Logo GenDocs.ru

Поиск по сайту:  

Загрузка...

Лекции - Механические свойства материалов - файл 1.doc


Лекции - Механические свойства материалов
скачать (4489.5 kb.)

Доступные файлы (1):

1.doc4490kb.16.11.2011 15:16скачать

содержание

1.doc

  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12

Министерство образования и науки Республики Казахстан


Карагандинский государственный технический университет


Утверждаю

Первый проректор

___________А.З. Исагулов

«___»_____________2006 г.


Учебно-методический комплекс дисциплины

преподавателя


по дисциплине «Механические свойства материалов»

для студентов специальности 050710 «Материаловедение и технология новых материалов»


Факультет Машиностроительный

Кафедра МЛП и КМ


2006





Предисловие


Учебно-методический комплекс дисциплины преподавателя разработан

доцентом Шарой О.А.,

ассистентом Куликовым В.Ю.

ст. преподавателем Атамбаевым Ж.Н.


Обсужден на заседании кафедры МЛП и КМ


Протокол № _______от «____»________________200__г.


Зав.кафедрой_____________ «____»____________200__г.


Одобрен методическим бюро факультета МФ____


Протокол № _______от «____»________________200__г.


Председатель_____________ «____»____________200__г.








1. Рабочая учебная программа


1.1 Сведения о преподавателе и контактная информация

Шарая Ольга Александровна, к.т.н., доцент

Куликов Виталий Юрьевич, ассистент

Атамбаев Ж.Н., ст. преподаватель

Кафедра МЛП и КМ находится в главном корпусе КарГТУ, аудитория 313, контактный телефон 8-(3212)-56-59-35 доб. 124, факс___, электронный адрес mlpikm@mail.ru.


^ 1.2 Трудоемкость дисциплины


Семестр

Количество кредитов

Вид занятий

^ Количество часов СРС

Общее количество часов

Форма контроля

Количество контактных часов

количество часов СРПС

всего часов

лекции

практические занятия

лабораторные занятия

4

3

30




15

45

90

45

135

экзамен



^ 1.3 Характеристика дисциплины

Дисциплина «Механические свойства материалов» является одной из базовых дисциплин для современного специалиста. Известно, что современное производство выдвигает все более жесткие требования к уровню механических свойств и их стабильности в условиях эксплуатации, что требует проведения комплексных испытаний, имитирующих реальные условия работы деталей машин, конструкций и других инженерных сооружений. Важно уметь способствовать повышению качества различных материалов, в частности, улучшению их механических свойств, которые определяют поведение металлов и сплавов в процессе работы (конструктивную прочность) и при обработке (сопротивление деформированию и технологическую пластичность).


^ 1.4 Цель дисциплины

Целью изучения данной дисциплины является освоение обязательного минимума знаний, который должен получить студент в соответствии с государственным общеобразовательным стандартом высшего профессионального образования, и на этой основе углубленное изучение механических свойств материалов для осуществления его профессиональной деятельности.


^ 1.5 Задача дисциплины

Задачи дисциплины следующие:

- изучение основ учения о механических свойствах и осознание его значимости для будущей профессиональной деятельности;

- овладение научно обоснованными методами научно-исследовательской деятельности;

- приобретение опыта экспериментирования, обработки результатов, составления отчетов, написания рефератов, статей.


В результате изучения данной дисциплины студенты должны:


иметь представление о: дефектах кристаллического строения, процессах деформации и разрушения;


знать:

закономерности влияния состава структуры материалов на механические свойства;


уметь:

определять и проводить статистическую обработку результатов механических испытаний;


приобрести практические навыки:

определения основных механических свойств.


1.6 Пререквизиты

Для изучения данной дисциплины необходимо усвоение следующих дисциплин (с указанием разделов (тем)):

Дисциплина






Наименование разделов (тем)

1. Химия

Периодическая система Д.И. Менделеева. Знаки химических элементов. Химические свойства металлов, неметаллических материалов. Окислительно-восстановительные реакции.

2. Физика

Механика.

3. Теория упругости и пластичности

Полный курс

4. Кристаллография и дефекты кристаллического строения металлов

Полный курс


1.7 Постреквизиты

Знания, полученные при изучении дисциплины «Механические свойства материалов» используются при освоении следующих дисциплин: «Современные методы исследований», «Технологические основы производства порошковых и композиционных материалов», «Теория и технология термической обработки», «Теория и технология химико-термической обработки», «Упрочнение деталей в машиностроении».

^ 1.8 Содержание дисциплины


1.8.1 Содержание дисциплины по видам занятий и их трудоемкость


Наименование раздела (темы)

Трудоемкость дисциплины

лекции

практические

лабораторные

СРПС

СРС

1. Напряжения и деформации

2







4

4

2. Классификация механических испытаний

2







2

2

3. Упругие свойства

4







4

4

4. Пластическая деформация

2







4

4

5. Деформационное упрочнение материалов

2







4

4

6. Механические свойства, определяемые при статических испытаниях

6




13

10

10

7. Механические свойства, определяемые при динамических испытаниях

2




2

4

4

8. Механические свойства, определяемые при циклических испытаниях

2







4

4

9. Влияние температуры на прочность и пластичность материалов

2







2

2

10. Разрушение материалов

4







4

4

11. Новый подход к оценке механических свойств

2







3

3

ИТОГО

30




15

45

45


^ 1.9 Список основной литературы

1. Золотаревский В.С. Механические свойства металлов. – М.: Металлургия, 1998. – 306 с.

2. Бернштейн М.Л., Займовский М.Л. Механические свойства металлов. – М.: Металлургия, 1979. – 496 с.

3. Степнев М.Н. Статистическая обработка результатов механических испытаний. – М.: Машиностроение, 1972. – 336 с.

4. Костин П.П. Физико-механические испытания металлов, сплавов и неметаллических материалов. – М.: Машиностроение, 1990. – 296 с.

5. Жуковец Н.И. Механические свойства металлов. – М.: Высшая школа, 1986. – 312 с.

6. Колмаков А.Г. Методы измерения твердости. – М.: Интермет Инжиниринг, 2000. – 412 с.

7. Иванова В.С., Шанявский А.А. Количественная фрактография. – Челябинск: Металлургия, 1988. – 400 с.

8. Куксенова Л.И., Лаптева В.Г., Колмаков А.Г., Рыбакова Л.М.. Методы испытаний на трение и износ /– М.: Интермет Инжиниринг, 2001. – 496 с.

9. Ржевская С.В. Материаловедение.– М.: МГТУ, 2000.– 280 с.



^ 1.10 Список дополнительной литературы



10. Кабалдин Ю.Г., Семашко Н.А., Евстигнеев А.И. Интеллектуальный подход к процессам разрушения и синтеза материалов // Металлургия машиностроения. – 2002. - № 5. С. 13-16.

11. Зайдель А.Н. Ошибки измерений физических величин. – Л.: Наука, 1974.

12. Шарая О.А., Куликов В.Ю., Шарый В.И. Учебное пособие по курсу Механические свойства материалов», КарГТУ, 2004.

13. Методические указания к лабораторным работам по курсу «Механические свойства материалов». Шарая О.А., Куликов В.Ю., Шарый В.И., Атамбаев Ж.Н., КарГТУ, 2005 г.

14. Фридман Я.Б. Механические свойства металлов. М.: Машиностроение, 1974.

15. Coyttrell A.H. The Mechanical Properties of Matter. John Wiley, N.Y.-L.-Sidney. 1958.


^ 1.11 Критерии оценки знаний студентов

Экзаменационная оценка по дисциплине определяется как сумма максимальных показателей успеваемости по рубежным контролям (до 50 %) и итоговой аттестации (экзамену) (до 50 %) и составляет значение до 100 % в соответствии с таблицей.


Оценка по буквенной системе

Баллы

%-ное содержание

Оценка по традиционной системе

А цифровой эквивалент

4,0

95-100

Отлично

А-

3,67

90-94

В+

3,33

85-89

Хорошо

В

3,0

80-84

В-

2,67

75-89

С+

2,33

70-74

Удовлетворительно

С

2,0

65-69

С-

1,67

60-64

D+

1,33

55-59

D

1,0

50-54

F

0

0-49

Неудовлетворительно


Рубежный контроль проводится на 5-й, 10-й, 15-й неделях обучения и складывается исходя из следующих видов контроля:


Вид контроля

%-ное содержание

Академический период обучения, неделя

Итого, %

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

Посещае

мость

0,2

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

*

3,0

Конспекты лекций

1,0













*













*













*

3,0

Тестовый опрос

7,0













*













*













*

21

Реферат

2,0











































*

2,0

Допуск к лаб. работам

0,5

*




*




*




*




*




*




*







3,5

Лаб. работы

0,5




*




*




*




*




*




*




*




3,5

Защита лаб. работ

2,0







*




*




*




*




*




*




*

14

Экзамен

















































50

Всего

















































100


^ 1.12 Политика и процедуры

При изучении дисциплины «Механические свойства материалов» прошу соблюдать следующие правила:

1. Не опаздывать на занятия.

2. Не пропускать занятия без уважительной причины.

3. Отключать сотовые телефоны во время занятий, соблюдать тишину и порядок.

4. Активно участвовать в учебном процессе.

5. Быть терпимыми, открытыми, откровенными и доброжелательными к сокурсникам и преподавателям.


^ 1.13 Учебно-методическая обеспеченность дисциплины


Ф.И.О. автора

Наименование учебно-методической литературы

Издательство, год издания

Количество экземпляров

в библиотеке

на кафедре

Основная литература

1.Золотаревский В.С.

Механические свойства металлов

М.: Металлургия, 1983, 1998.

15


2


2. Бернштейн М.Л., Займовский В.А.

Механические свойства металлов


М.: Металлургия, 1979.


10


-


3. Степнев М.Н.



Статистическая обработка результатов механических испытаний

М.: Машиностроение, 1972.



1


-



4. Костин П.П.



Физико-механические испытания металлов, сплавов и неметаллических материалов

М.: Машиностроение, 1990.



5

1

5. Жуковец Н.И.


Механические свойства металлов


М.: Высшая школа, 1986.


5

2

6. Колмаков А.Г.


Методы измерения твердости

Интермет Инжиниринг, 2000.

1

-

7. Иванова В.С., Шанявский А.А.


Количественная фрактография


Челябинск:

Металлургия, 1988.

5

1

8. Куксенова Л.И., Лаптева В.Г., Колмаков А.Г., Рыбакова Л.М.

Методы испытаний на трение и износ


М.: Интермет Инжиниринг, 2001.

1

-

9. Ржевская С.В.

Материаловедение

М.: МГТУ, 2000.–

1

-

Дополнительная литература

10. Кабалдин Ю.Г., Семашко Н.А., Евстигнеев А.И.

Интеллектуальный

подход к процессам

разрушения и

синтеза материалов

Металлургия машиностроения. – 2002. - № 5. С. 13-16.

1

-

11. Зайдель А.Н.


Ошибки измерений физических величин

Л.: Наука, 1974

10

-

12. Шарая О.А., Куликов В.Ю., Шарый В.И.,.


«Механические свойства материалов»

Учебное пособие по курсу, КарГТУ, 2004

10

50

13. Шарая О.А., Куликов В.Ю., Шарый В.И., Атамбаев Ж.Н.,

«Механические свойства материалов»

Методические указания к лабораторным работам по курсу КарГТУ, 2005 г.

10

50

14. Фридман Я.Б.


Механические свойства металлов

М.: Машиностроение, 1974.

-

-

15 Coyttrell A.H.

The Mechanical Properties of Matter.

John Wiley, N.Y.-L.-Sidney. 1958.

-

-



2 График выполнения и сдачи заданий по дисциплине


Вид контроля

Цель и содержание задания

Рекомендуемая литература

Продолжительность выполнения

Форма контроля

Срок сдачи

Выполнение лабораторной работы № 1

Ознакомиться с оборудованием и получить практические навыки работы с образцами при растяжении

[1], [2], [4], [5],

[13]

2 недели

Текущий

2 неделя

Выполнение лабораторной работы № 2

Ознакомиться с оборудованием и получить практические навыки работы с образцами при сжатии

[1], [2], [4], [5],

[13]

2 недели

Текущий

4 неделя

Тестовый опрос

Закрепление теоретических знаний и практических навыков

[1], [2], [9], [12],

конспект лекций

1 контактный час

Рубежный

5 неделя

Выполнение лабораторной работы № 3

Закрепление теоретических знаний о динамических испытаниях

[1], [2], [4], [5],

[13]

2 недели

Текущий

6 неделя

Выполнение лабораторной работы № 4

Ознакомиться с оборудованием и получить практические навыки работы с образцами при определении твердости различными способами

[1], [2], [5], [6],

[13]

2 недели

Текущий

8 неделя

Выполнение лабораторной работы № 5

Получить практические навыки работы при определении твердости на МЕТ-Д1

[1], [2], [5], [6],

[13]

2 недели

Текущий

10 неделя

Тестовый опрос

Закрепление теоретических знаний и практических навыков

[1], [2], [9], [12]

конспект лекций

1 контактный час

Рубежный

10 неделя

Выполнение лабораторной работы № 6

Получить практические навыки работы при определении микротвердости

[1], [2], [5], [6],

[13]

2 недели

Текущий

12 неделя

Выполнение лабораторной работы № 7

Закрепление теоретических знаний об испытаниях на сжатие древесины вдоль волокон, набухаемости

[1], [4], [9], [13]

2 недели

Текущий

14 неделя

Тестовый опрос

Закрепление теоретических знаний и практических навыков

[1], [2], [4], [7],

[8], [9], [12],

конспект лекций

1 контактный час

Рубежный

15 неделя

Реферат

Определение навыков работы с литературой

[1], [2], [3], [7], [9], [10], [11], [12], [13], [14]

В течение семестра

Текущий

15 неделя

Экзамен

Проверка усвоения материала дисциплины

Весь перечень основной и дополнительной литературы

2 контактных часа

Итоговый

В период сессии


^ 3 Конспект лекций


Раздел 1 Напряжения и деформации

Тема 1 Напряжения и деформации (2 часа)

План лекции

1. Современная трактовка физического и технического смысла важнейших механических свойств.

2. Напряжения.

3. Нормальные и касательные напряжения.

4. Тензор напряжений.

5. Деформация.

6. Тензор деформации.

^
Основные понятия

Деформация – изменение взаимного расположения частиц тела, как правило, вызывающее изменение его размеров и формы.

Упругость – свойство тел деформироваться под нагрузкой и затем, после устранения сил восстанавливать свое первоначальное состояние. Часть деформации, которая исчезает после снятия нагрузки, называется упругой, а та часть, которая остается – остаточной (пластической) деформацией.

Пластичность – свойство материалов под действием внешних нагрузок изменять, не разрушаясь, свою форму и размеры и сохранять остаточные деформации после снятия этих нагрузок.

Прочность – способность материала противостоять нагрузке, не разрушаясь.

Твердость – способность материала противостоять внедрению в него другого материала.

Жесткость – способность материала не гнуться под воздействием приложенной нагрузки.

Вязкость – свойство материалов необратимо поглощать энергию при их пластическом деформировании.

Хрупкость – способность твердых тел разрушаться при механических воздействиях без заметной пластической деформации.

Дислокации – линейные искажения типа обрыва или сдвига атомных слоев, нарушающие правильность их чередования в решетке. Бывают краевые и винтовые дислокации.

^ Статическая нагрузка – это однократно приложенная нагрузка, плавно и относительно медленно возрастающая от нуля до своей максимальной точки.

Динамическая нагрузка – это однократно приложенная нагрузка, действующая на материал резко, и с большой скоростью возрастающая от нуля до своей максимальной величины.

^ Повторно-переменная нагрузка – это нагрузка, многократно прикладываемая к материалу, причем скорости возрастания и убывания нагрузки могут быть различные.
  1   2   3   4   5   6   7   8   9   ...   12



Скачать файл (4489.5 kb.)

Поиск по сайту:  

© gendocs.ru
При копировании укажите ссылку.
обратиться к администрации