материловедение

2

1. Место дисциплины в структуре образовательной программы

Дисциплина Общее материаловедение является дисциплиной базовой части ОПОП по направлению подготовки 22.03.01 Материаловедение и технологии материалов, направленности: Материаловедение и технологии новых материалов.

Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта высшего образования по направлению подготовки 22.03.01 Материаловедение и технологии материалов, утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации от 12 ноября 2015 г. № 1331. Является неотъемлемой частью основной профессиональной образовательной программы (ОПОП).

Целью освоения дисциплины является формирование у бакалавров в области материаловедения систематизированных знаний о строении и свойствах металлических материалов, о методах целенаправленного воздействия на материалы для обеспечения в них заданных свойств в условиях изготовления и эксплуатации деталей, о методах стандартных испытаний по определению механических характеристик материалов.

Задачи:

Сформировать общие знания о строении материалов.

Сформировать представление о методах целенаправленного воздействия на материалы для получения необходимых технологических или эксплуатационных характеристик.

Изучить методы стандартных испытаний материалов для определения механических характеристик.

Научить студентов применять полученные знания и умения в профессиональной деятельности, развитие практических навыков и необходимых компетенций в целях обеспечения востребованности таких специалистов на рынке труда.

Входящие компетенции:

Ряд компетенций был сформирован за счет обучения при обучении в 1-3 семестрах:

3

Исходящие компетенции:

4

2. Перечень результатов обучения

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование элементов следующих компетенций.

Планируемые результаты обучения по дисциплине

5

4. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов

Тема 1 Кристаллическое строение металлов.

Вопросы для самостоятельного изучения (подготовке к обсуждению):

1.Понятие о числе частиц на одну элементарную ячейку, координационном числе, плотности упаковки, коэффициенте компактности.

2.Поры в кристаллической решетке.

Тема 2 Формирование структуры металлов и сплавов.

Вопросы для самостоятельного изучения (подготовке к обсуждению):

1.Строение слитка при нормальном охлаждении.

2.Понятие о модифицировании.

Тема 3 Механические свойства металлов и сплавов.

Вопросы для самостоятельного изучения (подготовке к обсуждению):

1.Классификация видов механических испытаний.

2.Экспериментальные методы определения твердости металлов и сплавов (Бринелля и Роквелла): принцип определения твердости, применяемые оборудование и оснастка, назначение. Достоинства твердости как метода оценки свойств материала.

Тема 4 Теория сплавов.

Вопросы для самостоятельного изучения (подготовке к обсуждению):

1. Связь между свойствами сплавов и типом диаграмм состояния (ДС): ДС компонентов с неограниченной растворимостью в твердом состоянии; ДС компонентов, кристаллизующихся с образованием эвтектики во всем интервале кристаллизации; ДС компонентов с ограниченной растворимостью в твердом состоянии и образованием эвтектики; ДС компонентов, образующих химическое соединение.

Тематика расчетно-графических работ:

Расчетно-графическая работа выполняется в 4 семестре в виде реферативного сообщения по теме научного исследования студента.

Средний объем РГР составляет 10 страниц машинописного текста. Структура РГР должна содержать введение, основную часть и список использованной литературы.

Во введении приводится основные области применения и свойства исследуемого материа-

ла.

Основная часть должна содержать двойные диаграммы, изотермические и политермические разрезы диаграмм фазового равновесия рассматриваемых систем; анализ структурообразования сплава при охлаждении из области жидкого раствора с построением кривой охлаждения, использованием правила фаз и схематичным изображением формируемой на каждом этапе охлаждения микроструктуры; анализ термокинетических диаграмм; анализ фаз сплава.

Список литературы должен содержать не менее 7 источников.

Задание на РГР выдается на 3 учебной неделе и сдается в письменном виде не позднее 10 учебной недели. Каждую неделю контролируется выполнение РГР с оценкой доли выполнения РГР в процентах. При сдаче РГР проводится собеседование с обучающимся по материалу РГР, на котором преподаватель оценивает степень самостоятельности выполнения и понимания материалов, представленных в РГР.

Выполнение РГР является необходимым условием допуска к экзамену и фиксируется отметкой «зачтено» на титульном листе.

Примерная тематика РГР:

1.Формирование структуры и свойств сплава АМг6 при медленном охлаждении.

2.Анализ фазовых превращений в сплаве ВТ6.

3.Влияние легирующих элементов на структуру и свойства стали 08Х18Н10Т.

Тематика курсовых работ (проектов):

Курсовая работа выполняется в 5 семестре. Целями курсового проектирования являются углубление знаний, полученных во время лекционных, лабораторных и практических занятий; развитие творческих способностей студентов; развитие навыков пользования учебной и справочной литературой.

Средний объем пояснительной записки курсовой работы составляет 30 страниц машинописного текста. Структура курсовой работы должна содержать введение, литературный обзор, экспериментальные методики, основную часть, выводы и список использованной литературы.

Во введении на 0,5 – 1 странице обосновывается актуальность темы курсового проекта. Литературный обзор показывает состояние изученности проблемы курсового проекта и во-

просы, не освещенные в литературе. На основании литературного обзора формулируются цели и

8

задачи курсового проекта. Литературный обзор занимает в среднем 10 страниц пояснительной записки.

Вметодической части приводятся краткие сведения о материале исследования и описание основных экспериментальных методик, использованных при выполнении практической части курсовой работы. Эксперименты выполняются на базе кафедры МиФМ, НИИ ФПМ, ЦКП УГАТУ или ИПСМ. Описание методик занимает в среднем 4 страницы.

Восновной части содержатся результаты экспериментов в виде фотографий микроструктуры, графиков механических испытаний и других результатов, а также анализ экспериментальных данных. Объем основной части составляет около 15 страниц.

Анализ экспериментальных результатов завершается выводами, в которых кратко, - не более 1 страницы, резюмируются основные полученные результаты.

Завершает пояснительную записку список использованной литературы должен содержать не менее 7 источников, среди которых должна быть учебная, справочная и научная периодическая литература.

Оформление пояснительной записки должно соответствовать СТП УГАТУ.

Задание на курсовое проектирование выдается научным руководителем обучающегося и согласуется с преподавателем, ведущим лекционную часть дисциплины на 3 учебной неделе. Один раз в неделю преподаватель проводит консультации, на которых рассматривает выполнение проекта студентом в процентах. После согласования пояснительной записки обучающийся готовит презентацию по материалам курсового проекта. Презентация должна содержать не менее 10 слайдов по той же структуре, по которой выполняется курсовая работа. Защита курсовой работы проводится не ранее 13 учебной недели публично комиссией, в которую кроме преподавателя, читавшего лекции по дисциплине, должен входить по крайней мере еще один преподаватель кафедры.

Курсовой проект оценивается по пятибалльной шкале. Оценка одновременно проставляется

взачетной ведомости, зачетке, протоколе зачета и на титульном листе пояснительной записки. Оценка «отлично» ставится обучающемуся, который ритмично работал над курсовой

работой в семестре, оформил пояснительную записку аккуратно и в соответствии с требованиями, грамотно изложивший результаты исследования и ответил на вопросы при защите курсовой работы.

Обучающийся, который на хорошем уровне оформил пояснительную записку, но допустивший срыв графика выполнения курсовой работы, выполнивший презентацию с ошибками или допустивший затруднения при ответе на вопросы в процессе защиты курсового проекта, заслуживает оценки «хорошо».

При наличии полностью оформленной пояснительной записки, в которой содержатся ошибки, грубых ошибок в представлении работы и ответах на вопросы при защите, обучающемуся ставится оценка «удовлетворительно».

Оценка «неудовлетворительно» ставится в том случае, если обучающийся не присутствовал на большинстве проводимых консультаций, пояснительная записка выполнена с нарушениями требований СТП, экспериментальные результаты получены не самостоятельно, не знает основные методики или литературу. Как правило, послу получения оценки «неудовлетворительно» обучающемуся выдается новая тема курсовой работы. Оценка «неудовлетворительно не ставится в зачетную книжку обучающегося.

Примерная тематика курсовых работ:

1.Влияние интенсивной пластической деформации на структуру и свойства сплава АМг6.

2.Формирование структуры при криогенной прокатке сплава ВТ6.

3.Изменение фазового состава при термической обработке бронзы.

5.Фонд оценочных средств

Оценка уровня освоения дисциплины осуществляется в виде текущего и промежуточного контроля успеваемости обучающихся, и на основе критериев оценки уровня освоения дисциплины.

9

Контроль представляет собой набор заданий и проводится в форме контрольных мероприятий по оцениванию фактических результатов обучения студентов и осуществляется ведущим преподавателем.

Объектами оценивания выступают:

учебная дисциплина (активность на занятиях, своевременность выполнения различных видов заданий, посещаемость всех видов занятий по аттестуемой дисциплине и пр.);

степень усвоения теоретических знаний;

уровень овладения практическими умениями и навыками по всем видам учебной работы;

результаты самостоятельной работы.

Активность обучающегося на занятиях оценивается на основе выполненных работ и заданий, предусмотренных ФОС дисциплины.

Оценивание проводится преподавателем независимо от наличия или отсутствия обучающегося (по уважительной или неуважительной причине) на занятии. Оценка носит комплексный характер и учитывает достижения обучающегося по основным компонентам учебного процесса за текущий период.

10