Поиск в базе сайта:
Рабочая программа модуля (дисциплины) Термическая и химико-термическая обработка металлов направление (специальность) ооп 150100 «материаловедение и технологии материалов» icon

Рабочая программа модуля (дисциплины) Термическая и химико-термическая обработка металлов направление (специальность) ооп 150100 «материаловедение и технологии материалов»




Скачать 164.1 Kb.
НазваниеРабочая программа модуля (дисциплины) Термическая и химико-термическая обработка металлов направление (специальность) ооп 150100 «материаловедение и технологии материалов»
Дата конвертации20.02.2013
Вес164.1 Kb.
КатегорияРабочая программа

Рабочая программа учебной дисциплины



Ф ТПУ 7.1 – 21/01




МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ


Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

"НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ

ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ"

УТВЕРЖДАЮ

Директор института

___________В. В. Лопатин

«___» _________ 20___ г.


^ РАБОЧАЯ ПРОГРАММА МОДУЛЯ (ДИСЦИПЛИНЫ)

Термическая и химико-термическая обработка металлов


НАПРАВЛЕНИЕ (СПЕЦИАЛЬНОСТЬ) ООП

150100 «МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ И ТЕХНОЛОГИИ МАТЕРИАЛОВ»


^ ПРОФИЛЬ ПОДГОТОВКИ (СПЕЦИАЛИЗАЦИЯ, ПРОГРАММА) Материаловедение и технологии материалов (по областям): в машиностроении

КВАЛИФИКАЦИЯ (СТЕПЕНЬ) бакалавр

^ БАЗОВЫЙ УЧЕБНЫЙ ПЛАН ПРИЕМА 2011 г.

КУРС__4___ СЕМЕСТР _8___

КОЛИЧЕСТВО КРЕДИТОВ _4____

ПРЕРЕКВИЗИТЫ _физика, химия, общее материаловедение и технологии материалов, материаловедение__________________________

^ КОРЕКВИЗИТЫ _ Моделирование и оптимизация свойств материалов и технологических процессов, механические и физические свойства материалов _______________________


^ ВИДЫ УЧЕБНОЙ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ И ВРЕМЕННОЙ РЕСУРС:

Лекции 24 часов (ауд.)

Лабораторные занятия 36 часов (ауд.)

Практические (семинарские) занятия часов (ауд.)

Курсовой проект в семестре часов (ауд.)

Курсовая работа в _____ семестре

^ АУДИТОРНЫЕ ЗАНЯТИЯ 60 час.

САМОСТОЯТЕЛЬНАЯ РАБОТА _72_ час.

ИТОГО 132 час.

ФОРМА ОБУЧЕНИЯ__очная______


ВИД ПРОМЕЖУТОЧНОЙ АТТЕСТАЦИИ

Экзамен в 8 семестре

^ ОБЕСПЕЧИВАЮЩЕЕ ПОДРАЗДЕЛЕНИЕ: кафедра ММС ИФВТ

Заведующий кафедрой _____________ В.Е. Панин

Руководитель ООП _____________ Б.Б. Овечкин

Преподаватель ______________ О.Ю.Ваулина

2011 г.

  1. ^ Цели освоения модуля (дисциплины)

В дисциплине рассматриваются основные положения техники и технологии термической обработки сталей и сплавов на базе современных представлений науки о материалах машиностроения.

Кратко анализируются основные операции термической и химико-термической обработки сплавов наиболее часто применяющихся в машиностроении.


2. Место модуля (дисциплины) в структуре ООП

Профессиональный цикл. Вариативная часть Б2.В4. Для успешного освоения курса студент должен освоить программы дисциплин: физика, химия, общее материаловедение и технологии материалов, материаловедение. Параллельно с данной дисциплиной могут изучаться курсы: моделирование и оптимизация свойств материалов и технологических процессов, механические и физические свойства материалов.


^ 3. Результаты освоения модуля (дисциплины)

В результате освоения дисциплины студент должен/будет:

знать порядок выбора температур нагрева под конкретные технологические операции термической обработки: закалка, отжиг, нормализация сталей и сплавов

уметь назначить ту или иную операцию упрочняющей обработки и назвать основные параметры процесса, среды охлаждения, способ контроля

владеть (методами, приёмами) навыками в разработке технологических процессов термической обработки типовых деталей машин и инструментов


В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие компетенции:

1.Универсальные (общекультурные) -

способность/готовность

- готовностью к кооперации с коллегами, работе в коллективе (ОК-3);

- стремлением к саморазвитию, повышению своей квалификации и мастерства, к устранению пробелов в знаниях и к обучению на протяжении всей жизни (ОК-6);


2. Профессиональные -

способность/готовность

- владеть базовыми знаниями математических и естественнонаучных дисциплин и дисциплин общепрофессионального цикла в объеме, необходимом для использования в профессиональной деятельности основных законов соответствующих наук, разработанных в них подходов, методов и результатов математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ПК-1);

- владеть основами методов исследования, анализа, диагностики и моделирования свойств веществ (материалов), физических и химических процессов в них и в технологиях получения, обработки и модификации материалов, некоторыми навыками их использования в исследованиях и расчетах (ПК-3);

- использовать современные информационно-коммуникационные технологии, глобальные информационные ресурсы в научно-исследовательской и расчетно-аналитической деятельности в области материаловедения и технологии материалов (ПК-4);


- владеть навыками использования (под руководством) методов моделирования, оценки прогнозирования и оптимизации технологических процессов и свойств материалов, стандартизации и сертификации материалов и процессов (ПК-5);

- уметь использовать на практике современные представления наук о материалах, о влиянии микро- и нано- масштаба на свойства материалов, взаимодействии материалов с окружающей средой, электромагнитным излучением и потоками частиц (ПК-7);

- владеть навыками сбора данных, изучения, анализа и обобщения научно-технической информации по тематике исследования, разработки (ПК-8);

- уметь применять основные типы современных неорганических и органических материалов для решения производственных задач, владеть навыками выбора материалов для заданных условий эксплуатации с учетом требований технологичности, экономичности, надежности и долговечности, экологических последствий их применения (ПК-9);

- владеть навыками использования технических средств для измерения и контроля основных параметров технологических процессов, свойств материалов и изделий из них (ПК-11);


^ 4. Структура и содержание модуля (дисциплины)

4.1 Приводится аннотированное содержание разделов модуля (дисциплины):


Тема 1 Теоретические и практические основы дисциплины

Тема 2 Основы теории термической обработки

Тема 3 Закалка

Тема 4 Термообработка сталей (легированные, конструкционные, инструментальные)

Тема 5 Химико-термическая обработка

Тема 6 Термообработка цветных металлов и сплавов


4.2 Структура дисциплины по разделам и видам учебной деятельности

Таблица 1.

^ Структура дисциплины по разделам и формам организации обучения

Название раздела/темы

Аудиторная работа (час)

СРС

(час)

Колл,

Контр.р.

Итого

Лекции

Практ./сем.

Занятия

Лаб. зан.

1. Теоретические и практические основы дисциплины

3




2

6

1

12

2. Основы теории термической обработки

5




4

12

1

22

3. Закалка


4




6

12

1

23

4. Термообработка сталей (легированные, конструкционные, инструментальные)

6




10

12

1

29

5. Химико-термическая обработка

4




6

12

2

24

6.Термообработка цветных металлов и сплавов

2




8

11

1

22

Итого

24




36

65

7

132



^ 5. Образовательные технологии

Приводится описание образовательных технологий, обеспечивающих достижение планируемых результатов освоения модуля (дисциплины).

Специфика сочетания методов и форм организации обучения отражается в матрице (см. табл 2). Перечень методов обучения и форм организации обучения может быть расширен.

Таблица 2.

Методы и формы организации обучения (ФОО)

ФОО


Методы

Лекц.

Лаб. раб.

Пр. зан./

Сем.,

Тр*., Мк**

СРС

К. пр.

IT-методы

20
















Работа в команде




36













Case-study



















Игра



















Методы проблемного обучения.



















Обучение

на основе опыта

4
















Опережающая самостоятельная работа













25




Проектный метод













20




Поисковый метод













27




Исследовательский метод



















Другие методы



















* - Тренинг, ** - Мастер-класс


^ 6. Организация и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов


Приводится характеристика всех видов и форм самостоятельной работы студентов, включая текущую и творческую/исследовательскую деятельность студентов:


6.1 ^ Текущая СРС, направленая на углубление и закрепление знаний студента, развитие практических умений заключается в следующем:

- работа с лекционным материалом, поиск литературы и электронных источников информации по проблеме курса,

- опережающая самостоятельная работа,

- изучение тем, вынесенных на самостоятельную проработку,

- подготовка к лабораторным работам;

- подготовка к контрольным работам, к экзамену.


6.2 ^ Творческая проблемно-ориентированная самостоятельная работа

(ТСР), ориентированая на развитие интеллектуальных умений, комплекса универсальных (общекультурных) и профессиональных компетенций, повышение творческого потенциала студентов.

- поиск, анализ, структурирование и презентация информации,

- выполнение индивидуальных заданий, их оформление и презентация;

- исследовательская работа и участие в научных студенческих конференциях, семинарах и олимпиадах;

- анализ научных публикаций по заранее определенной преподавателем теме;


^ 6.3. Содержание самостоятельной работы студентов по модулю (дисциплине)

1. Курсовые работы по индивидуальным темам,

2. Индивидуальное задание «Виды термической обработки (режимы, конечная структура, назначение)»,

3. Индивидуальное задание «Дефекты термических обработок (дефект, причина возникновения, способы устранения)»,

На самостоятельную проработку выносятся следующие темы дисциплины:

1. Сравнительная характеристика основных видов термической обработки,

2. Виды закалки, редко применяемые в промышленности,

3. Особенности термической обработки быстрорежущих сталей

4. Термическая обработка алюминия


^ 6.4 Контроль самостоятельной работы

Оценка результатов самостоятельной работы организуется как единство двух форм: самоконтроль и контроль со стороны преподавателей.

Образцы вопросов для самоконтроля

  1. Изотермическая закалка стали. Что означает это понятие? Какие стали подвергаются такой закалке? В чем смысл изотермического охлаждения при закалке?

  2. Что называют критической скоростью охлаждения при закалке?

Приведите необходимые два графика. Дайте пояснения.

  1. Роль остаточного аустенита в структуре закалочных сталей. Свойства остаточного аустенита.

  2. Технология термической обработки быстрорежущих сталей и её особенности (по материалам учебного фильма). Понятие о «вторичной» твердости стали. Почему такое явление невозможно при термообработке углеродистых инструментальных сталей типа У8 и У10 и др.

  3. Цементация стали. Принцип процесса, технология процесса. Промышленные технологии процесса. Кратко охарактеризуйте работу агрегата непрерывной цементации на основе соответствующей лабораторной работы.


^ 7. Средства (ФОС) текущей и итоговой оценки качества освоения модуля (дисциплины)

Текущий и итоговый контроль результатов изучения дисциплины


При изучении дисциплины " ТЕРМИЧЕСКАЯ И ХИМИКО-ТЕРМИЧЕСКАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ " используется рейтинговая система оценки знаний студентов.

Максимальная рейтинговая оценка дисциплины в составляет 100 баллов.

В 8-м семестре в нее входят:

1) посещение лекционных занятий 24 час. лк х 0.5 12 баллов

2) посещение и выполнение

лабораторных работ 36 час. лб х 0,55 20 баллов

3) выполнение (рубежных)

контрольных работ 4 кр х 5 20 баллов

4) выполнение индивидуальных

заданий 2шт. х 4 8 баллов

4) рейтинг экзамена 40 баллов

Студент допускается к сдаче экзамена, если он выполнит учебный план (посещение лекционных занятий, посещение и выполнение лабораторных работ, выполнение контрольных (рубежных) работ, домашних заданий и т.д.) и набрал не менее 50 баллов.

Максимальный рейтинг экзамена составляет 40 баллов. Форма проведения экзамена - по билетам. Экзамен считается сданным, если студент набрал не менее 10 баллов.

Общий рейтинг переводится в оценку исходя из суммы баллов за выполнение учебного плана и сдачи экзамена по соотношению:

от 60 до 80 баллов удовлетворительно;

от 80 до 90 баллов хорошо;

более 90 баллов отлично.

При недостатке в семестре баллов для допуска к экзамену студент может дополнительно набрать баллы, выполняя индивидуальные самостоятельные задания, рефераты.


Образцы контрольных (рубежных) работ

Контрольная работа № 1

Вариант 1

  1. Совокупность совместных действий исполнителей и средств производства, в результате которых из исходных материалов, заготовок и составных частей получают продукцию определенного назначения это…

а) маршрутная технология; б) технологическим процессом; в) производственный процесс

  1. Рекристаллизационный и дорекристаллизационный отжиг, дать определения

  2. Что такое «закалка»? Выбор температуры закалки, объяснить почему выбирают именно эти температуры для до- и заэвтектоидной стали, почему не ниже и не выше.

Вариант 2

1. Что включает выбор вида т/о с целью получения заданных свойств, а также подбор оборудования для осуществления т/о?

а) производственный процесс; б) технологический процесс; в) цикл технологической операции

  1. Изотермический отжиг и сфероидизация, дать определения.

  2. Возврат I и II рода, объяснить процессы.

Вариант 3

1. Cовокупность операций нагрева, выдержки и охлаждения металлов и сплавов с целью изменения их структуры и свойств это…

а) производственный процесс; б) технологический процесс; в) термическая обработка

  1. Гомогенизация и отжиг, дать определения

  2. Хрупкость при отпуске легированных сталей (I и II рода), объяснить процессы

Контрольная работа № 2

Вариант 1

  1. Прокаливаемость и закаливаемость стали

  2. Цементация стали

  3. Конструкционные стали (классификация, углеродистые стали, т/о)

Вариант 2

  1. Внутренние напряжения

  2. Теория ХТО

  3. Инструментальные стали (общие положения, углеродистые инструментальные стали, вторичная закалка)

Вариант 3

  1. Способы закалки

  2. Азотирование стали

  3. Легированные стали (достоинства и недостатки, классификация примесей, классификация легированных сталей)


Образцы экзаменационных билетов

Билет № 1

1. Нитроцементация в промышленности. Основное назначение газовой нитроцементации. Принцип процесса, кинетика процесса, последующая термическая обработка деталей после нитроцементации.

2. Улучшение как операция термической обработки стали. Основы технологии выполнения, свойства сталей после улучшения. Рекомендации по практическому применению.

Билет № 2

1. Остаточный аустенит в структуре закаленных сталей. Причины появления, свойства остаточного аустенита. Практическое значение этой структурной составляющей, влияние ее на свойства закаленных сталей.

2. Понятие о величине зерна в стали. Классификация сталей по зернистости. Способы исправления зернистости сталей. Влияние зернистости на свойства сталей.

Билет № 2

1. Патентирование в практике производства проволоки для пружин и стальных канатов. Основы процесса и его теоретическое обоснование. Особенности технологии обработки патентированных проволочных материалов. Свойства материалов.

2. Цианирование в практике химико-термической обработки сталей. Особенности технологии и разновидности процесса. Почему этот процесс редко применяют в технике?


^ 8. Рейтинг качества освоения модуля (дисциплины)

В соответствии с рейтинговой системой текущий контроль производится ежемесячно в течение семестра путем балльной оценки качества усвоения теоретического материала (ответы на вопросы), выполнения лабораторных работ и индивидуальных заданий.

Промежуточная аттестация (экзамен, зачет) производится в конце семестра также путем балльной оценки. Итоговый рейтинг определяется суммированием баллов текущей оценки в течение семестра и баллов промежуточной аттестации в конце семестра по результатам экзамена или зачета. Максимальный итоговый рейтинг соответствует 100 баллам (60 – текущая оценка в семестре, 40 – промежуточная аттестация в конце семестра).


^ 9. Учебно-методическое и информационное обеспечение модуля (дисциплины)

основная литература:

  1. Гуляев А.И. Металловедение. - М.: Металлургия, 1996. - 424 с.

  2. Гуляев, Александр Павлович. Термическая обработка стали / А. П. Гуляев. — 2-е изд., перераб. и доп. — М. : Машгиз, 1960. — 496 с.

  3. Лахтин Ю.М. Материаловедение : учебное пособие / Ю. М. Лахтин, В. П. Леонтьева. — 3-е изд., перераб. и доп. — М. : Машиностроение, 1990. — 528 с.

  4. Лахтин Ю.М. Металловедение и термическая обработка металлов: учебник / Ю. М. Лахтин. — 4-е изд., перераб. и доп. — М. : Металлургия, 1993. — 446 с.

дополнительная литература:

  1. Новиков И.И. Теория термической обработки металллов. - М.: Металлургия, 1986. – 480 с.

  2. Технология конструкционных материалов под.ред. А.М.Дальского., М, Маш-ие, 1992

  3. Солнцев Ю.П. Материаловедение : учебник для вузов / Ю. П. Солнцев, Е. И. Пряхин, Ф. Войткун. — М. : МИСиС, 1999. — 600 с.

  4. Зуев В.М. Термическая обработка металлов : учебник для профтехобразования / В. М. Зуев. — М. : Академия, 1999. — 288 с.



^ 10. Материально-техническое обеспечение модуля (дисциплины)

При изложении и изучении дисциплины используется следующее материально-техническое обеспечение:

1) действующее лабораторное оборудование;

2) атласы нормальных микроструктур металлов и сплавов

4) плакаты

6) мультимедийное оборудование 144 и 108 ауд. 8 корп. ТПУ (при чтении лекций используются презентации).

При самостоятельной проработке домашних заданий и написания индивидуальных работ студентам рекомендуется пользоваться библиотечным фондом литературы (учебниками и периодическими изданиями), а также методическими указаниями по выполнению самостоятельных, лабораторных, практических работ.


Программа составлена на основе Стандарта ООП ТПУ в соответствии с требованиями ФГОС по направлению и профилю подготовки _____________________________________________________________.


Программа одобрена на заседании

________________________________

__________________________________________________________


(протокол № ____ от «___» _______ 20___ г.).


Автор(ы) _____________________________

Рецензент(ы) __________________________



Документ:

Дата разработки:

Разработчик: Ваулина О.Ю., доцент

Похожие:




©fs.nashaucheba.ru НашаУчеба.РУ
При копировании материала укажите ссылку.
свазаться с администрацией