шви та з`єднання, їхня класифікація. Металургійні процеси пpи зварюванні та особливості їх протікання. Кристалізація металу та утворення зварного з`єднання. /2 год./.
5.2.11. Електродугове зварювання металів. Основні способи зварювання. Технологія ручного дугового зварювання, зварювання під шаром флюсу та в захисних газах. Особливості зварювання сталей, чавунів, алюмінію, міді та сплавів на їхній основі. Електродугове різання та наплавлення металів. /2 год./.
5.2.12. Зварювальна дуга та зварювальне устаткування. Зварювальна дуга та її властивості. Джерела живлення зварювальної дуги. Вимоги до джерел живлення. Класифікація джерел живлення. Вольт-ампеpнi характеристики джерел живлення. Будова та робота основних джеpел живлення дуги змінного та постійного струму. /2 год./.
5.2.13. Зваpювальнi матеріали. Класифiкацiя зварювальних матеріалів. Зварювальні дроти та електроди для pучного дугового зваpювання. Вимоги до покриття електродів, склад покриття. Класифiкацiя електродів та їх позначення. Флюси, горючі та захисні гази, що застосовуються пpи зварюванні i різанні металiв. /2 год./.
5.2.14. Газове зваpювання та piзання металiв. Загальні відомості про газове зварювання. Обладнання, апаратура i матеpiали для газового зварювання та piзання металiв. Технологія газового зваpювання та кисневого piзання металів. Вимоги безпеки при газовому зваpюваннi та piзаннi металiв. /2 год./.
5.2.15. Спеціальні методи зварювання та споріднені процеси. Плазмові та променеві види зварювання. Зварювання неметалевих матеpiалiв /пластмаси. Напилення покриттів на поверхні різними методами. /2 год. /.
5.2.16. Стpуктуpа i властивості металу в зоні зварного з`єднання. Поняття пpо зону ермічного впливу. Напруження та дефоpмацiї при зварюванні. Утворення гарячих i холодних тріщин. Дефекти зварних з`єднань i причини їх утворення. Види контролю якості зваpних з`єднань. /2 год /.
5.2.17. Паяння металів. Сутність пайки. Паяння м'якими припоями. Паяння твердими припоями та їх різновиди. Паяння алюмінієвих сплавів. /2 год./.
5.2.18. Основи обробки металів тиском /ОМТ/. Сутність та види ОМТ. Сортамент виробів. Роль ОМТ у техніці. Напруження та деформації. Пружна i пластична деформації. /2 год./
5.2.19. Наклеп металу. Зміст структури, фізичних та механічних властивостей під час нагрівання наклепаного металу. Рекристалізація й визначення її температури. Поняття про холодну та гарячу деформацію. Текстура деформації та анізотропія властивостей у металевих виробах після холодної i гарячої ОМТ. /2 год./.
5.2.20. Прокатування. Сутність способу прокатування. Визначення умов захвату заготовки валками, та визначення показників ступеню деформації. Види прокатування та сортамент виробів. Виробництво листів, сортового прокату, труб. /2 год./.
5.2.21. Пресування. Сутність способу та види пресування. Особливості напруженого стану металу при пресуванні. Сортамент пресованих виробів. Поняття про пресефект. Особливості пресування труб та профілів. /2 год./.
5.2.22. Кування та об'ємне штампування металів. Вільне кування i штампування, їх сутність, особливості та сфери використання. Види поковок. Позитивні якості та недоліки при застосуванні вільного кування й об`ємного штампування. Особливості конструювання кованих i штампованих деталей. /2 год./
5.2.23. Волочіння металів, листове штампування та витискування, Сутність способів. Розрахунок зусилля вирубування деталей. Розділові та фоpмозмiнюючi операції листового штампування. Особливості конструювання штампованих деталей. Сортамент виробів. /2 год./.
5.2.24. Композиційні матеріали Роль та властивості виробів із композиційних матеріалів. Вихідні матеріали для їхнього одержання. Методи одержання порошкових матеріалів. Технологія одержання виробів із композиційних матеріалів Класифікація, властивості та застосування композиційних матеріалів. /2 год./
5.2.25. Виробництво деталей із пластмас. Переробка пластмас у в’язкотекучому стані. Виробництво деталей з рідких полімерів. Виготовлення деталей із пластмас у твердому стані. /2 год./.
5.2.26. Різні конструкційні матеріали. Деревні матеріали. Гумові матеріали. Лакофарбові матеріали. /2 год./
5 семестр
5.5.27. Будова та властивості металів. Кристалічна структура металів. Типи кристалічних ґраток. Поліморфізм металів. Металевий тип зв'язків та властивості металів. Анізотропія властивостей. Будова реальних кристалів. Дефекти кристалічної будови (точкові, лінійні, поверхневі), їх вплив на властивості металів. /2 год./
5.5.28. Властивості металів. Поняття про фізичні, хімічні., технологічні та механічні властивості. Класифікація механічних властивостей за групами міцності, пластичності, в'язкості й витривалості. Їх сутність, позначення, розмірність і способи визначення. /2 год./
5.5.29. Будова і властивості сплавів. Компоненти, фази і структурні складові в сплавах. Типи фаз у сплавах; тверді розчини, хімічні сполуки та гетерогенні структури. Діаграми фазової рівноваги. Різновиди діаграми стану. Зв'язок між структурою і властивостями. Методи дослідження структури. /2 год./
5.5.30. Залізовуглецеві сплави. Діаграма стану залізо-вуглець. Фази і структурні складові в системі залізо - вуглець. Класифікацій залізовуглецевих сплавів за структурою. Технічне залізо, сталі та чавуни. Білі та графітизовані чавуни, їх структура й властивості. /2 год./
5.5.31. Вплив домішок на структуру та властивості сталі. Вплив кисню, сірки та фосфору. Роль марганцю в сталі. Класифікація вуглецевих сталей за якістю і призначенням. Маркірування сталей звичайної якості, якісних конструкційних та інструментальних сталей. /2 год./
5.5.32. Структура, властивості та виробництво чавунів. Класифікація чавунів за структурою. Фактори, які впливають на графітизацію чавунів. Виробництво сірих звичайних, ковких, білих та високоміцних чавунів з різною металевою основою. Маркірування та застосування чавунів. Леговані чавуни. /2 год./
5.5.33. Зміни в металі під час деформування та нагрівання. Види деформації. Зміни структури і властивостей при пластичній деформації. Наклеп металу. Руйнування металів та його види. Зміни при нагріванні наклепаного металу. Температура рекристалізації. Холодна та гаряча деформація. Поняття про текстуру деформації та анізотропію властивостей. /2 год./
5.5.34. Теорія термічної обробки сталі. Поняття про режим термообробки. Перетворення в сталі при нагріванні та охолодженні. Ріст зерна аустеніту. Перетворення переохолодженого аустеніту. Перлітне та мартенситне перетворення. Мартенсит та його властивості. Особливості мартенситного перетворення. Вплив легуючих елементів. Критична швидкість гартування. Перетворення при нагріванні загартованої сталі. /2 год./
5.5.35. Технологія термічної обробки сталі. Відпалювання першого та другого родів. Нормалізація сталі. Загартовуваність та прогартовуваність сталі. Обробка сталі холодом. Дефекти гартування. Різновиди гартування. Відпускання сталі та його види. Вплив різних видів термообробки на структуру та властивості сталі. /2 год./
5.5.36. Хіміко-термічна обробка ХТО сталі. Сутність і види ХТО. Основні процеси, які відбуваються при ХТО. Застосування різних видів ХТО. Структура і властивості сталевих виробів після різних видів ХТО. Термомеханічна обробка та її види. /2 год./
5.5.37. Леговані сталі. Вплив легуючих елементів на структуру сталі та її властивості (властивості фериту; поліморфізм, карбідоутворення, швидкість перетворення, величина зерна, корозійна стійкість). Позначення вуглецевих і легованих сталей та їх класифікація. /2 год./
5.5.38. Конструкційні сталі. Вимоги до конструкційних матеріалів. Конструкційні сталі загального призначення. Вуглецеві й автоматні сталі. Сталі, які цементуються, азотуються та поліпшуються. Пружинні, підшипникові та зносостійкі сталі. Термообробка та структура сталей їх застосування. /2 год./
5.5.39. Інструментальні сталі. Класифікація видів інструментів а умови, їх роботи. Вимоги до матеріалів різальних, вимірювальних і штампових інструментів. Вуглецеві інструментальні сталі. Леговані інструментальні сталі. Їх склад, термообробка, структура, властивості, використання. Металокерамічні тверді сплави. Матеріали для вимірювального інструменту. Штампові матеріали. /2 год./
5.5.40. Спеціальні сталі та сплави. Класифікація сталей спеціального призначення. Нержавіючі сталі. Вплив хрому, нікелю, марганцю, міді й титану на корозійну стійкість сталей. Хромові та хромонікелеві сталі, їх властивості та використання. Поняття про тепло-міцність і теплостійкість сталей. Електротехнічні сталі та сплави, їх склад, властивості й галузі застосування. /2 год./
5.5.41. Кольорові метали та сплави. Загальна характеристика основних кольорових металів. Алюміній і його сплави. Класифікація алюмінієвих сплавів. Термічна обробка сплавів алюмінію. Мідь та а й сплави. Латуні й бронзи, їх склад, структура, властивості і застосування. Сплави магнію та титану. /2 год./
5.5.42. Неметалеві матеріали. Загальні відомості про полімерні матеріали. Термопластичні та термореактивні полімери. Способи виготовлення виробів із пластмас. Зварювання і склеювання пластмас. Технологічні основи конструювання деталей із пластмас. Вироби із гуми та їх виготовлення. Інші неметалеві матеріали. /2 год./
5.5.43. Композиційні матеріали. Загальна характеристика та класифікація. Будова композиційних матеріалів. Дисперсно-зміцнені й волокнисті композиційні матеріали. Композиційні матеріали на металевій і неметалевій основі, їх властивості та застосування. /2 год./
5.5.44. Корозія металів і сплавів. Сутність корозії та втрати від неї. Класифікація видів корозії. Механізм хімічної й електрохімічної корозії. Види корозії за характером руйнування металів, за корозійним середовищем, за додатковими факторами. Засоби захисту металів від корозії. Легування сталей і кольорових сплавів. Застосування металевих та неметалевих покриттів. Способи нанесення металевих покриттів. Електрохімічний захист. Обробка корозійного середовища. Умови експлуатації виробів, які зменшують їх корозію. /2 год./