Министерство образования и науки, молодежи и спорта Украины

Государственное высшее учебное заведение

Приазовский государственный технический университет

Т.Н.Башмакова

Методические указания

для самостоятельной работы студентов

по учебной дисциплине

«Металловедение и термическая обработка

сварных соединений»

Мариуполь 2011

Государственное высшее учебное заведение

Приазовский государственный технический университет

Кафедра «Металлургия и технология сварочного производства»

Т.Н.Башмакова

Методические указания

для самостоятельной работы студентов

по учебной дисциплине

«Металловедение и термическая обработка

сварных соединений»

Мариуполь 2011

УДК 621.79 (076.5)

Методические указания для самостоятельной работы по учебной

дисциплине «Металловедение и термическая обработка сварных соединений» (для студентов специальностей 6.050504 всех форм обучения)/ ПГТУ. Каф. Металлургии и технологии сварочного производства; сост.: Т.Н.Башмакова. – Мариуполь: 2011. - 19 с.

Приведены рабочая программа учебной дисциплины и контрольные вопросы для самостоятельной работы. Даны перечень контрольных и экзаменационных вопросов, варианты заданий для выполнения студентами индивидуальных заданий (для студентов дневной формы обучения) и контрольных работ (для студентов заочной формы обучения).

Рецензент А.В.Устинов, доц.

Составитель : Т.Н.Башмакова, доц.

Ответственный за выпуск:

В.В.Чигарев, проф. акад.

Утверждено на заседании кафедры

«Металлургия и технология сварочного производства»

Протокол № 4 от « 22» ноября 2011 г

Рекомендовано методической комиссией сварочного факультета

Протокол № 4 от « 15 » декабря 2011 г

Общие положения

Металловедческие и металлургические процессы являются основными процессами, определяющими формирование и свойства сварных соединений и наплавленного металла.

С помощью методов металловедения решаются задачи управления структурными и фазовыми превращениями при сварке и наплавке. Металловедение сварных соединений имеет ряд специфических особенностей: превращения протекают в неравновесных условиях, очень высокая температура нагрева; малые объемы зоны расплавления, что изменяет условия кристаллизации, и др. Поэтому подход к оценке структуры сварного соединения или наплавленного металла должен быть другим, чем, к примеру, при термической обработке или в литейном производстве.

Цель работы

Предлагаемые методические указания окажут помощь студентам при изучении курса «Металловедение и термическая обработка сварных соединений», выполнении индивидуальных заданий, курсового и дипломного проектирования.

Методические указания

Теоретический курс «Металловедение и термическая обработка сварных соединений» изучается студентами в объеме рабочей программы по рекомендуемой литературе. В рабочей программе приведены основные разделы учебной дисциплины. Контрольные вопросы приведены в соответствии с представленной рабочей программой; к каждому вопросу дан литературный источник и указаны рекомендуемые страницы. Если литературный источник является фундаментальным в данной области, то страницы не указаны. Некоторые источники 1961-1965 годов издания, однако, многие вопросы в них представлены в очень доходчивой форме и актуальны до настоящего времени. Перечень литературных источников позволит успешно решить задачу при выполнении индивидуальных заданий и контрольных работ студентами заочного обучения. Для расширения кругозора студентов и углубления знаний по отдельным вопросам предлагается дополнительная литература.

При изучении курса целесообразно переходить к следующему вопросу после детального разбора, усвоения и понимания предыдущего. Знания студентов проверяются при выполнении практических занятий, лабораторных работ, индивидуальных заданий, контрольных работ и сдаче экзамена. Для студентов дневного обучения в конце семестра определяется средняя оценка по всем разделам и подсчитывается рейтинг. Отличная и хорошая оценка знаний может быть автоматически поставлена успевающим студентам.

Рабочая программа учебной дисциплины «металловедение и термическая обработка сварных соединений»

1. Основные понятия и определения. Строение и кристаллизация металлов и их значение для сварки и наплавки.

1.1. Основные понятия и определения. Металловедение как наука, теоретические основы металловедения, взаимосвязь с другими дисциплинами. Понятие о металлах. Типы и параметры кристаллических решеток. Реальное строение металлических кристаллов. Точечные, линейные и поверхностные несовершенства. Анизотропия кристаллов.

1.2. Кристаллизация сплавов и металла сварочной ванны. Теоретическая и фактическая температура кристаллизации, степень переохлаждения, скрытая теплота кристаллизации. Две стадии процесса кристаллизации. Понятие о кристаллитах (зернах) и субзернах, размере зерна. Модифицирование. Дендритная кристаллизация. Гомогенная и гетерогенная кристаллизация. Особенности кристаллизации при сварке: при мгновенном пре-кращении сварки, при сварке по разделке, при малой продол-жительности существования сварочной ванны, при большой ванне и медленной ее кристаллизации, при сварке на охлаж-даемой подкладке, при многослойной сварке. Понятие о ликвации. Первичная и вторичная кристаллизация и их значения для сварных швов. Аллотропические изменения металлов и их роль при сварке.