Материаловедение — это наука, изучающая зависимость между составом, структурой и свойствами материалов и закономерности их изменения под воздействием внешних факторов: тепловых, химических, механических, электромагнитных и радиоактивных.
Содержание онлайн курса «Материаловедение»
Курс материаловедения является одним из основных в общеинженерной подготовке инженера-механика. Развивающаяся техника и связанное с этим постепенно растущее использование материалов во все исторические эпохи были безусловно необходимой предпосылкой желания людей улучшить свою жизнь. Без определенных материалов в соответствующем количестве, качестве, форме, без приобретения необходимых для этого знаний и умений человечество осталось бы на примитивной ступени развития. Из металлических материалов самыми широко применяющимися являются железо и сплавы на его основе – стали и чугуны.
Краткая теория по материаловедению
- Введение
- Атомно-кристаллическая структура металлов
- Полиморфные превращения
- Строение реальных металлов
- Формирование структуры металлов при первичной кристаллизации
- Упругая и пластическая деформация
- Теоретическая и техническая прочность металлов
- Наклеп
- Влияние нагрева на структуру и свойства деформированного металла
- Холодная и горячая деформация
- Основы теории сплавов
- Диаграммы состояния сплавов
- Диаграмма состояния для сплавов, образующих механические смеси из чистых компонентов (I рода)
- Правило отрезков
- Диаграмма состояния сплавов, образующих твердые растворы неограниченной растворимости (II рода)
- Диаграмма состояния сплавов, образующих твердые растворы ограниченной растворимости (III рода)
- Диаграмма состояния сплавов, образующих химические соединения (IV рода)
- Связь между свойствами сплавов и типом диаграммы состояния
- Диаграмма «Железо-углерод»
- Фазовые превращения в сплавах железа
- Аустенитное превращение
- Рост зерна аустенита при нагреве
- Превращения переохлажденного аустенита
- Перлитное превращение
- Мартенситное превращение
- Промежуточное (бейнитное) превращение
- Превращение аустенита при непрерывном охлаждении
- Чугун
- Термическая обработка стали
- Отжиг I рода
- Отжиг II рода
- Нормализация
- Закалка
- Поверхностная закалка
- Дефекты, возникающие при термической обработке стали
- Нагрев и охлаждение в соляных ваннах
- Отпуск
- Термомеханическая обработка
- Химико-термическая обработка стали
- Углеродистые стали
- Влияние углерода на свойства стали
- Влияние постоянных примесей на свойства стали
- Классификация углеродистых сталей
- Стали обыкновенного качества
- Качественные углеродистые стали
- Углеродистые инструментальные стали
- Легированные стали
- Взаимодействие легирующих элементов с углеродом
- Классификация легированных сталей
- Маркировка легированных сталей
- Особенности термической обработки легированных сталей
- Влияние хрома на свойства сталей
- Конструкционные легированные стали
- Нержавеющие стали и сплавы
- Жаропрочные стали
- Инструментальные легированные стали
- Металлокерамические твердые сплавы
- Твердые и сверхтвердые сплавы
- Медь и ее сплавы
- Алюминий и его сплавы
- Подшипниковые сплавы
- Неметаллические материалы
- Полимерные материалы
- Слоистые термореактивные пластмассы
- Термопластичные пластмассы
- Газонаполненные пластмассы
- Стеклообразные материалы
- Керамические материалы
- Углеграфитовые материалы
- Теплоизоляционные материалы
- Сухие теплоизоляционные смеси и порошки
- Волокнистые и гибкие материалы и изделия
- Формованные жесткие теплоизоляционные изделия
Курс “Материаловедение” является одним из основных в цикле дисциплин, определяющих подготовку инженеров. Они должны обладать достаточными знаниями для правильного выбора материала, метода его упрочнения и снижения металлоемкости изделия при одновременном достижении наиболее высокой технико-экономической эффективности.
Проектирование рациональных, конкурентоспособных изделий, организация их производства, грамотная их эксплуатация невозможны без достаточного уровня знаний и умений в области материаловедения. Данная дисциплина служит базой для изучения многих специальных дисциплин.
В данный электронный учебно-методический комплекс (ЭУМК) включены рабочая программа курса, контрольные вопросы, задания для контрольной работы и необходимый справочный материал для ее выполнения, а также исчерпывающие теоретические сведения по основным разделам курса “Материаловедение”: атомно-кристаллическое строение металлов, основы кристаллизации, диаграммы состояния сплавов, основные конструкционные металлы и сплавы на основе железа и цветных металлов.
Показана возможность изменения структуры и свойств материалов за счет термической и химико-термической обработки. Большое внимание уделено неметаллическим материалам.
Уровень знаний студент может проверить самостоятельным тестированием по основным разделам курса.