Методические указания по проведению самостоятельной работы студентов (стр. 1 из 4)

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ ТУРИЗМА И СЕРВИСА»

ФГОУВПО «РГУТиС»

Факультет Технологий и дизайна .

(название факультета)

Кафедра Материаловедение и товарная экспертиза .

(название кафедры)

УТВЕРЖДАЮ

Проректор по учебной работе

__________д.э.н., профессор Новикова Н.Г.

«_____»_______________________200__г.

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ

ПО ПРОВЕДЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

Дисциплина ОПД.ф.03.02 Технология конструкционных материалов.

(индекс, наименование дисциплины)

Специальность 260902.65-08 Конструирование швейных изделий .

(название специальности)

Москва 2009г.

Методические рекомендации для самостоятельной работы студентов составлены на основании рабочей программы дисциплины: ОПД.ф.03.02 Технология конструкционных материалов

Методические рекомендации для самостоятельной работы студентов рассмотрены и утверждены на заседании кафедры

«Материаловедение и товарная экспертиза» .

(название кафедры)

Протокол № ________ «____»_______________200_г.

Зав кафедрой Тюменев Ю.Я.

Методические указания рекомендованы Научно-методической секцией

_____________Факультета технологий и дизайна_________________

(название факультета)

Протокол №_______ «_____» ____________________200__г.

Председатель

Научно-методической секции Тюменев Ю.Я.

Методические рекомендации для самостоятельной работы студентов одобрены Научно-методическим советом ФГОУВПО «РГУТиС»

Протокол № ________ «____»_______________200_г.

Ученый секретарь

Научно-методического совета к.и.н., доц. Юрчикова Е.В.

Методические рекомендации для самостоятельной работы студентов разработал:

Преподаватель кафедры

«Материаловедение и товарная экспертиза» Корнеев А.А.

Введение

Учебная дисциплина «Технология конструкционных материалов» посвящена изучению методов получения материалов и формирования из них заготовок, деталей и изделий.

Цель дисциплины - вооружить выпускников знаниями и умениями, позволявшими при конструировании обоснованно выбирать материалы и форму изделия, учитывая при этом требования технологичности, а также влияние технологических методов получения и обработки заготовок на качество деталей.

Основная задача дисциплины - изучение студентами физико-химических основ и технологических особенностей процессов получения и обработки материалов, принципов устройства типового оборудования, инструментов и приспособлений, технико-экономических и экологических характеристик технологических процессов и оборудования, а также областей их применения.

В результате изучения дисциплины студент должен знать:

сущность методов получения основных металлических и неметаллических материалов;

технологические особенности методов формообразования и обработки заготовок для изготовления деталей заданной формы и качества.

Студент должен уметь:

выбирать рациональный материал и способ получения и обработки заготовок, исходя из заданных эксплуатационных требований к детали;

разрабатывать с учетом заданной формы детали, материала и выбранного технологического процесса оптимальную технологическую форму заготовок.

Самостоятельная работа студентов заключается в:

- работе с конспектом лекций;

- работе над учебным материалом (учебниками, первоисточниками, дополнительной литературой);

- подготовке ответов на вопросы самопроверки;

- написание реферата;

- подготовке к рубежному и итоговому тестированию

Рекомендуемая литература

1. Арзамасов В.Б. Материаловедение и технология конструкционных материалов. Учебник для вузов. М., Академия, 2007 – 448 с.

2. Пейсахов А.М., Кучер А.М. Материаловедение и технология конструкционных материалов. Учебник. 3-е издание. – СПб.: Изд-во Михайлова В.А., 2005г. – 416с.

3. Фетисов Г.П. и др. Материаловедение и технология металлов. М.: "Высшая школа", 2002г. - 639с.

Тема 1 Теоретические и технологические основы производства материалов

Вопросы для самопроверки

1. Какие руды применяют для получения чугуна, каков их химический состав? Способы обогащения железных руд.

2. Назначение флюсов при получении чугуна, виды флюсов и их химический состав.

3. Перечислите виды топлива, применяемого при производстве чугуна. Укажите теплотворную способность кокса и природного газа.

4. Требования, предъявляемые к рудам, флюсам, топливу при получении чугуна.

5. Начертите схему внутреннего профиля доменной печи и назовите ее главные зоны. Какие физико-химические процессы протекают в каждой из зон? Укажите размер полезного объема современных доменных печей.

6. Укажите приблизительно температуру в различных зонах доменной печи. В каких зонах доменной печи, и при каких температурах происходит процесс восстановления железа и его окислов? Напишите химические реакции этого процесса.

7. Каким образом, и при каких температурах происходит науглероживание железа и получение чугуна? Процентное содержание углерода в чугуне.

8. С какой целью применяют дутье, обогащенное кислородом, и повышенное давление на колошнике?

9. Назовите продукты доменной плавки и укажите области их применения.

10. Какими показателями характеризуется работа доменной печи? Каковы величины этих показателей на современных доменных печах?

11. Охарактеризуйте способы прямого восстановления железа из руд. Какой из этих способов наиболее перспективный? Назовите области использования губчатого железа.

1. В чем сущность процессов переработки чугуна и скрапа в сталь?
2. Начертите схему устройства конвертера и объясните принцип его работы.
3. На какие периоды делится кислый (бессемеровский) конвертерный процесс переработки чугуна в сталь, какие внешние признаки каждого периода, какие химические реакции происходит в каждом из них? Какие чугуны перерабатывают основным конвертерным способом?
4. Начертите схему устройства мартеновской печи и объясните принцип ее работы.
5. Изложите технологию выплавки стали в основной мартеновской печи.
6. Охарактеризуйте конвертерную и мартеновскую стали; области их применения.
7. Объясните устройство и принцип работы дуговой электрической печи. Изложите основы технологии выплавки в электрической дуговой печи.
8. Устройство и принцип работы индукционной электрической печи. В чем состоит технология выплавки стали в этих печах? Области применения сталей, выплавляемых в индукционных печах.
9. В чем сущность электрошлакового переплава, каковы его достоинства и перспективы развития. Какие существуют другие способы повышения качества стали? Их сущность.
10. Изложите способы разливки стали и сопоставьте их. Какой из них наиболее целесообразен и почему?
11. Объясните строение стального слитка кипящей и спокойной стали. Какие бывают дефекты слитков и способы их предупреждения и устранения?
12. Какими технико-экономическими показателями характеризуется получение стали в конвертерах, мартеновских и электродуговых печах? Какой из этих способов является экономически наиболее эффективным?

24. Назовите основные медные руды и укажите методы их обогащения.

25. Охарактеризуйте современную промышленную схему получения меди пирометаллургическим способом — от обогащения медных руд до рафинирования меди. Какие при этом применяют агрегаты?

26. Объясните процесс получения черновой меди в горизонтальном конвертере. Какие при этом происходят реакции?

27. Начертите схему установки для электролитического рафинирования меди и объясните принцип ее работы.

28. Назовите марки получаемой меди и области ее применения.

29. Укажите основные алюминиевые руды, их состав и схему получения глинозема. Какие способы производства чистого глинозема применяют в Российской Федерации?

30. Приведите схему электролиза глинозема и укажите, какие при этом происходят реакции.

31. Начертите схему установки для электролитического рафинирования алюминия.

32. Назовите марки получаемого алюминия и области его применения.

33. Назовите основные магниевые руды и их состав. Способы обогащения магниевых руд.

34. Нарисуйте схему получения металлического магния электролитическим способом. Оборудование, применяемое при этом.

35. В чем сущность термического способа получения металлического магния путем восстановления его из окислов?

36. Охарактеризуйте способ рафинирования магния. Области применения получаемого магния.

37. Укажите важнейшие титановые руды и их состав.

38. Какие вы знаете методы переработки титановых руд для получения металлического губчатого титана? Краткая характеристика этих методов. Какие при этом происходят химические реакции?

39. Изложите схему производства титановой губки магниетермическим методом.

40. Охарактеризуйте плавку губчатого титана в вакуумной дуговой печи с расходуемым электродом для получения титановых слитков. Области применения титана.

Тема 2 Теория и практика формообразования заготовок

Вопросы для самопроверки

1. В чем сущность процесса литья?
2. Каковы достоинства и недостатки технологического процесса литья?
3. Что представляет собой шихта?
4. Какой метод литья наиболее универсальный?
5. Какие сплавы используют для получения отливок?
6. Назовите основные литейные свойства и дайте им определения
7. Приведите классификацию способов изготовления отливок.
8. Охарактеризуйте схему технологического процесса изготовления отливок. Какая при этом применяется модельно-опочная оснастка, и какой формовочный инструмент?
9. Какие формовочные материалы применяют для изготовления литейных форм? Какие требования предъявляются к формовочным материалам?
10. Объясните порядок приготовления формовочных и стержневых материалов и смесей. Какое оборудование применяется для приготовления формовочных и стержневых материалов и смесей?
11. Расскажите о машинной формовке и типах машин, применяемых для изготовления литейных форм. Назовите области применения машинной формовки.
12. Как классифицируют стержни? Способы их изготовления.
13. Что такое литниковая система? Элементы литниковой системы и их назначение. Приведите примерное соотношение размеров поперечного сечения литника, шлакоуловителя и стояка.
14. С какой целью применяется сушка литейных форм и стержней? Назовите применяемое при этом оборудование.
15. Укажите преимущества литья в металлические формы (кокили). Охарактеризуйте технологию получения отливок этим способом.
16. Изложите сущность способа литья под давлением.
17. В чем сущность способа центробежного литья? Назовите виды используемых машин, области применения отливок, получаемых этим способом.
18. В чем сущность способа литья по выплавляемым моделям? Укажите преимущества и недостатки этого способа, области его применения.
19. Изложите сущность способа литья в оболочковые формы и его преимущества. Назовите области применения отливок, получаемых данным способом.
20. Охарактеризуйте процесс получения отливок способом непрерывного литья в кристаллизаторы, схему применяемых машин и принцип их работы.
21. В нем сущность литья под низким давлением? Область применения получаемых отливок.
22. Изложите схему получения отливок методом последовательной кристаллизации? Преимущества этого способа и области применения получаемых отливок.
23. Каковы основные требования к отливкам?
24. Как оценивается качество поверхности отливки?
25. Какую конструкцию отливки называют технологичной?
26. Каким образом обеспечивается оптимальная геометрия отливки и ее элементов?
27. Какие способы литья позволяют получать крупногабаритные отливки?
28. Охарактеризуйте основные способы обработки металлов давлением. Укажите области их применения.
29. Объясните физическую сущность пластической деформации при обработке металлов давлением.
30. Что такое наклеп и рекристаллизация металлов? Как они влияют на пластичность металлов?
31. Укажите влияние на пластичность металла его химического состава и величины зерна (структуры).
32. Какие факторы влияют на пластичность металла?
33. Объясните разницу между холодной и горячей обработкой металла давлением и влияние этих способов на физико-механические свойства обрабатываемого металла.
34. Что такое технологическая пластичность металлов, от каких параметров процесса она зависит?
35. Что такое сопротивление металла деформации, где учитывается этот показатель свойств металлов и сплавов при разработке технологии обработки давлением?

36. Объясните назначение нагрева металла перед обработкой давлением. Какие требования предъявляются к нагретому металлу?