ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

Сибирский государственный аэрокосмический университет

имени академика М.Ф. Решетнева

УТВЕРЖДАЮ:

Директор ИМИ

____________Е. В. Сугак

"____" ___________2009г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА

ДИСЦИПЛИНЫ

Металловедение сварки и

термообработка сварных соединений.

(заочная форма обучения)

Направление: 150200. – "Машиностроительные технологии и оборудование"

_{(номер и наименование направления)}

Специальность: 150202 – "Оборудование и технология сварочного производства

_{(номер и наименование направления)}

Кафедра: Сварка летательных аппаратов

Красноярск, 2009

1. Цель и задачи дисциплины «Материаловедение и технология конструкционных материалов»

Целью изучения данной дисциплины является формирование у студентов знаний о явлениях фазовых превращений в металле, определяющих формирование и свойства сварных соединений в процессах сварки плавлением и давлением, методах влияния на структуру и свойства сварных соединений посредством термической обработки.

2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины

В результате изучения дисциплины должны студенты обладать достаточными теоретическими знаниями для правильного выбора способов и режимов сварки в зависимости от природы и свойств свариваемых материалов, методов термической обработки сварных соединений с целью получения изделий с оптимальными механическими и эксплуатационными свойствами.

Студент должен уметь:

- проводить анализ и разработку основ технологии сварки плавлением и давлением с учетом особенностей фазовых превращений в металлах при сварке;

- определять расчетным путем и экспериментально основные параметры режимов сварки плавлением и давлением, обеспечивающих получение требуемых структур металла в сварных соединениях.

3. Объем дисциплины и виды учебной работы

Вид учебной работы	Всего	Семестр
Общая трудоемкость Аудиторные занятия Лекции Лабораторные работы Самостоятельная работа Вид итогового контроля	68 8 6 2 60 зачет	5 5 5 5 5 5

4. Содержание дисциплины

4.1. Тематический план

№ п/п	Раздел дисциплины	Лекции, час	Лаб. работы, час
1	Введение	-
2	Термические циклы сварки	1
3	Плавление и кристаллизация металла сварочной ванны.	1
4	Диффузия в сварных соединениях	0,5
5	Структурные и фазовые превращения в сталях при сварке	1	2
6	Влияние легирующих элементов на процессы, протекающие в сталях при сварке	-
7	Свариваемость сталей	0,5
8	Термическая обработка сварных соединений	1
9	Стали, применяемые для сварных конструкций	-
10	Сварные соединения сталей, разнородных по составу и структурному классу.	1

4.2. Содержание разделов дисциплины

РАЗДЕЛ 1. Введение. Физическое строение металлов и его значение для сварки. Роль атомного строения металлов. Роль кристаллического строения металлов.

РАЗДЕЛ 2. Термические циклы сварки

Термические циклы сварки, предопределяющие структуру и свойства сварных соединений.

РАЗДЕЛ 3. Плавление и кристаллизация металла сварочной ванны.

Плавление металлов, сварочная ванна. Закономерности кристаллизации сварного шва. Аллотропические изменения, их роль при сварке. Диаграммы состояния сплавов и их значение при кристаллизации металла сварных соединений.

РАЗДЕЛ 4. Диффузия в сварных соединениях

Основные закономерности диффузии. Диффузионные процессы при сварке.

РАЗДЕЛ 5. Структурные и фазовые превращения в сталях при сварке

Фазовые превращения в процессе сварки в сталях при нагреве. Фазовые превращения в процессе сварки в сталях при охлаждении.

Влияние максимальной температуры нагрева. Влияние длительности пребывания выше критической точки Ас₃. Влияние изотермической выдержки на стадии охлаждения термического цикла сварки.

Влияние исходного состояния стали.

Влияние термоциклирования на стадии охлаждения термического цикла сварки.

РАЗДЕЛ 6. Влияние легирующих элементов на процессы, протекающие в сталях при сварке

Кинетика образования аустенита. Гомогенизация аустенита. Рост зерна аустенита. Влияние легирующих элементов на кинетику распада аустенита.

РАЗДЕЛ 7. Свариваемость сталей

Горячие трещины. Холодные трещины. Хрупкое разрушение. Отпускная хрупкость и хрупкость в условиях ползучести.

Слоистые трещины. Трещины повторного нагрева. Разупрочнение.

РАЗДЕЛ 8. Термическая обработка сварных соединений

Общие положения термической обработки.

Термическая обработка сварных соединений низкоуглеродистых сталей. Термическая обработка сварных соединений низколегированных сталей.

Термическая обработка сварных соединений теплоустойчивых низколегированных сталей. Термическая обработка сварных соединений аустенитных сталей. Термическая обработка сварных соединений высоколегированных хромистых сталей.

РАЗДЕЛ 9. Стали, применяемые для сварных конструкций

Углеродистые, низко-, средне — и высоколегированные стали.

Требования к свойствам сварных соединений. Низкоуглеродистые и низколегированные стали. Теплоустойчивые стали. Среднеуглеродистые низколегированные стали. Высокоуглероднстые стали. Хладостойкие стали.

Высоколегированные стали.

Хромистые, стали. Хромомарганцовистне стали. Хромоникелевые аустенитные стали. Хромоникелевые аустенитно-мартенситные и мартенситно-ферритные стали. Хромоникелевые аустенитно-ферритные стали. Хромоникелькремнистые стали. Высокомарганцовистые стали.

Свариваемость и особенности технологии сварки высоколегированных сталей