Министерство общего и профессионального образования
Свердловской области
ГАПОУ СО «Ревдинский многопрофильный техникум»
УТВЕРЖДАЮ:
ДОКУМЕНТ ПОДПИСАН
ЭЛЕКТРОННОЙ ПОДПИСЬЮ
Директор ГАПОУ СО РМТ
Сертификат: 38808EE0E9187953824DE100F1AFE851E11CE678
Владелец: Моисеев Виктор Степанович
Действителен: с 07.09.2020 до 07.12.2021
____________В.С. Моисеев
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
учебной дисциплины
ОП.04. Материаловедение
образовательной программы среднего профессионального образования программы подготовки специалистов среднего звена по специальности
22.02.01 Металлургия черных металлов
Согласована
Принята
методической цикловой комиссией
методическим советом
Протокол № ____ от
Протокол № ____ от
«____»_____________2018 г.
«____»___________2018 г.
2018
Составитель
Урусов
Игорь
Владимирович,
преподаватель
общепрофессиональных и специальных дисциплин 1 кв. кат.
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями
Федерального
государственного
образовательного
стандарта
среднего
профессионального образования по специальности 22.02.01 Металлургия
черных металлов, утвержденный приказом Министерства образования и
науки Российской Федерации № 355 от 21 апреля 2014 г. (с изменениями в
ред. от 09.04.2015)
2
СОДЕРЖАНИЕ
1.
ПАСПОРТ
СТР
РАБОЧЕЙ
ПРОГРАММЫ
УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ ................................................................................... 4
2.
СТРУКТУРА
И
СОДЕРЖАНИЕ
УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ ................................................................................... 6
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ .... 11
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ
УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ............................................................ 12
3
1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
Физическая химия
1. 1.Область применения рабочей программы
Рабочая программа учебной дисциплины «Материаловедение» является частью
образовательной программы среднего профессионального образования - программы
подготовки специалистов среднего звена по специальности 22.02.01 Металлургия черных
металлов.
1.2. Место дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной
программы:
учебная
дисциплина
«Материаловедение»
принадлежит
к
общепрофессиональному циклу.
1.3. Цели и задачи дисциплины – требования к результатам освоения дисциплины:
В результате освоения дисциплины обучающийся должен уметь:
распознавать и классифицировать конструкционные и сырьевые материалы по
внешнему виду, происхождению, свойствам;
определять виды конструкционных материалов; выбирать материалы для
конструкций по их назначению и условиям эксплуатации;
проводить исследования и испытания материалов;
В результате освоения дисциплины обучающийся должен знать:
закономерности процессов кристаллизации и структурообразования металлов и
сплавов,
основы их термообработки, способы защиты металлов от коррозии;
классификацию и способы получения композиционных материалов;
принципы выбора конструкционных материалов для применения в производстве;
строение и свойства металлов, методы их исследования;
классификацию материалов, металлов и сплавов, их области применения.
1.4. Количество часов на освоение программы дисциплины:
максимальной учебной нагрузки обучающегося 126 часов, в том числе:
обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 84 часов;
самостоятельной работы обучающегося 49 часов.
4
Освоение учебной дисциплины способствует формированию следующих общих и
профессиональных компетенций:
ОК 1. Понимать сущность и социальную значимость своей будущей профессии,
проявлять к ней устойчивый интерес.
ОК 2. Организовывать собственную деятельность, выбирать типовые методы и
способы выполнения профессиональных задач, оценивать их эффективность и качество.
ОК 3. Принимать решения в стандартных и нестандартных ситуациях и нести за
них ответственность.
ОК 4. Осуществлять поиск и использование информации, необходимой для
эффективного выполнения профессиональных задач, профессионального и личностного
развития.
ОК
5.
Использовать
информационно-коммуникационные
технологии
в
профессиональной деятельности.
ОК 6. Работать в коллективе и команде, эффективно общаться с коллегами,
руководством, потребителями.
ОК 8. Самостоятельно определять задачи профессионального и личностного
развития,
заниматься
самообразованием,
осознанно
планировать
повышение
квалификации.
ПК 1.1. Осуществлять технологические операции по производству черных
металлов.
ПК 1.2. Использовать системы автоматического управления технологическим
процессом.
ПК 1.3. Эксплуатировать технологическое и подъемно-транспортное оборудование,
обеспечивающее процесс производства черных металлов.
ПК 1.4. Анализировать качество сырья и готовой продукции.
ПК 2.1. Планировать и организовывать собственную деятельность, работу
подразделения, смены, участка, бригады, коллектива исполнителей.
ПК 3.1. Принимать участие в разработке новых технологий и технологических
процессов.
ПК 3.2. Участвовать в обеспечении и оценке экономической эффективности.
5
2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы
Вид учебной работы
Объем часов
Максимальная учебная нагрузка (всего)
126
Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего)
84
в том числе:
лабораторные и практические работы
Самостоятельная работа обучающегося (всего)
40
42
Итоговая аттестация в форме экзамена
6
2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины «Физическая химия»
Наименование разделов и
тем
1
Введение
Содержание учебного материала, лабораторные работы и практические занятия,
самостоятельная работа обучающихся.
2
Значение и содержание учебной дисциплины « Материаловедение», ее связь с другими
дисциплинами. Новейшие достижения и перспективы развития в области
материаловедения и обработки металлов и сплавов. Классификация материалов.
Основные понятия и определения дисциплины « Материаловедение»
Объем
часов
3
2
Самостоятельная работа выучить определения
2
48/10/16/22
Раздел 1. Строение, кристаллизация и свойства металлов
Строение атома металла и свойства металлов. Основные типы кристаллических
2
Тема 1.1 Атомнокристаллическое строение решеток, их характеристики. Особенности кристаллического строения реальных
металлов. Анизотропия свойств металлов. Аллотропические (полиморфные)
металлов
превращения в металлах. Поликристаллическое и монокристаллическое состояние
Понятие о точечных, линейных, поверхностных и объемных несовершенствах
(дефектах). Поликристаллическое и монокристаллическое состояние
Сущность и термодинамические условия процесса кристаллизации. Кривые
2
Тема 1.2 Кристаллизация
охлаждения и нагрева при кристаллизации, их построение. Образование центров
металлов
кристаллизации и рост кристаллов. Факторы, влияющие на размер и форму зерна.
Пластическая и упругая деформация металлов. Испытание на растяжение, удар и изгиб.
2
Тема 1.3 Испытание
Метод Бринелля, Роквелла, Виккерса, Шора. Инструментальное определение
металлов на прочность и
твердости. Универсальный твердомер
твердость
Понятие о сплаве, компоненте, фазе, системе. Правило фаз и его применение при
2
Тема 1.4 Диаграммы
изучении сплавов. Возможные случаи равновесия для двухкомпонентных систем.
состояния сплавов
Понятие о гетерогенных структурах (механических смесях). Растворимость
компонентов в твердом и жидком состояниях. Понятие об ограниченной и
неограниченной растворимости компонентов. Диаграмма состояния «железоцементит». Основные линии и области ди5 5епи епи5555пие5аграммы. Фазовые
превращения в сплавах. Эвтектическое и эвтектоидное превращения в сталях и
чугунах
Уровень
освоения
4
1
2
2
2
2
7
Термическая обработка металлов. Целенаправленное изменение свойств металлов.
2
Основные виды термической обработки металлов на примере стали. Химикотермическая обработка металлов. Целенаправленное изменение свойств поверхности
металлов. Цементация, азотирование, цианирование, силицирование, алитирование,
цинкование, хромирование.
10
Практические занятия:
Строение и кристаллизация металлов
Испытание на прочность
Испытание на твердость
Диаграмма «железо-цементит»
Термическая и химико-термическая обработка
6
Лабораторная работа:
Кристаллизации раствора солей.
Макроскопический и микроскопический анализ металлов и сплавов
Определение твердости материалов
16
Самостоятельная работа
Подготовка докладов, сообщений презентаций по темам практических занятий,
Подготовка и оформление лабораторных работ
30/10/10/10
Раздел 2. Металлические конструкционные материалы
Классификация чугунов. Условия получения графита в чугунах, роль примесей в
2
Тема 2.1 Чугуны
процессе графитизации. Влияние графита на свойства чугунов.
Классификация чугунов по форме графитных включений и структуре металлической
основы. Серые, высокопрочные, ковкие чугуны. Маркировка их по ГОСТ, свойства,
область применения, условия получения.
Конструкционные углеродистые стали обыкновенного качества и качественные: общие
2
Тема 2.2 Стали
технические требования к ним. Маркировка сталей по ГОСТ, их свойства, область
применения. Легированные стали. Назначение процесса легирования. Распределение
легирующих элементов в стали. Влияние легирующих элементов на свойства сталей.
Классификация легированных сталей, маркировка их по ГОСТ.
2
Тема 2.3 Медь и ее сплавы Маркировка, свойства, область применения меди. Сплавы на основе меди. Латуни.
Состав, маркировка , свойства, область применения латуней.
Деформируемые, литейные бронзы. Состав, маркировка , свойства, область
применения.
Тема 1.5 Термическая и
химико-термическая
обработка металлов
2
2
2
2
2
2
2
8
Никель и никелевые сплавы, состав, маркировка, свойства, область применения.
Мельхиор, нейзильбер.
Свойства, область применения алюминия. Алюминиевые сплавы, состав, маркировка,
свойства, область применения.
Свойства, область применения магния. Магниевые сплавы, состав, маркировка,
свойства, область применения.
Титан и титановые сплавы, состав, маркировка, свойства, область применения.
Практические занятия:
Маркировка черных металлов
Черные металлы
Маркировка цветных металлов
Цветные металлы
Защита металлов от коррозии
Самостоятельная работа
Подготовка докладов, сообщений презентаций по темам практических занятий.
Раздел 3. Раздел 3. Неметаллические конструкционные, технологические и композиционные материалы
Мономер, полимер, полимеризация, поликонденсация. Пластмассы, резина, древесина.
Тема 3.1 Полимерные
Достоинства и недостатки полимерных материалов, применение.
материалы
Керамика, способы получения, применение, достоинства и недостатки
Тема 3.2 Керамика и
Стекло, способы получения, применение, достоинства и недостатки
стекло
Тема 3.3 Клеи и герметики Классификация клеев, свойства, применение Герметики, свойства, применение
Тема 3.4 Композиционные Композиционные материалы, классификация, строение, свойства достоинства и
недостатки, применение в промышленности.
материалы
Получение изделий из порошков. Метод порошковой металлургии. Свойства и
применения порошковых материалов в промышленности.
Практические занятия:
Неметаллические материалы
Композиционные материалы
Самостоятельная работа
Подготовка докладов, сообщений презентаций по темам практических занятий.
Раздел 4. Обработка металлов и сплавов
Литье, литейные формы, отливка, литье в песчано-глинистые формы, кокиль,
Тема 4.1 Литейное
оболочковые формы, центробежное литье, литье под давлением, литье по
производство
Тема 2.4 Никель и его
сплавы
Тема 2.5 Легкие сплавы
2
2
2
2
10
2
10
2
16/8/4/4
2
2
2
2
2
2
2
2
4
2
4
2
28/8/10/10
2
2
9
Тема 4.2 Обработка
давлением
Тема 4.3 Резанием
Тема 4.4 Сварочное
производство
Тема 4.4 Специальные
методы обработки
выплавляемым моделям. Применения литья в промышленности, достоинства и
недостатки.
Обработка давлением, прокатка, прессование, волочение, ковка, штамповка.
Применения обработки давлением в промышленности, достоинства и недостатки.
Резание, резец, припуск, главное движение резания, движение подачи. Точение,
фрезерование, сверление, зенкерование, строгание, долбление, абразивная обработка.
Применения обработки резанием в промышленности, достоинства и недостатки.
Инструментальные материалы
Сварка, сварка плавлением, сварка давлением, примеры, применение, достоинства и
недостатки.
Электрическая эрозионная обработка. Электрохимическая размерная обработка.
Гальваническая обработка. Аддитивные технологии
Практические занятия:
Литейное производство
Обработка давлением
Обработка резанием
Инструментальные материалы
Сварка
Самостоятельная работа
Подготовка докладов, сообщений презентаций по темам практических занятий.
4
2
4
2
2
2
2
10
2
10
2
Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения:
1. – ознакомительный (узнавание ранее изученных объектов, свойств);
2. – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством)
3. – продуктивный (планирование и самостоятельное выполнение деятельности, решение проблемных задач)
10
3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
3.1. Требования к материально-техническому обеспечению
Наличие учебного кабинета.
Оборудование учебного кабинета:
- посадочные места по количеству студентов;
- рабочее место преподавателя.
- металлографический микроскоп
- биологический микроскоп
- универсальный портативный твердомер
- коллекции металлов и сплавов
- коллекции неметаллических материалов
Технические средства обучения:
-компьютер с лицензионным программным обеспечением и мультимедиапроектор;
3.2. Информационное обеспечение обучения
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной
литературы
Основные источники:
1. Адаскин А.М. Материаловедение: учеб. – М.: Профобр ИЗДАТ,
2. Заплатин В.Н., Сапожников Ю.И., Дубов А.В. Справочное пособие
по
материаловедению (металлообработка). - М.: Академия, 2015
3. Никифоров В.М. Технология металлов и других конструкционных материалов. СПб.: Политехника, 2014
4. Соколова Е.Н. Материаловедение. Контрольные материалы. - М.: Академия, 2015
5. Черепахин А.А. Материаловедение: учеб. – М.: Академия, 2018
6. Черепахин А.А. Технология обработки металлов: учеб. – М.: Академия, 2014
Интернет-ресурсы:
Издательство «Лань» Электронно-библиотечная система. http://e.lanbook.com
Издательство ЮРАЙТ - библиотечно-электронная система http://biblio-online.ru
11
4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ
ДИСЦИПЛИНЫ
Контроль и оценка результатов освоения учебной дисциплины
осуществляется преподавателем в процессе проведения практических
занятий, тестирования, а также выполнения студентами самостоятельных
заданий.
Формы и методы контроля
Результаты обучения
и оценки результатов
(освоенные умения, усвоенные знания)
обучения
Уметь:
распознавать и классифицировать конструкционные
и
сырьевые
материалы
по
внешнему
виду,
происхождению, свойствам;
оценка
результатов
определять виды конструкционных материалов; практических,
выполнения
лабораторных
и
выбирать материалы для конструкций по их самостоятельных работ, экзамена
назначению и условиям эксплуатации;
проводить исследования и испытания материалов;
Знать:
закономерности
процессов
кристаллизации
и
структурообразования металлов и сплавов,
основы
их
термообработки,
способы
защиты
металлов от коррозии;
классификацию
и
способы
получения
композиционных материалов;
принципы выбора конструкционных материалов для
применения в производстве;
строение
и
свойства
металлов,
методы
оценка
результатов
практических,
выполнения
лабораторных
и
самостоятельных работ, экзамена
их
исследования;
классификацию материалов, металлов и сплавов, их
области применения.
12