ОП.05 Материаловедение

Дисциплина ОП.05 «Материаловедение» включена в обязательную часть общепрофессионального цикла образовательной программы и является базовой дисциплиной профессиональной подготовки обучающихся.

Курс формирует систему знаний в области физических основ материаловедения, современных методов получения конструкционных материалов, способов диагностики и улучшения их свойств, а также современных методов получения и обработки металлов и неметаллических материалов — литья, обработки давлением, сварки, резания и других способов формообразования — для получения заготовок и деталей заданной формы и размеров.

В содержании дисциплины рассматриваются строение и свойства материалов, закономерности кристаллизации металлов, дефекты кристаллической решётки, процессы деформации и разрушения, методы оценки механических свойств, классификация углеродистых и легированных сталей, жаропрочные и жаростойкие материалы, а также технологические способы получения и обработки заготовок и деталей. Изучение курса создаёт основу для осознанного выбора материалов и технологий их обработки в профессиональной деятельности.

Цели изучения дисциплины:

  1. Формирование знаний в области физических основ материаловедения, строения, состава и свойств металлических и неметаллических материалов, а также закономерностей взаимосвязи «состав — структура — свойства — технология обработки»;

  2. Освоение знаний о современных методах получения конструкционных материалов, способах диагностики и улучшения их свойств, а также о методах получения и обработки металлов и неметаллических материалов литьём, обработкой давлением, сваркой, резанием и другими способами формообразования;

  3. Формирование умений обоснованно выбирать конструкционные материалы и рациональные технологические способы получения заготовок и деталей заданной формы и размеров с учётом условий эксплуатации, требований прочности, надёжности, долговечности и экономической целесообразности;

  4. Развитие профессиональных компетенций, необходимых для анализа свойств материалов, оценки качества заготовок и деталей, выбора способов термической и других видов обработки, а также для решения прикладных инженерных задач, связанных с изготовлением и эксплуатацией технических объектов.

Задачи дисциплины:

  1. Изучение атомно-кристаллического строения материалов, типов кристаллических решёток, дефектов строения и их влияния на физико-механические и технологические свойства материалов;

  2. Освоение закономерностей кристаллизации металлов, формирования структуры слитка, фазовых и структурных превращений, а также влияния структуры на свойства материалов;

  3. Изучение механических, физических, химических и технологических свойств материалов, методов их определения и испытаний, включая оценку прочности, пластичности, твёрдости и других характеристик;

  4. Освоение классификации углеродистых и легированных сталей, принципов выбора конструкционных, жаропрочных и жаростойких материалов для типовых деталей машин, инструментов и конструкций;

  5. Формирование практических навыков выбора материалов и назначения технологических способов их получения и обработки — литья, обработки давлением, сварки, резания и других методов формообразования — для получения заготовок и деталей заданной формы и размеров;

  6. Развитие навыков применения методов материаловедческого анализа для оценки качества материалов, диагностики причин их разрушения и изнашивания, а также обоснования мероприятий по повышению надёжности и долговечности технических объектов.