Одобрено

Цикловой комиссией специальности 190623 “Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт подвижного состава”

Методические указания составлены в соответствии с рабочей программой по дисциплине “Материаловедение” для специальности 190623

Заместитель директора СПТЖТ по учебной работе

Воронина С.А

Автор: Зотова А.Б. - преподаватель СПТЖТ

Редактор:

Рецензент:

Пояснительная записка

Программа дисциплины “Материаловедение” предусматривает изучение основ металловедения, теории сплавов, свойств материалов используемых при ремонте и эксплуатации подвижного состава, способов обработки и сферы использования. Знание данного предмета является обязательной составной частью подготовки специалистов по техническому обслуживанию и ремонту подвижного состава железных дорог.

Курс “Материаловедение” вместе с другими общетехническими дисциплинами - машиностроительным черчением, технической механикой, математикой, электротехникой - дает студентам специальности “Техническая эксплуатация, обслуживание и ремонт подвижного состава” знания необходимые для практической работы на железнодорожном транспорте.

Особенностью изучения данной дисциплины являются то, что в соответствии с учебными планами она изучается одной из первых, чтобы на ее базе обеспечить усвоение других общетехнических и специальных курсов.

Учебным планом СПТЖТ для студентов- заочников по дисциплине “Материаловедение” предусмотрено выполнение контрольной работы.

Задания на контрольную работу и методические указания по ее выполнению приведены в данной брошюре.

В результате изучения дисциплины

Студент должен знать:

• Физические, химические, механические и технологические свойства металлов;

• Применение диаграммы состояния железоуглеродистых сплавов;

• Структуру чугунов, сталей, сплавов;

• Термическую обработку стали;

• Способы обработки металлов;

• Принципы взаимозаменяемости, допуски и посадки.

Студент должен уметь:

• Пользоваться диаграммой состояния железоуглеродистых сплавов;

• Подбирать необходимый материал для ремонта и обслуживания подвижного состава;

• Выбирать термическую обработку деталей, исходя из требуемых свойств;

• Выбирать температуру холодной и горячей обработки давлением для различных материалов.

Программой предусмотрено выполнение домашней контрольной работы, лабораторных и практических работ, перечень которых определяется учебным планом. В итоге по данной дисциплине сдается экзамен.

Вопросы для самопроверки при подготовке к экзамену помещены в конце брошюры.

Содержание учебной дисциплины

Введение

Содержание и задачи предмета “Материаловедение”. Роль металлических и неметаллических конструкционных материалов на железнодорожном транспорте. Значение правильного выбора и оптимальных режимов их обработки при конструировании и производстве машин, приборов, аппаратов, способствующих повышению их эксплуатационной надежности и долговечности.

Студент должен иметь представление:

• О значении дисциплины для данной специальности;

• Об основных материалах, потребляемых железнодорожным транспортом в процессе эксплуатации и ремонта подвижного состава;

• О значении их качества для обеспечения безопасности движения.

Раздел 1. Технология металлов

Тема 1.1. Основы металловедения

Металловедение как наука, устанавливающая зависимость между составом, строением и свойствами сплавов. Химические, физические, механические и технологические свойства металлов. Испытание на растяжение. Анализ диаграммы растяжения. Механические свойства, определяемые при испытании на растяжение. Кристаллическое строение металлов. Типы кристаллических решеток. Аллотропические превращения в металлах. Процесс кристаллизации (первичная и вторичная кристаллизация). Дефекты кристаллического строения. Реальное строение кристаллических тел. Анизотропные и изотропные вещества. Квазианизотропия металлов. Основы теории сплавов. Понятие о сплаве, компоненте, фазе системы. Критические точки превращения в сплавах. Структурные составляющие сплавов: механические смеси, химические соединения, твердые растворы. Принцип построения диаграмм состояния сплавов из двух компонентов. Связь между диаграммами состояния сплавов(структурой сплавов) и их физическими, механическими и технологическими свойствами. Значение этой зависимости при разработке новых металлов и выборе технологии обработки материалов.

Студент должен знать:

• Основы процесса кристаллизации металлов, критические точки, явления аллотропии и переохлаждения;

• Основы теории сплавов;

Студент должен уметь:

• Определять твердость и ударную вязкость металла;

• Описывать превращения в различных сплавах при их охлаждении или нагреве;

• Использовать знания свойств материалов при изучении специальных дисциплин и в производственной практике.