ВВЕДЕНИЕ

Выпуск современных машин, производство машиностроитель -ных конструкций, приборов, металлорежущих и другого назначения

станков и инструментов невозможен без знания традиционно выпус-

каемых и освоения новых, наиболее экономичных материалов, без

использования новейших методов упрочнения.

Правильно выбранный материал, способы и технология получе-

ния заготовок деталей, технологический процесс упрочняющей обра-

ботки обеспечивают не только качество и надежность производимого

изделия, но и определяют экономию материальных, энергетических и

трудовых затрат.

Знание базовых вопросов материаловедения и технологии кон-

струкционных материалов, основных групп технических материалов,

основ формирования их строения и потребительских свойств, облас-

тей применения, изменения строения и свойств в процессе эксплуата-

ции, экономической обоснованности использования материалов по-

зволяет минимизировать издержки в производстве. В свою очередь,

современное машиностроение не может успешно развиваться и без

учета конъюнктуры рынка и ценообразования как факторов стимули-

рования производства и потребления машиностроительной продук-

ции.

Настоящие методические указания содержат методические ре-

комендации по работе с учебной литературой, указания по выполне-

нию и оформлению контрольной работы, задания для контрольной работы, тематику обзорных лекций, список рекомендуемой учебной литературы. Выполнение контрольной работы повышает качество подготовки студента и общий уровень его знаний, учит пользоваться учебной и справочной литературой.

ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ДИСЦИПЛИНЕ

Приступая к изучению дисциплины, студенты должны иметь

учебную литературу, данные методические указания по изучению

дисциплины, содержащие задания для выполнения контрольной ра-

боты.

Работа с учебной литературой. Для начала ознакомьтесь с введением, бегло просмотрите учебник (учебное пособие), чтобы составить о нем первое впечатление.

Затем приступайте к вдумчивой, детальной, последовательной проработке каждого раздела. Читать следует в строгой последо-вательности, указанной в рабочей программе. Прочитанный материал рекомендуем воспроизводить по памяти. Не следует смущаться, если не все становится понятным сразу. Читайте повторно. Читая, старайтесь не только запоминать содержание изучаемого материала, но и составлять краткий конспект, в который вносите основные положения изучаемого раздела, сопровождая их при необходимости графическими иллюстрациями.

На полях конспекта отмечайте вопросы, по которым хотели бы получить консультации у преподавателя. Не следует переходить к работе над последующими разделами, не изучив предыдущие. Старайтесь постоянно перечитывать конспект.

Помните, личный опыт вырабатывает навыки и умение работать

с учебной литературой.

Наш опыт показывает, что наиболее трудными разделами дис-

циплины являются разделы, посвященные теории сплавов и вопросам

термической обработки. Освоению этого материала способствует и

выполнение контрольной работы.

Правила выполнения и оформления контрольной работы. Задания содержат вопросы и задачи по основным разделам курса. К выполнению работы не следует приступать, не проработав соответствующего материала по учебнику. Не пользуйтесь литерату-

рой, в которой могут содержаться ошибочные или устаревшие взгля-

ды, понятия, термины и обозначения.

Титульный лист работы оформляется в соответствии с установ-

ленными требованиями и должен включать: наименование контроль-

ной работы (см. титульный лист методических указаний), Ф.И.О. сту-

дента, вариант задания №, учебный шифр (номер зачетной книжки),

дату отсылки (подачи) работы в университет, свой адрес, подпись. После титульного листа идет страница с перечислением вопросов задания.

Текстовую часть работы обязательно выполнять в компьютер-

ном варианте. Рисунки, таблицы, графики, эскизы, формулы выпол-

няются либо с применением соответствующих программных ресур-

сов. Работа выполняется на листах формата А4.

При оформлении работы обязательна ссылка на используемую литературу или образовательные ресурсы Интернета. В конце работы приведите список использованной литературы. При использовании образовательных ресурсов Интернета в списке литературы указывать соответствующие образовательные сайты, с которых взята используе-мая в работе информация.

Выполненная работа высылается (передается) на рецензирова-

ние. Работа, содержащая неправильные ответы, ответы не на все во-

просы варианта или не своего варианта, не засчитывается. Не засчи-

танная работа выполняется заново. В работе с замечаниями рецензен-

та исправления (письменные ответы) представлять на новых чистых

листах в конце работы (вносить исправления в первоначальный текст

работы не допускается). Исправленная работа повторно направляется

на рецензирование. Зачтенная работа не возвращается студенту и вы- дается на зачёте (экзамене) для подготовки к его сдаче.

3. Задание на контрольную работу

Работа выполняется письменно и после исправлений отмеченных преподавателем ошибок подлежит устной защите.

При оформлении работы нужно оставлять на каждой странице поля для замечаний преподавателя. Все задания переписываются в тетрадь. В конце выполненной работы следует привести список использованной литературы.

Контрольная работа состоит из двух пунктов.

Цель первого пункта - проверка знания студентами диаграммы состояния железо - цементит и умения пользоваться ею при определении равновесной структуры железоуглеродистых сплавов и назначении режимов термической обработки. Для ответа на приведенные ниже вопросы заданий необходимо на-рисовать диаграмму железо - цементит и указать фазы во всех областях диаграммы. В ряде случаев можно ограничиться соответствующей частью диаграммы, например, при выборе режимов термической обработки сталей достаточно рассмотреть “стальной угол” диаграммы. При ответе на вопросы нужно использовать рисунок диаграммы, анализируя состояние сплавов в различных ее областях.

Цель второго пункта - выработка навыков по выбору сплавов для изготовления изделий различного назначения (деталей машин и приборов, инструмента, конструкций) и рациональных технологий объемной и поверхностной упрочняющей обработки (термической, химико-термической и др.) этих изделий. Для выполнения заданий этой части работы необходимо освоить все темы дисциплины и уметь пользоваться учебной и (в отдельных случаях) специальной справочной литературой (список рекомендуемых изданий приведен на стр. 12...13).

Ответы на каждый вопрос задания должны быть обоснованными, четко указано, почему произведен выбор данной группы материалов, кон-кретной марки сплава, того или иного режима упрочняющей обработки и т. д.

Ниже описана примерная схема выбора материалов для различных изделий.

Отправной точкой являются, во-первых, назначение данного изде-лия, его конфигурация, размер; во вторых, условия работы. При их анали-зе необходимо учитывать величину и характер основных нагрузок (стати-ческие или динамические (ударные, циклические); поверхностные или объемные и т. д.), а также различные внешние факторы, влияющие на работу изделия (температура, химическая активность среды и контакти-рующего материала, наличие абразивных частиц в зоне контакта и др.).

Назначение и условия работы изделия определяют выбор того или иного класса материалов - инструментальных, конструкционных, а среди них, например, теплостойких, жаропрочных, коррозионностойких и т. п. Далее выбор может быть сужен, если учесть технологию изготовления из-делия, поскольку в данной группе сплавов обычно различают литейные и деформируемые (обрабатываемые давлением) материалы.

Для стальных закаливаемых изделий дополнительным ориентиром по выбору конкретного материала может служить также размер попереч-ного сечения детали. Это связано с тем, что в таких изделиях требуется, как правило, сквозная прокаливаемость, величина которой зависит от хи-мического состава и, следовательно, марки стали.

Следует далее помнить, что для получения оптимальных свойств большинство изделий подвергается объемной термической, а иногда, до-полнительно и поверхностной обработке. Во всяком случае, для ответст-венных изделий из легированных и качественных углеродистых сталей обязательной является термическая обработка, состоящая из закалки и от-пуска. Режимы закалки и отпуска выбираются исходя из марки (химиче-ского состава) стали и требований, предъявляемых к изделию по механи-ческим свойствам.

Помимо обеспечения необходимого комплекса служебных свойств при решении задачи необходимо учитывать экономический фактор - стоимость материала и технологии изготовления изделий.