По общему курсу «материаловедение»

↑

▷ Содержание

Стр 1 из 7Следующая ⇒

Д.В. ВЛАСОВА, И.Ю. САПРОНОВ, О.М. ХОВОВА

ДОМАШНИЕ ЗАДАНИЯ

ПО ОБЩЕМУ КУРСУ «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ»

И МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ВЫПОЛНЕНИЮ ДОМАШНЕГО ЗАДАНИЯ

(для студентов инженерного направления подготовки)

СОДЕРЖАНИЕ

Введение…………………………………………………………………

Комплект задач для выполнения домашнего задания………………..

Методические рекомендации по выполнению домашнего задания……..............................................................................................

Требования к оформлению выполненного домашнего задания…….

Защита домашнего задания…………………………………………….

Список использованных источников………………………………….

ВВЕДЕНИЕ

В Программе общего курса «Материаловедение», изучаемого студентами всех машиностроительных и приборостроительных специальностей инженерного профиля, предусмотрено выполнение домашнего задания. Домашнее задание представляет собой несложную типичную инженерную задачу, связанную с выбором марки материала для изготовления предлагаемого изделия и разработку принципиальной технологии его упрочняющей термической обработки.

В условиях реального промышленного производства принят следующий порядок выполнения подобной задачи. Вначале инженер-конструктор изделия проводит обоснованный выбор и назначает наиболее подходящую марку материала, а затем уже инженер-технолог разрабатывает для него режимы упрочняющей термической обработки. Такой подход позволяет в комплексе обеспечить и возможность изготовления изделия по самой рациональной технологии, и возможность получения в изделии требуемых эксплуатационных свойств. В учебном домашнем задании предусмотрено условное объединение функций конструктора и технолога: решается комплексная задача по выбору материала и технологии его упрочнения для распространённых видов деталей машин или инструмента.

На практике при решении данной задачи широко используется особый вид справочной технической литературы - «Марочники сталей и сплавов». Умение работать с таким справочником – обязательный элемент инженерной подготовки. По этой причине целью домашнего задания является приобретение практических навыков решения типичных инженерных задач по выбору материала и технологии упрочняющей обработки деталей машин, приборов или инструмента с использованием «Марочника сталей и сплавов».

 «Марочники» подготовлены разными авторскими коллективами (под общей редакцией В.Г. Сорокина – выпуски 1989 и 2003 г. и под общей редакцией А.С. Зубченко – выпуск 2001 г.), но в главном они имеют одинаковую концепцию. В «Марочниках» размещена самая необходимая информация о нескольких сотнях марок сталей и сплавов, наиболее широко применяющихся в машиностроении и приборостроении. Важно, что все представленные сведения о материалах чётко структурированы и систематизированы, поэтому пользоваться «Марочником» очень удобно. Конкретную марку стали или сплава найти по оглавлению очень легко, поскольку расположение материалов в пределах каждого раздела представлено в единой логике по мере усложнения их химического состава.

Все материалы в «Марочнике» сгруппированы по наиболее типичному их применению, причём принцип изложения информации – единый. По каждому материалу приведён марочный химический состав (включая содержание примесных элементов), представлен основной выпускаемый промышленностью сортамент по ГОСТ или ТУ, приведены температуры фазовых превращений, комплекс свойств после различных вариантов обработки. Здесь же представлены свойства материала для разных условий испытания (для повышенных и пониженных температур эксплуатации, для циклического или ударного нагружения), основные технологические характеристики, включая прокаливаемость сталей и их склонность к отпускной хрупкости. В «Марочнике» также даются рекомендации наиболее типичного применения каждого материала и возможные его аналоги-заменители, что помогает пользователю сориентироваться при выборе материала для заданной детали. Таким образом, «Марочник» содержит все основные сведения о конструкционных и инструментальных материалах, которые необходимы для решения большинства инженерных задач.

В каждом домашнем задании студенту предстоит обосновать и выбрать материал для конкретного изделия, эскиз которого приводится, с учётом его геометрии и требуемых характеристик. Кроме того, для выбранного материала необходимо обосновать и рекомендовать упрочняющую термическую (или химико-термическую) обработку, которая будет гарантировать работоспособность детали в предлагаемых условиях эксплуатации.

В качестве предлагаемых изделий для домашнего задания отобраны типичные детали машиностроения и приборостроения, поэтому принципиально важно, что на многих факультетах предметы «Материаловедение» и «Детали машин» изучаются параллельно. Применительно к каждому изделию предусмотрено несколько вариантов задачи, отличающихся размерными параметрами детали, уровнем требований по структуре или механическим свойствам материала. Такой методический приём расширяет диапазон возможных инженерных решений, предполагает развитие у студентов аналитического подхода к выбору материала или режима его упрочняющей обработки.

Для выполнения домашнего задания только сведений из «Марочника» недостаточно. Студент должен продемонстрировать определённый уровень общей инженерной эрудиции, уже полученный при изучении наряду с «Материаловедением» таких базовых инженерных дисциплин, как «Сопротивление материалов» и «Детали машин». Решая поставленную задачу, необходимо  вначале представить и проанализировать условия работы изделия, определить характер нагружения отдельных его зон и выявить среди них наиболее проблемные, определяющие работоспособность изделия в целом. Кроме того, студенту важно владеть основными представлениями о взаимосвязи между структурой и свойствами материалов, которые уже рассмотрены в первой части изучаемого лекционного курса «Материаловедение». Исходя из условий работы изделия и ориентируясь на материалы лекций или учебника, нужно будетопределить то структурное состояние материала, которое обеспечит нужный уровень свойств и его работоспособность в предлагаемых условияхэксплуатации. Соответственно, по требуемому структурному состоянию материала уже можно установить типичный класс материала и возможные пути реализации в нём требуемых свойств. Именно эта часть задачи далее и должна решаться с использованием «Марочника».

Познавательные статьи:



Психологические особенности спортивного соревнования

Приготовление дезинфицирующих растворов различной концентрации

Занятость населения и рынок труда

Социальный статус семьи и её типология