комитет образования и науки Волгоградской области
государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение
«Волжский политехнический техникум»
Методические рекомендации
для студентов
по выполнению самостоятельной работы
Учебная дисциплина: ОП.04. Материаловедение
Специальность: 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта
Курс:3
Автор: Долинина Ирина Ивановна,преподаватель высшей квалификационной категории
2018 г.
|
СОГЛАСОВАНО Методист техникума ____________ _________________________ подпись расшифровка
«____»_____________20_____г.
|
УТВЕРЖДЕНО на заседании ПЦК _________________________________ полное название ПЦК Протокол №______ от «____»_____________20___г. Председатель ПЦК _____________ ___________________ подпись расшифровка |
|
СОГЛАСОВАНО на заседании службы стандартизации Протокол №______ от «____»_____________20_____г. Руководитель службы стандартизации ___________ Артюшенко Н.Н.
|
|
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ.......................................................................................................... 3
СОДЕРЖАНИЕ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ............................................ 9
ПРИЛОЖЕНИЕ 1 (для обучающихся). Требования к
оформлению
текстовых материалов........................................................................................ 42
ПРИЛОЖЕНИЕ 2 (для обучающихся). Требования к оформлению мультимедийных презентаций....................................................................................................... 45
ПРИЛОЖЕНИЕ 3. Ведомость учета выполненных работ студента................. 47
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Согласно Порядка организации и осуществления образовательной деятельности по образовательным программам среднего профессионального образования (Приказ Министерства образования и науки Российской Федерации от 14 июня 2013 г. № 464), самостоятельная работа является одним из видов учебных занятий студентов.
Данные методические указания предназначены для выполнения внеаудиторных самостоятельных работ по указанным темам в соответствии с рабочей программой учебной дисциплины ОП.04. Материаловедение .
Учебным планом по дисциплине ОП.04. Материаловедение предусмотрено 55 часов на выполнение студентами внеаудиторной самостоятельной работы.
Внеаудиторная самостоятельная работа выполняется студентом по заданию преподавателя, но без его непосредственного участия.
Содержание внеаудиторной самостоятельной работы определяется в соответствии с рекомендуемым объемом и видами заданий согласно рабочей программы учебной дисциплины и оформляется в соответствующих методических материалах.
Распределение объема времени на внеаудиторную самостоятельную работу в режиме дня студента не регламентируется расписанием.
Выполнять самостоятельную работу должны все студенты группы.
Самостоятельная работа может осуществляться индивидуально или группами студентов в зависимости от цели, объема, конкретной тематики самостоятельной работы, уровня сложности, уровня умений студентов.
Методические рекомендации разработаны в целях повышения эффективности при планировании и организации самостоятельной работы студентов по учебной дисциплине ОП.04. Материаловедение .
Цели разработанных заданий:
- сформировать умения использовать нормативную, правовую, справочную документацию и специальную литературу;
- систематизировать и закрепить полученные теоретические знания и практические умения студентов;
- углубить и расширить теоретические знания;
- развить познавательные способности и активность студентов: творческую инициативу, самостоятельность, ответственность и организованность;
- сформировать самостоятельность мышления, способности к саморазвитию, самосовершенствованию и самореализации;
- развить исследовательские умения;
В ходе самостоятельной внеаудиторной работы студентам необходимо будет:
работать с различными источниками,
конспектировать тексты,
создавать и заполнять таблицы,
выполнять расчетно-графические работы,
выполнять расшифровку материалов,
готовить рефераты, компьютерные презентации.
При выполнении внеаудиторной самостоятельной работы студентам необходимо будет завести отдельную тетрадь. Выполненные в данной тетради работы подлежат проверке и являются основанием допуска студента до экзамена по дисциплине.
Перед выполнением студентами внеаудиторной самостоятельной работы преподаватель проводит инструктаж по выполнению задания, который включает в себя цель задания, его содержание, сроки выполнения, ориентировочный объем работы, основные требования к результатам работы, критерии оценки. В процессе инструктажа преподаватель предупреждает студентов о возможных типичных ошибках, встречающихся при выполнении задания. Инструктаж проводится преподавателем за счет объема времени, отведенного на изучение дисциплины или курса.
При определении видов заданий для внеаудиторной самостоятельной работы использован дифференцированный подход к студентам, учитывается специфика специальности, изучаемой дисциплины или междисциплинарного курса, индивидуальные особенности студента. Специфика работ заключается…
Проверка выполнения заданий осуществляется в пределах времени, отведенного на обязательные учебные занятия по дисциплине или междисциплинарному курсу, и может проходить в письменной, устной или смешанной форме, с представлением изделия или продукта творческой деятельности студента.
В качестве форм и методов контроля внеаудиторной самостоятельной работы студентов могут быть использованы семинарские занятия, коллоквиумы, зачеты, тестирование, самоотчеты, контрольные работы, защита творческих работ и др.
Критериями оценки результатов внеаудиторной самостоятельной работы студента являются:
- уровень освоения студентом учебного материала;
- умение студента использовать полученные знания при самостоятельном выполнении поставленных задач;
- сформированность общеучебных и самообразовательных умений;
- обоснованность и четкость изложения ответа;
- степень самостоятельности при выполнении СРС;
- оформление материала в соответствии с требованиями.
СОДЕРЖАНИЕ
САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ ВНЕАУДИТОРНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ
|
Наименование разделов/тем |
Тематика самостоятельной работы |
Норма времени на выполнение (в часах) |
Код образовательного результата |
|
Раздел 1. Основы материаловедения |
Законспектировать тему: Производство стали мартеновским способом
Структурировать схему: Получения меди пирометаллургическим способом.
Законспектировать тему: Свойства материалов, влияющие на эксплуатационные характеристики деталей.
Описать процесс кристалли-зации доэвтектоидных сталей. Описать процесс кристалли-зации эвтектоидных сталей.
Описать процесс кристалли-зации доэвтектических чугунов. Описать процесс кристаллиза- ции эвтектических чугунов
Структурировать в виде таблицы: Дефекты термической обработки.
Определение режимов термообработки сталей по ДСС Fe-Fe3C.
Решение задач по расшифровке сталей и чугунов. Решение задач по расшифровке инструментальных материалов. Решение задач по расшифровке цветных сплавов. Законспектировать тему: Стали и сплавы со специальными свойствами. Антифрикционные сплавы, их применение. Реферат «Современные методы защиты от коррозии». Решение задач по определению режимов резания при точении.
Законспектировать тему: Электрофизические и электрохимические методы обработки |
2часа
2часа
2часа
2часа
2часа
2часа
2часа
2часа
2часа
2часа
2часа
2часа
2часа
3часа
1часа
2часа |
Зн1
Зн1
Зн3
Зн4
Зн4
Зн4
Зн4
Зн4
Зн4
Зн5
Зн5
Зн5
Зн4, Зн5
Зн1
Зн6
Зн6 |
|
Тема 1.1. Основные сведения о строении , свойствах металлов
Тема 1.2. Основные сведения из теории сплавов
Тема 1.3. Железоуглеродистые сплавы
. Тема1.4 Основы термической обработки
Тема1.5. Классификация металлов и спла- вов, области их применения. Способы защиты от коррозии.
Тема 1.6. Цветные металлы и сплавы |
МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ ПО УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЕ
РАЗДЕЛ 1 Основы материаловедения
Тема 1.1. Основные сведения о строении , свойствах металлов
Цель: Научиться самостоятельно пополнять знания, выделять главное, систематизировать и оформлять в виде краткого конспекта.
Формулировка задания:
Законспектировать тему:
Производство стали мартеновским способом
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить процесс производства стали мартеновским способом, используя Интернет или учебную литературу.
2. Процесс производства стали мартеновским способом законспектировать в тетради.
3. Тетрадь с выполненным заданием предоставить преподавателю на следующем занятии.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.2 Основные сведения из теории сплавов.
Цель: Научиться самостоятельно пополнять знания, выделять главное, систематизировать и оформлять в виде схемы.
Формулировка задания
Структурировать схему:
Получения меди пирометаллургическим способом.
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить процесс получения меди пирометаллургическим способом, используя Интернет или учебную литературу.
2. Процесс получения меди пирометаллургическим способом изобразить в тетради в виде схемы, указав необходимое оборудование и конечные продукты после каждой операции.
3. Тетрадь с выполненным заданием предоставить преподавателю на следующем занятии.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.3 Железоуглеродистые сплавы
Цель: Научиться самостоятельно пополнять знания, выделять главное, систематизировать и оформлять в виде краткого конспекта.
Формулировка задания
Законспектировать тему:
Свойства материалов, влияющие на эксплуатационные характеристики деталей.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить свойства материалов, влияющие на эксплу-
атационные характеристики деталей, используя Интернет или
учебную литературу.
2. Законспектировать в тетради свойства материалов, влияющие на
эксплуатационные характеристики деталей.
3. Тетрадь с выполненным заданием предоставить преподавателю на следующем занятии.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.4Сплавы на основе железа
Цель: Самостоятельное пополнение знаний, их систематизация и обобщение.
Формулировка задания
Описать процесс кристаллизации доэвтектоидных сталей.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить процесс кристаллизации сталей по
ДСС Fe-Fе3C, используя учебники по Материаловедению.
Рекомендации: при выполнении задания Вы можете воспользоваться материалом, изложенном ниже, под заголовком «Краткая информация по теме».
2. Изобразить в тетради диаграмму состояния Fe-Fе3C.
3. Выделить на диаграмме на горизонтальной линии 0 – 6,67% С точку с содержанием углерода 0,3%С.
4. Восстановить из точки 0,3%С перпендикуляр.
5. Отметить на перпендикуляре точки, пересекающие линии превращений цифрами 1,2,3…
6. Дать определения структурам, образовавшимся в этих точках при кристаллизации.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.4 Сплавы на основе железа
Цель: Самостоятельное пополнение знаний, их систематизация и обобщение.
Формулировка задания
Описать процесс кристаллизации эвтектоидных сталей.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить процесс кристаллизации сталей по
ДСС Fe-Fе3C, используя учебники по материаловедению.
Рекомендации: при выполнении задания Вы можете воспользоваться материалом, изложенном ниже, под заголовком «Краткая информация по теме».
2. Изобразить в тетради диаграмму состояния Fe-Fе3C.
3. Выделить на диаграмме на горизонтальной линии 0 – 6,67% С точку с содержанием углерода 0,8%С.
4. Восстановить из точки 0,8%С перпендикуляр.
5. Отметить на перпендикуляре точки, пересекающие линии превращений цифрами 1,2,3…
6. Дать определения структурам, образовавшимся в этих точках при кристаллизации.
Краткая информация по теме
Основные положения теории
Диаграмма железо-углерод является краеугольным камнем металловедения и термической обработки сталей и чугунов – основных сплавов промышленности. Знание диаграммы является необходимой предпосылкой грамотного определения структуры и свойств большинства конструкционных и инструментальных сталей и чугунов, разработки режимов предварительной и окончательной
окончательной термических обработок, определения температурных условий обработки давления.
Диаграмме железо-углерод посвящено тысячи исследований. Создание диаграммы имеет богатую и интересную историю. С производством и применением стали и железа люди познакомились еще в древности, однако только в самом конце ХVI I века французом Гютоном было дано правильное определение стали как сплава железа с углеродом. Построение же самой диаграммы было начато только во второй половине ХIХ века и связано, в первую очередь, с именем русского ученого Дмитрия Константиновича Чернова, который в 1886 году установил существование критических точек “А“ соответствующих граничным температурам фазовых превращений в сталях Ас3 и Ас1.
В равновесных железоуглеродистых сплавах углерод, если он не растворен в железе, может присутствовать как в форме графита, так, и в форме цементита. Поэтому, диаграмма состояния приводится часто в двух вариантах: железо - графит и железо-цементит. Линии истинно равновесной системы железо - графит проходят при этом несколько выше линии квазиравновесной системы железо - цементит. Сам же вид диаграммы остается тот же.
В данной работе рассматривается диаграмма системы железо-цементит, представленной на рис.(рис.1).
Поскольку технические сплавы железа с углеродом содержат углерода меньше, чем его в цементите (6.67%), обычно строят и рассматривают диаграмму железо-углерод, (до содержания углерода 6,67%) когда образуется устойчивое химическое соединение - карбид железа Fe3 C. Оно и может быть рассмотрено как компонент.
Этот участок диаграммы Fe – С называют диаграммой состояния железо - цементит (Fе - Fe3 C).
В сплавах системы железо-цементит (железо-углерод) компонентами являются железо и цементит (углерод): фазами — феррит, цементит, графит. аустенит, жидкость. Структурными составляющими из двух фаз – перлит и ледебурит (сведения о физико - механических свойствах фаз и структурных составляющих имеются в учебниках).
Здесь приведены только основные сведения о свойствах фаз и структурных составляющих.
ЦЕМЕНТИТ- химическое соединение, Fe3 C. Цементит характеризуется высокой твердостью до НВ 800 и чрезвычайно низкой пластичностью, температура плавления - 1252 0С.
Цементит является неустойчивым соединением при определенных условиях распадается с образованием графита. Цементит может присутствовать и как самостоятельная структурная составляющая и как одна из фаз структурных составляющих типа перлит и ледебурит.
Г Р А Ф И Т — одна из модификаций углерода, имеющая гексагональную решетку с ионной и ковалентными сильными связями между атомами в плотноупакованных слоях и слабыми, типа полярных, связями между плотно упакованными слоями; графит, характеризуется исчезающей малой прочностью. Плотность графита — 2,2 г/см3 . Т.пл. З500 0С.
Ф Е Р Р И Т — твердый раствор углерода в альфа-железе (C в α - Fe). Максимальное содержание углерода в феррите- 0,02% при 7270С и 0,006% - при 200С.
Свойства феррита примерно такие же, как и чистого железа. В сталях феррит может присутствовать и как самостоятельная структурная составляющая и как составная часть (фаза) сложных структурных составляющих – ПЕРЛИТА и ЛЕДЕБУРИТА.
АУ С Т Е Н И Т - твердый раствор углерода в гамма-железе (C в γ - Fe). Максимальное содержание углерода в аустените - 2,14% при 11470С, при 7270С- 0.8%.
Аустенит обладает невысокой прочностью и хорошей пластичностью. Характерной особенностью аустенита является его способность к упрочению при деформации. Аустенит немагнитен.
В сталях и чугунах аустенит может присутствовать и как самостоятельная структурная и как составная часть (фаза) сложной структурной составляющей – ледебурита.
П Е Р Л И Т - двухфазная структурная составляющая, представляющая собой эвтектоидную смесь феррита и цементита.
Перлит содержит 0,8% С. В зависимости от формы цементита различают пластинчатые и зернистый (глобулярный) перлит, пластинчатый перлит по сравнению с зернистым, характеризуется несколько большей прочностью и твердостью бВ =700-750 МПа, НВ 190-220 против бВ = 700-750 МПа, НВ 168-190 и меньшей плотностью ( 10-11%, против 14-16%).
ЛЕДЕБУРИТ - двухфазная структурная составляющая, представляющая собой в области температур от 11470 до 7270С эвтектическую смесь цементита и аустенита.
Ледебурит содержит 4,3% С. При охлаждении, при температуре 7270С АУСТЕНИТ, входящий в состав ледебурита, превращается в перлит, ледебурит отличается большой твердостью (НВ 700) и хрупкостью.
Вся диаграмма состояния железо-углерод образована линиями, имеющими определенные наименования и ограничивающие характерные по структуре области. Линия АСД - линия ликвидуса, показывающая начало кристаллизации сплавов системы (упрощенный вариант диаграммы).
Линия AECF- линия солидуса, показывающая окончание кристаллизации.
Линия ECF линия эвтектического превращения Ж = (Ц+А) 11470С.
Линия РSK- линия эвтектоидного превращения А = (Ц + Ф) при температуре 7270С (обозначаемой через А1).
Важным для понимания формирования структур сталей являются РSЕ - линии нижнего “стального” угла диаграммы.
Линия GS показывает температуры начала выделений феррита из аустенита при охлаждении или окончании растворения феррита в аустените при нагреве (А3).
Линия SЕ показывает температуру начала выделения вторичного цементита из аустенита при охлаждении или окончании растворения вторичного цементита при нагреве.
У всех сплавов, содержащих более 2,14% углерода, первичная кристаллизация заканчивается при температуре 11470С эвтектическим превращением, после которого структура сплавов с содержанием углерода от 2,14% до 4,3% будет состоять: из аустенита и ледебурита, а при дальнейшем охлаждении сплава ниже температуры 1147°С, начинается вторичная кристаллизация, из аустенита выпадают вторичные кристаллы цементита, а сплавов с содержанием углерода свыше 4,3%- из первичного цементита и ледебурита. Структура сплава с 4,3% углерода будет чисто ледебуритной.
У сплавов с содержанием углерода до 2,14% непосредственно после кристаллизации образуется однофазная аустенитная структура (указанное различие в структурах, образующихся в результате кристаллизации, создает существенные различия как в эксплуатационных так и в технологических свойствах сплавов с содержанием углерода до 2,14% и свыше 2,14%). Все железоуглеродистые сплавы с содержанием углерода до 2,14% называют сталями, а с большим от 2,14% до 6,67% углерода - чугунами.
В качестве примера рассмотрим процесс формирования структур в сплаве с содержанием углерода 1.4% (рис.1)
В исходном высоко - температурном состоянии (выше точки 2) сплав имеет одну жидкую фазу. Состав жидкой фазы соответствует составу сплава.
В точке 2, лежащей на линии ВС, начинается процесс кристаллизации. Выделяются первые кристаллики аустенита соответствующего проекции точки 2 на ось концентрации. Выделение аустенита сопровождается выделением скрытой теплоты плавления, что отражается в уменьшении угла наклона кривой охлаждения при понижении температуры.
Весь процесс первичной кристаллизации идет в интервале температур, ограниченных точками 2 и З. В точке 3 - первичная кристаллизация заканчивается.
В точке m сплав
имеет двухфазную структуру, состоящую из жидкости и аустенита концентрации,
определяемой точкой m.
Количество (масса) твёрдой(аустенита) фазы определяется отношением
отрезков
а жидкой,
В интервале температур между точками З и 4 сплав имеет однофазную структуру- аустенит. Начиная, с температуры точки 4 и до температуры точки 5 из аустенита выделяются кристаллы вторичного цементита. Концентрация углерода в аустените при этом понижается и температуре точки 5 становится равной 0,8%, т.е. концентрация эвтектоида. Изменение углерода в аустените можно проследить по линии ЕS. В точке 5 структура сплава двухфазная и состоит из аустенита и вторичного цемента. При температуре точки 5 начинается и заканчивается эвтектоидное превращение. Весь аустенит превращается в эвтектоидную механическую смесь феррита и цемент (перлит). Содержание углерода в перлите-0,8%. На кривой охлаждения эвтектоидное превращение отражается горизонтальной ступенькой, протяженность которой соответствует времени протекания превращения.
Перлит представляет собой двухфазную структурную составляющую. По окончании эвтектоидного превращения структура рассматриваемого сплава будет состоять из зерен перлита окруженных сеткой вторичного цемента. При дальнейшем охлаждении сплава вплоть до комнатной температуры его микроструктура не изменяется.
Контрольные вопросы для проверки.
1.Дать понятия: компонент, система, фаза.
2.Указать полиморфные превращения железа.
3.Дать определения: аустенита, феррита, цементита, перлита, ледебурита и содержание в них углерода.
4.Дать определение стали и чугуна.
5.Назвать структурные составляющие доэвтектоидных и заэвтектоидных сталей, доэвтектических и заэвтектических чугунов.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.4. Основы теории сплавов. Сплавы на основе железа
Цель: Самостоятельное пополнение знаний, их систематизация и обобщение.
Формулировка задания
Описать процесс кристаллизации доэвтектических чугунов.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить процесс кристаллизации сталей по
ДСС Fe-Fе3C, используя учебники по Материаловедению.
Рекомендации: при выполнении задания Вы можете воспользоваться материалом, изложенном выше, под заголовком «Краткая информация по теме» в предыдущем задании.
2. Изобразить в тетради диаграмму состояния Fe-Fе3C.
3. Выделить на диаграмме на горизонтальной линии 0 – 6,67% С точку с содержанием углерода 3,2%С.
4. Восстановить из точки 3,2%С перпендикуляр.
5. Отметить на перпендикуляре точки, пересекающие линии превращений цифрами 1,2,3…
6. Дать определения структурам, образовавшимся в этих точках при кристаллизации.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.4. Основы теории сплавов. Сплавы на основе железа
Цель: Самостоятельное пополнение знаний, их систематизация и обобщение.
Формулировка задания
Описать процесс кристаллизации эвтектических чугунов.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить процесс кристаллизации сталей по
ДСС Fe-Fе3C, используя учебники по Материаловедению.
Рекомендации: при выполнении задания Вы можете воспользоваться материалом, изложенном выше, под заголовком «Краткая информация по теме» в предыдущем задании.
2. Изобразить в тетради диаграмму состояния Fe-Fе3C.
3. Выделить на диаграмме на горизонтальной линии 0 – 6,67% С точку с содержанием углерода 4,3%С.
4. Восстановить из точки 4,3%С перпендикуляр.
5. Отметить на перпендикуляре точки, пересекающие линии превращений цифрами 1,2,3…
6. Дать определения структурам, образовавшимся в этих точках при кристаллизации.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.4 Основы термической обработки.
Цель: Самостоятельное добывание знаний, их структурирование в виде таблиц.
Формулировка задания
Структурировать в виде таблицы:
Дефекты термической обработки.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить дефекты, возникающие при термической обработке, используя Интернет или учебники по Материаловедению.
2. Структурировать в виде таблицы дефекты, возникающие при термообработке и методы их устранения.
3. Тетрадь с выполненным заданием предоставить преподавателю на следующем занятии.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.4 Основы термической обработки.
Цель: Самостоятельное добывание знаний по определению режимов термообработки по ДСС Fe-Fe3C.
Формулировка задания
Определение режимов термообработки сталей по ДСС Fe-Fe3C.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить процесс термообработки сталей по по
ДСС Fe-Fе3C, используя учебники по Материаловедению.
Рекомендации: при выполнении задания Вы можете воспользоваться материалом, изложенном ниже, под заголовком «Краткая информация по теме».
2. Изобразить в тетради диаграмму состояния Fe-Fе3C.
3. Выделить на диаграмме на горизонтальной линии 0 – 6,67% С точки с содержанием углерода 0,5%С; 1,3%С.
4. Восстановить из этих точек перпендикуляры до линий GS - SE.
5. Отметить на перпендикуляре точки, пересекающие линии GS - SE
1 и 2
6. Спроектировать эти точки на температурную линию 0 – 1539 о С.
7.Определить примерную температуру. Прибавить к ней 30 – 50 о. Определить температуры закалки сталей. Дать определения структуре, образовавшейся при закалке.
Краткая информация по теме
Основные положения теории
Термической обработкой называют технологические процессы теплового воздействия, состоящие из нагрева, выдержки и охлаждения металлических изделий по определенным режимам с целью изменения структуры и свойств сплава. Термическая обработка изменяет в нужном направлении прочностные, пластические и другие свойства материала изделий. В основе теории термической обработки лежат фазовые и структурные превращения, протекающие при нагреве и охлаждении сплавов. Эти превращения характеризуются критическими точками Ас1-нижняя критическая точка,где перлит превращается в аустенит to 727oC (линия PSK) при нагревании (при охлаждении- Аг1) и Ас3-верхняя критическая точка, где заканчивается растворение феррита (линия GS ) при нагреве (при охлаждении -Аг3). ТО является одним из наиболее эффективных и экономичных методов изменения механических и физических свойств сталей в желаемом направлении. Например: предел прочности стали 40, может изменяться в 2 раза (от 60 до 135кг/мм2), твердость в 5 раз (от НВ130 до НВ 630), относительное удлинение в 10 раз (от 30% до 3%). Для сталей применяются следующие основные виды термической обработки: отжиг, закалка, отпуск и нормализация, которая по существу является разновидностью отжига (нормализационный отжиг), но выделена в отдельный вид т.к. имеет многоцелевое назначение. В зависимости от содержания углерода, она может использоваться как предварительная разупрочняющая обработка (вместо отжига), так и окончательно - упрочняющая. Вид ТО, возможности его применения определяются типом фазовых и структурных превращений, протекающих в сталях в твердом состоянии в соответствии с диаграммой «железо-цементит». Основными параметрами любого типа ТО являются температура и время. Выбор температуры нагрева, при которой происходит выдержка, устанавливается исходя из критических точек сталей.
Под закалкой понимается вид термической обработки, заключающийся в нагреве сталей на 30 – 50о выше критической точки Ас3, для доэвтектоидных сталей и Ас1 для заэвтектоидных сталей, выдержке при этой температуре длязавершения фазовых превращений и последующем быстром охлаждении. Основная цель закалки получение высокой твердости, прочности и износостойкости.
Под отпуском понимается вид термической обработки, заключающийся в нагреве за- каленной стали до температуры ниже критической точки Ас1, выдержке при этой температуре и последующем охлаждении (обычно на воздухе). Цель отпуска – получение более устойчивого структурного состояния, устранение или уменьшение напряжений, повышение вязкости и пластичности, а также понижение твердости и уменьшение хрупкости закаленной стали. Различают низкий t=150-250о С (для инструментальных сталей, после цементации и т.д.), средний t=300-500оС (для пружин, рессор, а также для инструмента, который должен иметь значительную прочность и упругость при достаточной вязкости) и высокий t=500-650оС (для деталей из конструкционных сталей, работающих при ударных нагрузках) отпуски. Закалку стали с последующим высоким отпуском называют улучшением. Стали 35,45, 40Х получают в результате улучшения более высокие механические свойства.
Под отжигом понимают процесс ТО, состоящий в нагреве сталей до определенной температуры, выдержке при этой температуре и последующем медленном охлаждении (обычно вместе с печью) с целью получения равновесной структуры.
Для определения температуры закалки стали, пользуются нижней частью диаграммы железо – цементит
Для среднеуглеродистых, доэвтектоидных сталей 40, 45, 50 нормальной температурой закалки является температура на 30 – 50о выше линии GS, т.е. Ас3 + (30 – 50о). Для высокоуглеродистых, заэвтектоидных сталей У9, У10, У12 нормальной темпераурой закалки является температура на 30 – 50о выше линии PSK т.е. Ас1 + (30 - 50о).
Определяют время нагрева образцов, пользуясь данными, приведенными в таблице 1.
Таблица 1.
Нормы нагрева стали в минутах при термической обработке в лабораторных электропечах.
|
Температура нагрева оС |
Форма образца |
||
|
Круг |
Квадрат |
Пластина |
|
|
(на 1 мм диаметра) |
(на 1 мм толщины) |
||
|
600 700 800 900 1000 |
2,0 1,5 1,0 0,8 0,4 |
3,0 2,2 1,5 1,2 0,6 |
4,0 3,0 2,0 1,6 0,8 |
Приведенные в таблице 2 нормы нагрева – это общее время нагрева, состоящее из собственно времени нагрева и времени выдержки при температуре закалки.
При нагревании до температуры закалки образцов из стали 40, 45, 50 исходная феррито-перлитная структура превратится в структуру аустенита, а в образцах из стали У9, У10, У12 при температуре закалки будет структура аустенит и цементит, т.е. часть цементита остается нерастворенной. При охлаждении происходит распад аустенита с образованием мартенсита. При охлаждении в масле образуется смешанная мартенсито-трооститная структура.
При отпуске для обеспечения равномерности нагрева образцов, низкотемпературный отпуск (200о) надо производить в масляной ванне, средне- и высокотемпературный отпуск (300 – 600о) – в соляной ванне. При отсутствии масляной и соляной ванн может быть использована электрическая муфельная печь. . Так как при отпуске происходит изменение структуры и свойств стали и тем в большей степени, чем выше температура отпуска, то следует применить различную температуру отпуска от низкой (200о) до высокой (600о). Для этого определяется время выдержки при температуре отпуска из расчета 2 – 3 мин. на 1мм толщины образца или при температуре 200оС – 30минут; при 400оС - 20мин; при 600оС - 10мин + 1мин на 1мм диаметра или толщины образца (для каждого отпуска). Образцы помещаются в печь, выдерживаются в ней необходимое время , в зависимости от сплава и охлаждаются на воздухе или в воде.
В результате отпуска при 200оС (инструментальных сталей)происходит превращение мартенсита закалки в мартенсит отпуска, снижение внутренних напряжений и хрупкости; твердость остается почти без изменений. В результате отпуска при 400оС происходит превращение мартенсита в троостит отпуска (мелкодисперсную феррито – цементитную смесь), твердость снижается. В результате отпуска при 600оС образуется сорбит отпуска, феррито – цементитная смесь более крупная, чем троостит. Твердость еще более снижается.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 2.4. Классификация металлов и сплавов, области их применения.
Способы защиты от коррозии.
Цель: Систематизация и обобщение знаний.
Формулировка задания
Решение задач по расшифровке сталей и чугунов.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Повторить по лекциям и учебникам по Материаловедению маркировку сталей и чугунов.
Рекомендации: при выполнении задания Вы можете воспользоваться материалом, изложенном ниже, под заголовком «Краткая информация по теме».
2. Записать в тетради, рекомендуемые для расшифровки марки сталей и чугунов: Ст2кп; 08пс; 35; 18Х2ГСА; СЧ20; КЧ45-3; АС20; ШХ15Ш; ВЧ90; 38ХН3МФА; 60С2Н2А.
3. Расшифровать рекомендуемые марки сплавов.
4. Тетрадь с выполненным заданием предоставить преподавателю на следующем занятии.
Краткая информация по теме
Основные положения теории
Сталью называется железо-углеродистый сплав с содержанием углерода до 2,14%
1. Классификация сталей
Существует несколько их классификаций, что упрощает поиск нужной марки стали с учетом её свойств. Наиболее распространена классификация сталей по следующим признакам:
-по химическому составу на углеродистые и легированные;
-по способу производства (выплавки) на кипящие - кп, полуспокойные - пс и спокойные - сп;
-по структуре в отожженном или нормализованном состоянии
- по качеству на стали обыкновенного качества, качественные, высококачественные и особовысококачественные (в зависимости от содержания вредных примесей S и P;.
-по назначению на конструкционные, инструментальные и специального назначения;
2. Углеродистые стали, свойства, маркировка
2.1 Углеродистые конструкционные стали обыкновенного качества (ГОСТ 380 -94) изготовляются марок: Ст0 Ст1 Ст2 Ст3 Ст4 Ст5 Ст6; содержание С% 0,06-0,12; 0,09-0,15; 0,14-0,22; 0,18-0,27; 0,28-0,37; 0,38-0,49.Буква «Ст» обозначает «сталь», цифры – условный номер марки; ГОСТ еще предусматривает сталь с повышенным содержанием Mn (0,8-1,1%) – Ст3Гпс, Ст3Гсп, Ст5Гпс. Примерное содержание углерода в этих сталях определяется по формуле: номер марки сплава умножается на 0,07.
2.2.Углеродистые конструкционные качественные стали (ГОСТ 1050-88) выплавляют с более высокими требованиями по хим. составу и структуре: содержание S≤0,35%, P≤0,035%, регламентированные макро – и микроструктура. Качественные углеродистые конструкционные стали маркируют цифрами 08, 10, 15…85, которые указывает среднее содержание углерода в сотых долях %. (Стали марок 65, 70, 75, 80, 85, 60Г, 65Г и 70Г из ГОСТ 1050-88 перенесены в ГОСТ 14959-79 «Рессорно-пружинные стали»)
2.3. Углеродистые инструментальные стали маркируют У7, У8…У13, где буква «У»- углеродистые инструментальные стали, число показывает содержание углерода в десятых долях %, т.е. сталь У10 содержит 1%C. Эти стали иногда выплавляют высококачественными, тогда добавляется буква «А» - У10А, У13А. Химический состав и механические свойства углеродистых инструментальных сталей регламентируются ГОСТ 1435-90
3. Маркировка легированных сталей.
Легированные стали маркируют цифрами и буквами. Если в начале марки легированной стали стоит:
- двузначное число – то среднее содержание углерода (C) в сотых долях % (обычно у конструкционных сталей - 20Х);
- однозначное число – то С в десятых долях процента (обычно у инструментальных сталей - 9ХС);
- нет цифры – С содержится 1…1,5% % (ХВГ)
Буквы справа от цифры означают легирующие элементы
А –азот (в середине марки) К – кобальт Т – титан
Б – ниобий Н – никель Ф – ванадий
В – вольфрам М – молибден Х – хром
Г – марганец П – фосфор Ц – цирконий
Д – медь Р – бор (в конце марки) Ч – редкоземельный
Е – селен С – кремний Ю – алюминий
Цифры после букв показывают примерное содержание легирующих элементов в целых процентах, отсутствие цифры – не превышает 1…1,5% легирующего элемента. Высококачественные стали обозначаются буквой «А» - в конце марки стали - 30хгса. Особовысококачественная сталь обозначаются буквой «Ш», в конце - 95Х18Ш.
Следует подчеркнуть, что некоторые элементы – V,Ti, Nb, Zr, B, N и др. – нередко присутствуют в сотых долях процента (бор – в тысячных), оказывая при этом существенное влияние на свойство стали. Например, 10Г2Б (содержится 0,02 … 0,05% ниобия), 14Г2АФ (0,015 … 0,025% азота, 0,07 … 0,12% ванадия). Расшифровать: 12Х2Н4А, 18ХГТ.
Отдельные специальные стали и сплавы имеют особую маркировку из букв, которые ставятся, в основном впереди марки: А – автоматная; Ш – шарикоподшипниковая; Р – быстрорежущая; Е – магнитотвердая; Св – сварочная и т.д.
Автоматные стали (А) - стали с улучшенной обрабатываемостью резанием выпускаются: сернистые А11, А20, А30, А35, А40Г.они являются углеродистыми и содержат 0,08-0,30% серы и 0,05-0,15% фосфора. Цифра после буквы А показывает содержание углерода в сотых долях процента;
свинцовосодержащие (0,15 – 0,35% свинца) - углеродистые АС14, АС40, АС35Г2, АС45Г2 и легированные АС12ХН, АС20ХГНМ,АС40ХГНМ и др. Цифра после буквы С показывает содержание углерода в сотых долях процента.
селеносодержащие (0.04-0,10% селена и 0,06-0,12% серы) А35Е,А40ХЕ и др.
Быстрорежущие стали (Р) - это высоколегированные инструментальные стали, предназначенные для изготовления инструментов высокой производительности. Быстрорежущие стали обозначают буквой Р, после которой стоит число, указывающее содержание (в процентах) вольфрама - основного легирующего элемента. Содержание углерода в марках неуказывается, ванадия ( до 2%) и хрома (до 4%) во всех марках не указываются. Стали легированные дополнительно молибденом, кобальтом или имеющие повышенное количество ванадия, содержат в марке соответственно буквы М, К, Ф и числа, показывающие их содержание в процентах, например: Р18, Р9, Р9Ф5, Р6М5, Р10К5Ф5, Р18К5Ф2 и др. Например, Р18 – быстрорежущая сталь с содержанием углерода до 1%, вольфрама – до 18%. Ванадия – до 2%, хрома- до4%.
Шарикоподшипниковые стали (Ш) – ШХ6, ШХ9, ШХ15СГ содержат до 1% углерода, хром в десятых долях процента и дополнительно легирована марганцем (1,05%) и кремнием( 0,5%).
ЧУГУНЫ
Чугуном называется железо – углеродистый сплав с содержанием углерода от 2,14% до 6,67%.Чугуны являются более дешевым материалом, чем стали. Содержание углерода в них больше 2,14%. Они обладают пониженной температурой плавления и хорошими литейными свойствами. Широко применяются серые, высокопрочные и ковкие чугуны.
Серый чугун представляет собой чугун с графитом пластинчатой формы. Его получают при добавлении в расплав кремния. Серые чугуны обозначаются буквами СЧ и цифрами, показывающими предел прочности при растяжении в кгс/мм2. СЧ10. СЧ15, СЧ20, СЧ25, СЧ30, СЧ35 и др.
Высокопрочный чугун представляет собой чугун с графитом шаровидной формы. Его получают введением в жидкий чугун небольших добавок магния и затем ферросилиция. Обозначается буквами ВЧ и цифрами, показывающими предел прочности при растяжении в кгс/мм2. ВЧ38, ВЧ42, ВЧ45, ВЧ50, ВЧ60,ВЧ80 и др.
Ковкий чугун представляет собой чугун с графитом хлопьевидной формы. Его получают графитизирующим отжигом отливок из белого чугуна, в процессе которого происходит распад цементита и выделение графита хлопьевидной формы. Обозначается буквами КЧ и цифрами из которых первые указывают прочность при растяжении в кгс/мм2, а вторые относительное удлинение в %: КЧ30-6, КЧ35-10, КЧ37-12, КЧ45-7, КЧ50-5, КЧ55-4 и др.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.5Классификация металлов и сплавов, области их применения.
Способы защиты от коррозии.
Цель: Систематизация и обобщение знаний.
Формулировка задания
Решение задач по расшифровке инструментальных материалов.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Повторить по лекциям и учебникам по Материаловедению маркировку инструментальных материалов.
2. Записать в тетради, рекомендуемые для расшифровки марки инструментальных материалов: У13А; 9ХС; ХВСГФ; ХВ4Ф; 6Х3МФС; Р6; Р12Ф3; Р6М5К5; Р9М4К8Ф; У8.
Рекомендации: при выполнении задания Вы можете воспользоваться материалом, изложенном выше в предыдущей теме, под заголовком «Краткая информация по теме».
3. Расшифровать рекомендуемые марки сплавов.
4. Тетрадь с выполненным заданием предоставить преподавателю на следующем занятии.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.6Цветные металлы и сплавы
Цель: Систематизация и обобщение знаний.
Формулировка задания
Решение задач по расшифровке цветных сплавов.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Повторить по лекциям и учебникам по Материаловедению маркировку цветных сплавов.
2. Записать в тетради, рекомендуемые для расшифровки марки цветных сплавов: АМг2; Д16; АМц; АЛ4; ЛЦ23А6Ж3Мц2; ЛАЖ60-1-1; ЛЦ30А; БрОФ6,5-0,15; Бр03Ц7С5Н1; БрКМц3-1.
Рекомендации: при выполнении задания Вы можете воспользоваться материалом, изложенном ниже, под заголовком «Краткая информация по теме».
3. Расшифровать рекомендуемые марки сплавов.
4. Тетрадь с выполненным заданием предоставить преподавателю на следующем занятии.
Краткая информация по теме
Основные положения теории
Медь – цветной металл, обладающий высокой теплопроводностью и электро-проводностью. Медь хорошо обрабатывается давлением в холодном и горячем состоянии, у нее повышена коррозионная стойкость. Чистая медь выпускается следующих марок: М00 (99,99% меди), М0 (99,95% меди), М1 (99,9%меди), М2 (99,7%меди) и М3 (99,5%меди). Чистая медь розовато-красного цвета, плотность – 8,93г/см ,температура плавления 1083°С. Чистую медь в виду высокой электропроводимости применяют для электротехнических целей и поставляют в виде полуфабрикатов – проволоки, прутков, лент, полос и труб. Из-за малой механической прочности чистую медь не используют как конструкционный материал, а применяют ее сплавы с цинком, оловом, алюминием, кремнием марганцем, свинцом. Легирование меди обеспечивает повышение ее механических, технологических и эксплуатационных свойств.
Различают три основные группы медных сплавов: латуни; бронзы; сплавы меди с никелем.
Латунями называют двойные или многокомпонентные сплавы на основе меди, в которых основным легирующим компонентом является цинк. При введении других элементов (кроме цинка) латуни называют специальными по наименованию элементов, например железофосфорномарганцевая латунь и т.п. В сравнении с медью латуни обладают большей прочностью, коррозионной стойкостью и лучшей обрабатываемостью резанием, литьем, давлением. Латуни содержат до 40-45% цинка. При большем содержании цинка снижается прочность латуни и увеличивается ее хрупкость. Содержание легирующих элементов в специальных латунях не превышает 7-9%. Сплав обозначают буквой Л. Затем следуют первые буквы основных легирующих элементов образующих сплав: Ц - цинк, О – олово, Мц –марганец, А – алюминий, К – кремний, С - свинец, Ж – железо, Ф – фосфор, Б – бериллий т.д. В деформируемых латунях, в обозначениях, после букв основных легирующих элементов следуют цифры, указывающие количество меди и легирующих элементов в процентах, в остатке будет цинк. Например, ЛАЖМц66-6-3-2 алюминиевожелезомарганцовистая латунь, содержащая 66%меди, 6%алюминия, 3%железа, 2%марганца остальное составляет цинк. Деформируемые латуни выпускают и в виде простых латуней, например Л90 (томпак – 90% меди, остальное цинк), Л80 (полутампак – 80% меди,остальное цинк), которые идут на изготовление деталей трубопроводов, фланцев, бобышек и т.д.
В литейных латунях после буквы Л ставится Ц- цинк с процентным содержанием затем буквы остальных легирующих элементов с их процентным содержанием, остальное будет медь. Например, ЛЦ38Мц2С2.
Бронзами называют сплавы меди с оловом, алюминием, кремнием, свинцом, бериллием. В зависимости от введенного элемента бронзы называют оловянными, алюминиевыми и т.д. Бронзы обладают высокой стойкостью против коррозии, хорошими литейными и высокими антифрикционными свойствами и обрабатываемостью резанием. Для повышения механических свойств бронзы легируют. Введение марганца способствует повышению коррозионной стойкости, никеля – пластичности, железа – прочности, цинка – улучшению литейных свойств, свинца – улучшению обрабатываемости.
Бронзы маркируют буквами Бр, правее ставят элементы, входящие в бронзу (обозначение элементов такое же как и у латуней). Затем ставят цифры, обозначающие среднее содержание элементов в процентах (деформируемые латуни). Например, марка БрОЦС5-5-5 означает, что бронза содержит олова, свинца и цинка по 5%, остальное медь (85%). Деформируемые бронзы поставляются в виде полуфабрикатов (прутки, проволока, ленты, полосы). Эти бронзы применяют для вкладышей подшипников, втулок деталей приборов и т.п. Литейные бронзы применяют для получения различных фасонных отливок. В литейных бронзах при маркировке после обозначения элемента ставится его процентное содержание. Например, БрА9Мц2 в остатке всегда будет медь. Эта бронза применяется для изготовления деталей работающих в морской воде.
Алюминий - легкий металл серебристо-белого цвета с высокой электро- и теплопроводностью. Алюминий хорошо обрабатывается давлением, но плохо поддается резанию. Чистый алюминий имеет малую прочность, поэтому его легируют различными химическими элементами. Обозначение легирующих элементов такое же как и у латуней и бронз. Различают деформируемые алюминиевые сплавы и литейные. В зависимости от хим. состава деформируемые алюминиевые сплавы делят на несколько групп: они содержат 2-3 и более легирующих компонента в количестве 0,2 - 4% каждого.
Термически неупрочняемые сплавы – это сплавы алюминия с марганцем и алюминия с магнием и марганцем. Они обладают умеренной прочностью, высокой коррозионной стойкостью, хорошей свариваемостью и пластичностью. Это сплавы АМц, АМг2, АМг3, применяемые для малонагруженных деталей, сварных и клепанных конструкций.
Термически упрочняемые сплавы алюминия с медью, магнием, марганцем – дюралюмины и сплавы алюминия с медью, магнием, марганцем и цинком – сплавы высокой прочности - В95.
Дюралюмины маркируют буквой Д, после которой стоит цифра, обозначающая условный номер марки сплава. Например, Д16Т из которого изготавливают детали и конструкции повышенной прочности, работающие при переменных нагрузках.
Литейные алюминиевые сплавы содержат почти те же легирующие элементы, что и деформируемые сплавы, но в значительно большем количестве (до 9 - 13%) по отдельным компонентам. Выпускают 35 марок литейных алюминиевых сплавов АЛ, которые по хим. составу можно разделить на несколько
групп. Сплавы на основе алюминия с кремнием называют – силумины. Обозначаются буквами АЛ и цифрой, указывающей условный номер сплава: АЛ2, АЛ4, АЛ9.
Твердые сплавы – это сплавы на основе карбидов вольфрама - WC, карбидов титана - TiC, карбидов тантала - TaC с металлическим кобальтом Co, который вводится в сплавы для вязкости. Твердые сплавы применяются в основном для изготовления режущего инструмента.
Они бывают:
однокарбидные – вольфрамокобальтовые сплавы: ВК5, ВК8, ВК10, ВК30, ВК30М и др;
двухкарбидные – вольфрамотитанокобальтовые сплавы: Т15К6, Т5К10,Т30К4 идр.
трехкарбидные - вольфрамотитанокобальтовые сплавы: ТТ7К12, ТТ10К8В и др.
Маркировка твердых сплавов означает, например, для сплава ВК8,что в нем содержится примерно 8% кобальта и 92% карбидов вольфрама. В сплаве Т30К4 содержится примерно 4% кобальта, 30% карбидов титана и остальное карбиды вольфрама. В сплаве ТТ7К12 содержится примерно 12% кобальта , 7% карбидов титана и тантала, остальное карбиды вольфрама. Буквы М и В в конце марки означают, что сплав мелкозернистый или крупнозернистый.
Однокарбидные сплавы применяют для обработки чугунов,жаропрочных сталей, для изготовления твердосплавных штампов и т.д. в зависимости от марки сплава.
Двухкарбидные сплавы применяют в основном для обработки вязких материалов: стали,латуни, а также для чистового точения и чистового строгания сталей покорке и окалине.
Трехкарбидные сплавы применяют в основном для обработки стальных поковок.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема 1.5. Классификация металлов и сплавов, области их применения.
Способы защиты от коррозии.
Цель: Научиться самостоятельно пополнять знания, выделять главное, систематизировать и оформлять в виде краткого конспекта.
Формулировка задания
Законспектировать тему:
Стали и сплавы со специальными свойствами. Антифрикционные сплавы, их применение.
Инструкции (рекомендации) по выполнению самостоятельной работы
Для выполнения задания необходимо:
1. Самостоятельно изучить тему: Стали и сплавы со специальными свой
ствами, антифрикционные сплавы, их применение, используя Интернет
или учебники по Материаловедению.
2. Законспектировать в тетради тему: Стали и сплавы со специальными свойствами, антифрикционные сплавы, их применение.
3. Тетрадь с выполненным заданием предоставить преподавателю на следующем занятии.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –2 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Выполненная работа представляется преподавателю в тетради для самостоятельной работы на следующий урок.
Тема1.5 Классификация металлов и сплавов, области их применения.
Способы защиты от коррозии.
Цель: Научиться самостоятельно пополнять знания, выделять главное, систематизировать и оформлять в виде реферата.
Формулировка задания
Реферат «Современные методы защиты металлов от коррозии».
1. Самостоятельно изучить тему: Современные методы защиты метталлов от коррозии, используя Интернет или учебники по Материаловедению.
Рекомендации: при согласовании с преподавателем можно выбрать другую тему реферата из предложенных ниже.
1.История развития металловедения в России»
2. «Основы термической обработки, цель, виды, применение»
3. «Химико-термическая обработка, цель, виды, применение»
4. «Композиционные материалы, получение»
5. «Преимущество композиционных материалов, применение»
6. « Современные порошковые материалы»
7. «Преимущества и недостатки литейного производства»
8. «Обработка металлов давлением, сущность, виды, применение»
2. Написать реферат, руководствуясь требованиями к выполнению текстовых документов (см. приложение).
3. Реферат предоставить преподавателю на следующем занятии.
Норма времени на выполнение самостоятельной работы –3 часа.
Форма контроля самостоятельной работы:
Реферат представляется преподавателю на следующий урок.
Основные источники:
· АдаскинА.М.., Зуев В.М. Материаловедение и технология материалов: Учебное пособие /., - 2-е изд. - М.:Форум, НИЦ ИНФРА-М, 2016. - 336 с.: 70x100 1/16. - (Профессиональное образование) (Переплёт 7БЦ) ISBN 978-5-91134-754
· .Адаскин А.М. Материаловедение и технология металлических, неметаллических и композиционных материалов : учебник / A.M. Адаскин, А.Н. Красновский. — М. : ФОРУМ : ИНФРА-М, 2018. — 400 с. — (Высшее образование: Бакалавриат).
· Адаскин, А.М. Материаловедение (металлообработка) [Текст]: учебное пособие для начального профессионального образования. – М.: ПрофОбрИздат ИРПО, 2001, с.
1. Оформление текстового материала
Текстовая часть работы должна быть исполнена в компьютерном варианте на бумаге формата А4. Шрифт – Times New Roman, размер шрифта – 14, полуторный интервал, абзацный отступ первой строки – 1,25, выравнивание по ширине. Страницы должны иметь поля: нижнее – 2,5; верхнее – 2; левое – 3; правое – 1,5. Все страницы работы должны быть пронумерованы: нумерация автоматическая, сквозная, в нижнем колонтитуле, по центру, арабскими цифрами, размер шрифта – 12 пт.
Для того чтобы сделать текст понятным и выразительным, в тексте документа используют автоматические нумерованные и маркированные списки.
Пример 1 нумерованного списка:
1. Невозможно испытывать твердые материалы свыше НВ=450, т.е. закаленные металлы.
2. Метод дает грубый (большой) отпечаток, что не всегда допустимо.
3. Нельзя испытывать материал тоньше 2-х мм, т.к. шарик будет продавливать тонкий слой металла.
Пример 2 нумерованного списка:
1) Нагрузка пресса на образец - 3000; 1000; 750; 250; 187; 5; 62,5; 15,6 кг.
2) Диаметры шариков - 10; 5 и 2,5 мм.
3) Выдержки под нагрузкой - 10; 30 и 60 сек.
4) Наибольшая высота испытуемого изделиям - 250 мм.
5) Габаритные размеры пресса: 840х700х250 мм.
Пример маркированного списка:
- способ расклада;
- способ деления;
- табличный способ.
Не допускается использовать в качестве маркеров различные картинки, значки, галочки и т.д. Рекомендуемый маркер: «–».
В тексте работы (за исключением формул, таблиц и рисунков) не допускается:
- применять математический знак «минус» (–), а перед отрицательными значениями величин следует писать слово «минус»;
- применять знак Æ для обозначения диаметра (следует писать слово «диаметр»);
- применять без числовых значений математические знаки, например >, ≥, <, ≤, ≠, а также знаки №, %;
- применять индексы стандартов, технических условий и других документов без регистрационного номера.
Содержание работы размещается на отдельной пронумерованной странице, снабжается заголовком «СОДЕРЖАНИЕ», записанным по центру, не нумеруется как раздел и включается в общее количество страниц текста работы.
В содержание включаются номера структурных элементов текста: разделов, подразделов, пунктов и подпунктов, имеющих заголовок, номера и наименования приложений и номера страниц, с которых они начинаются.
Заголовки в содержании должны точно повторять заголовки в тексте. Нельзя сокращать или давать их в другой формулировке, последовательности и соподчиненности по сравнению с заголовками в тексте.
Заголовки, включенные в содержание, записываются строчными буквами. Прописными буквами должны записываться заглавные буквы и аббревиатуры.
Рекомендуется формировать автоматическое оглавление (Ссылки ® Оглавление), предварительно применяя стили к наименованиям разделов и подразделов (Заголовок 1, Заголовок 2…).
ТРЕБОВАНИЯ К ОФОРМЛЕНИЮ МУЛЬТИМЕДИЙНЫХ ПРЕЗЕНТАЦИЙ
|
Оформление слайдов |
|
|
Стиль |
1. Соблюдайте единый стиль оформления. 2. Избегайте стилей, которые будут отвлекать от самой презентации. 3. Вспомогательная
информация (управляющие кнопки) не должны преобладать над основной
информацией |
|
Фон |
1. Для фона выбирайте более холодные тона (синий, зеленый). |
|
Использование цвета |
1. На одном слайде рекомендуется
использовать не более трех цветов: один для фона, один для заголовков, 2. Для фона и текста слайда выбирайте контрастные цвета. |
|
Анимационные эффекты |
1. Используйте возможности компьютерной анимации для представления информации на слайде. 2. Не стоит злоупотреблять различными анимационными эффектами, они не должны отвлекать внимание отсодержания на слайде. |
|
Представление информации |
|
|
Содержание информации |
1. Используйте короткие слова и предложения. 2. Минимизируйте количество предлогов, наречий, прилагательных. 3. Заголовки должны привлекать внимание аудитории. |
|
Расположение информации на странице |
1. Предпочтительно горизонтальное расположение информации. 2. Наиболее важная информация должна располагаться в центре экрана. 3. Если на слайде картинка, надпись должна располагаться под ней. |
|
Шрифты |
1. Для заголовков - не менее 24. 2. Для информации - не менее 18. 3. Шрифты без засечек легче читать с большого расстояния. 4. Нельзя смешивать различные типы шрифтов в одной презентации. 5. Для выделения информации следует использовать жирный шрифт, курсив и подчеркивание. |
|
Способы выделения информации |
1. Рамки, границы, заливки. 2. Разные цвета шрифтов, штриховку, заливку. 3. Рисунки, диаграммы, схемы для иллюстрации наиболее важных фактов. |
|
Объем информации |
1. Не стоит
заполнять один слайд слишком большим объемом информации: люди могут запомнить
не более 2. Наибольшая
эффективность достигается тогда, когда ключевые пункты отображаются по одному
на каждом |
|
Виды слайдов |
Для обеспечения разнообразия следует использовать различные виды слайдов: 1) с текстом; 2) с таблицами; 3) с диаграммами. |
ВЕДОМОСТЬ УЧЕТА
ВЫПОЛНЕННЫХ САМОСТОЯТЕЛЬНЫХ РАБОТ СТУДЕНТА
|
Наименование раздела/темы |
Наименование внеаудиторной самостоятельной работы |
Оценка |
Подпись преподавателя |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Приложение А
ДОПОЛНИТЕЛЬНЫЕ МАТЕРИАЛЫ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ МЕТОДИЧЕСКИХ
РЕКОМЕНДАЦИЙ И СОСТАВЛЕНИЯ ЗАДАНИЙ К СРС
|
Общеучебные умения самостоятельной работы |
|
|
Репродуктивные умения СРС |
Творческие умения СРС |
|
(см. также Приложение Б) |
Виды заданий для внеаудиторной СРС репродуктивного и частично-поискового характера
|
Уровень усвоения |
Виды заданий |
|
Уровень овладения знаниями |
· Изучение текстовой информации (основной и дополнительной литературы, курса лекций, первоисточника, нормативных документов, критической и аналитической литературы и др.) · Переработка текстовой информации: конспектирование, выписки, выполнение реферативных работ и др. · Работа со словарями и справочниками · Ознакомление с информацией периодической печати, СМИ · Поиск информации и изучение материала по предлагаемым источникам, в том числе и ресурсам сети Интернет · Изучение материала с помощью аудио- и аудиовизуальных средств, других ТСО |
|
Уровень закрепления и систематизации теоретического материала |
· Повторная работа над учебным материалом по литературным источникам, работа с конспектом лекций · Составление опорного конспекта, плана или тезисов ответа · Графическое изображение структуры текста · Составление, заполнение схем, таблиц для систематизации изученного материала · Развернутые ответы на вопросы · Аналитическая обработка текстовой информации (аннотирование, рецензирование, реферирование и др.) · Подготовка и защита рефератов, докладов, подготовка сообщений к выступлению · Составление вопросов, тематических кроссвордов, загадок · Выполнение упражнений по образцу, алгоритму; решение типовых задач · Тестирование |
|
Уровень формирования умений и навыков |
· Решение задач, выполнение упражнений, чертежей, схем, расчетно-графических работ различного уровня сложности, решение ситуационных (производственных) задач · Упражнения на учебных тренажерах, в том числе упражнения спортивно-оздоровительного характера · Подготовка к деловым играм, соревнованиям, конкурсам · Проведение наблюдений, опытов по инструкциям и образцам различного уровня сложности · Изготовление объектов и их частей по образцам и инструкциям · Поиск и переработка информации из различных источников |
Приложение Б
ВИДЫ УЧЕБНЫХ ЗАДАНИЙ
В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ТИПА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
|
Типы самостоятельной работы |
Особенности познавательной деятельности |
Виды учебных заданий |
|
Самостоятельная работа по образцу (репродуктивный уровень; см. в том числе Приложение А) |
Узнавание, опознавание, различение, установление подобия, воспроизведение, подведение нового фактора под известное понятие |
· Решение типовых задач, выполнение упражнений по образцу, алгоритму · Оформление иллюстраций к изучаемым вопросам по образцам · Проведение наблюдений, опытов по инструкциям и образцам · Изготовление объектов и их частей по образцам и инструкциям · Перечисление свойств, признаков, фактов; дословный пересказ · Нахождение готовых ответов, примеров в тексте по образцам · Группировка, отбор материала по образцам и примерам |
|
Трансформативные /реконструктивные/ работы (1 уровень творчества) |
Осмысливание и видоизменение, отображение внутренней структуры объектов, описание и анализ действий с объектом, предвидение возможных исходов |
· Составление ответа на вопрос на основе различных источников информации · Составление плана по темам, составление задач, тезисов, вопросов · Отделение существенного в материале от несущественного; составление таблиц, схем, опорных конспектов · Проведение опытов, наблюдений, выполнение лабораторных работ по неполным (свернутым) инструкциям · Решение задач на изменение известных правил, законов · Выполнение заданий на сравнение, на установление (вычленение) связей, на предсказание будущих результатов, последствий; систематизация и обобщение материала · Интерпретация (объяснение) схем, графиков и др. · Изыскание новых средств иллюстрирования изучаемых вопросов · Логически преобразованное воспроизведение текста, использование текстуальных формулировок в новых сочетаниях |
|
Эвристические и исследовательские работы (2 уровень творчества) |
Знания используются как инструмент познания, обучающийся самостоятельно «открывает» новые для себя знания, осуществляет поисковую деятельность |
· Решение нестандартных, изобретательских задач · Поиск новой информации в различных источниках, представление собственных умозаключений по изученному материалу · Высказывание собственных оценок, выдвижение гипотез, вывод обобщенных умозаключений · Выделение и формулирование проблем в заданной ситуации · Разработка плана решения проблемы · Разработка последовательности действий, способа выполнения задания, лабораторных и практических работ, проведения наблюдений · Проектирование предметов/объектов
|
Рабочие листы
к вашим урокам
Скачать
6 669 343 материала в базе
«Основы материаловедения (металлообработка). Начальное профильное образование», Е.Н. Соколова
Глава 2. Свойства металлов и сплавов. Методы их изучения
Больше материалов по этой теме
Настоящий материал опубликован пользователем Долинина Ирина Ивановна. Инфоурок является информационным посредником и предоставляет пользователям возможность размещать на сайте методические материалы. Всю ответственность за опубликованные материалы, содержащиеся в них сведения, а также за соблюдение авторских прав несут пользователи, загрузившие материал на сайт
Если Вы считаете, что материал нарушает авторские права либо по каким-то другим причинам должен быть удален с сайта, Вы можете оставить жалобу на материал.
Удалить материал
Ваша скидка на курсы
40%
Курс повышения квалификации
72/180 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Курс профессиональной переподготовки
300/600 ч.
Мини-курс
4 ч.
Оставьте свой комментарий
Авторизуйтесь, чтобы задавать вопросы.