Раздел 1. Общие сведения о получении материалов и способы их обработки

1.1. Общие сведения о производстве черных и цветных металлов, способы получения заготовок, дефекты отливок и поковок, их причины и методы контроля. Неметаллические материалы: их строение, классификация и области применения.

1.2. Конструкционные и ремонтные материалы и инструменты. Их классификация и маркировка.

1.3. Общие сведения и технология слесарных работ: оборудование, инструмент и их устройство; основные операции слесарной обработки.

1.4. Общие сведения о сварке и пайке: оборудование и материалы; элементы режима сварки и пайки; ручная электродуговая сварка. Виды паяных соединений и их прочность. Материалы и технология пайки.

1.5. Обработка на металлорежущих станках: общие сведения о процессе резания металлов; работы, выполняемые на токарных, строгальных и фрезерных станках. Инструмент и приспособления, применяемые для выполнения этих работ.

Раздел 2. Строение и свойства материалов.

2.1. Строение металлов и сплавов, диаграмма состояния железо-углеродистых сплавов. Основы теории легирования стали.

2.2. Механические свойства материалов и методы их определения. Упругая, пластическая деформация и разрушение. Виды прочности. Влияние факторов на прочность и пластичность металлов и пути их увеличения. Влияние углерода и легирующих элементов на свойства стали.

Раздел 3. Термическая и химико-термическая обработка сплавов.

3.1. Теория термической и химико-термической обработки стали и чугуна. Классификация видов термической обработки по А. А. Бочвару. Превращения при нагревании. Два вида превращений переохлажденного аустенита: в изотермических условиях и при непрерывном охлаждении. Мартенситное превращение аустенита. Превращения при отпуске закаленной стали. Поверхностная закалка. Поверхностный наклеп. Свойства термически обработанной стали. Физическая сущность основных методов химико-термической обработки стали. Влияние легирующих элементов на свойства стали при термообработке.

3.2. Технология термической и химико-термической обработки стали. Определение температуры и продолжительности нагревания под закалку и отпуск. Химическое влияние среды. Закалочные среды. Прокаливаемость. Обработка холодом. Способы закалки. Отжиг и нормализация. Пороки термически обработанной стали. Методы химико-термической обработки: цементация, азотирование, цианирование, диффузионная металлизация. Пороки термической обработки: коробление, трещины, несоответствие механических свойств и размеров и др.

Раздел 4. Основные сведения и физическая сущность сваривания и пайки.

4.1. Физическая сущность пайки, электродуговой и газовой сварки. Основы теории преобразования энергии при дуговой сварке. Особенности электрических характеристик источников тока, нагревание и охлаждение металла при различных способах сварки.

4.2. Свариваемость сталей. Кристаллизация металла сварного шва. Строение и свойства сварного соединения. Влияние углерода и легирующих элементов на свариваемость сталей.

4.3. Технологические особенности сварки и пайки различных металлов и сплавов. Сварочные напряжения и деформации. Механизм возникновения сварочных деформаций и напряжений, их классификация. Влияние сварочных напряжений и деформаций на прочность конструкций. Основные способы уменьшения напряжений и деформаций при сварке. Контроль качества сварочных работ. Техника безопасности при сварке, резке и пайке металлов.

Раздел 5. Основные сведения и физическая сущность процессов резания металлов.

5.1. Физическая сущность обработки материалов резанием. Элементы резания при точении. Основное (технологическое) и штучное время. Геометрия инструмента. Инструментальные материалы. Физико-химические явления, возникающие при резании. Процесс стружкообразования и типы стружек. Тепловыделение при резании металлов. Трение и наростообразование в контактных областях зоны резания. Влияние смазочно-охлаждающих веществ на процесс резания. Вибрации при резании металлов. Силы, которые возникают при резании. Износ резцов. Влияние различных факторов на допускаемую скорость резания. Качество обработанной поверхности.

5.2. Влияние элементов режима резания и геометрии инструмента на качество обработанной поверхности и эксплуатационные свойства деталей машин. Выбор оптимального режима резания.

Раздел 6. Общие сведения и физическая сущность основных методов восстановления и упрочнения деталей.

6.1. Условия работы и износ рабочих поверхностей деталей ДВС, паровых и газовых турбин, валопровода и гребных винтов.

6.2. Способы восстановления и упрочнения деталей СТС: электродуговой наплавкой, гальваническими покрытиями, упрочнение трением и др.

6.3. Новые методы обработки: обработка резанием с нагревом и вводом электрического тока, вибрационное и сверхскоростное резание. Комбинированные методы обработки.

При изучении указанных разделов особое внимание следует уделить физико-химическим свойствам материалов, раскрытию физико-химической стороны технологических процессов, связи между составом, строением и свойствами материалов, их изменению в процессе эксплуатации и мерам, которые предотвращают ухудшение свойств материалов или их преждевременное разрушение. Необходимо ясно представлять зависимость между технологией обработки материалов и качеством получаемых изделий, знать методы контроля готовых изделий и способы устранения дефектов.

Следует иметь в виду, что 2-й и 3-й разделы отличаются тесной связью рассмотриваемых вопросов. Материал каждой темы базируется на сведениях предшествующих тем. Поэтому их необходимо изучать в последовательности и в строгом соответствии с программой. Следует также учитывать, что эти разделы являются наиболее трудными для усвоения. Поэтому рекомендуется на занятиях и во время самоподготовки пользоваться имеющимися на кафедре ТМС наглядными и демонстрационными пособиями: диа- и кинофильмами, плакатами и т.п.

При изучении неметаллических материалов следует обратить внимание на возможности замены ими металлов и сплавов, экономическую эффективность такой замены. Вместе с тем, серьезное внимание должно быть уделено физико-химическому описанию свойств неметаллических материалов. Следует привести примеры, где и для каких целей на судах используются подобные материалы и как изменяются их свойства в процессе эксплуатации.

При изучении процессов и методов сварки металлов следует подробно рассмотреть вопросы, связанные с формированием шва, защитой его от вредного влияния внешней среды, уделив внимание изучению новых сварочных процессов, а также сварочным напряжениям.

Изучение раздела «Обработка резанием» начинается с определений, которые относятся к геометрии резца, элементам резания и образования стружки. Особое внимание следует уделить физическим основам процесса резания, так как механическая обработка влияет на формирование поверхностного слоя и долговечность деталей машин.

Изучение металлорежущих станков вынесено на технологическую практику, где курсанты основательно должны изучить кинематические схемы станков, их устройство и работы, выполняемые на станках. Изучению подлежат, в основном, те группы станков, которые устанавливаются в судовых мастерских. В этом же разделе рассматриваются новые методы обработки, дается их сравнительный анализ.

Раздел “Общие сведения и физическая сущность основных методов восстановления и упрочнения деталей” является новым. В нем приводятся условия работы, дефекты и износ рабочих поверхностей судовых деталей ДВС, паровых и газовых турбин, валопровода и гребных винтов. Рассматриваются способы восстановления и упрочнения деталей СТС: электродуговой наплавкой, гальваническими покрытиями, упрочнение трением и др. Кроме того, в данном разделе приводятся новые методы обработки: обработка резанием с подогревом и введением электрического тока, вибрационное и сверхскоростное резание, комбинированные методы обработки, а также некоторые требования к судостроительным материалам и изделиям, их испытаниям и правилу приема по нормам Регистра Украины. Этот раздел носит описательный характер и более глубоко будет рассмотрен при изученные дисциплины “Технология судоремонта”.

На заключительном занятии будут подведенны итоги изучения дисциплины МиТМ, показаны направления дальнейшего развития науки о материалах и способах их обработки, даны рекомендации по изучению новой литературы и дальнейшему совершенствованию знаний в будущей практической работе курсантов.

Тематический план дисциплины и перечень лабораторных и практических работ приведены в табл. 2 и 3.

Таблица 2.

Тематический план дисциплины

Примечание: “,*) Работы проводятся за счет часов технологической

практики, предусмотренной в сетке расписания и во время самоподготовки.

Таблица 2.

Поиск по сайту: