МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации

ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия»

 

Кафедра «Ремонт машин и технология конструкционных материалов»

 

 

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

И ТЕХНОЛОГИЯ КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ

  Чебоксары ЧГСХА

Введение

Методические указания составлены в соответствии с программой дисциплины «Материаловедение и технология конструкционных материалов» для высших сельскохозяйственных учебных заведений по специальности 110301.65 - «Механизация сельского хозяйства», 110305.65 – «Механизация переработки сельскохозяйственной продукции», 110304.65 –«Технология обслуживания и ремонта машин в АПК» рекомендованной 6 декабря 1996 г. Департаментом кадровой политики и образования МСХ и П РФ.

 

Раздел 1 ОБЩИЕ МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

 

Рекомендуется освоение материала курса совмещать с практическим изучением каждого раздела на соответствующих производственных предприятиях. Это осуществляется путем ознакомления с технологическими процессами, конструкцией и работой применяемых машин и оборудования (печи, молоты, станки и т. д.). Практическое ознакомление с производственными процессами и оборудованием намного облегчает изучение материала по учебным пособиям, закрепляет полученные знания, способствует успешному выполнению лабораторных работ во время лабораторно-экзаменационной сессии.

После изучения каждой темы необходимо ответить на вопросы для самопроверки. Когда будут изучены все темы соответствующего раздела, следует в письменном виде ответить на вопросы контрольных работ. Порядок выполнения контрольных работ изложен в соответствующем методическом указании. В случае затруднений рекомендуется обращаться за письменной или устной консультацией в академию на кафедру: «Ремонт машин и технология конструкционных материалов».

 

 

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ КУРСА

Дисциплина состоит из трех разделов: «Материаловедение», «Горячая обработка металлов» и «Обработка конструкционных материалов резанием». Задачами дисциплины являются изучение: - состава, свойств и структуры металлов, сплавов и неметаллических материалов;

РАСПРЕДЕЛЕНИЕ УЧЕБНОГО ВРЕМЕНИ

Руководствуясь методическими указаниями, в межсессионный период студент-заочник самостоятельно изучает дисциплину «Материаловедение и технология… Общий объем учебного времени, выделенный на изучение указанной дисциплины… 110301.65 – Механизация сельского хозяйства ............................. 190 ч.

Раздел 2. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ИЗУЧЕНИЮ СОДЕРЖАНИЯ ТЕМ И РАЗДЕЛОВ КУРСА

МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЕ

Введение

Материаловедение — наука, изучающая строение и свойства материалов и устанавливающая связь между составом, строением и свойствами, а также разрабатывающая способы коррекции состава и с целью получения необходимого комплекса свойств и эксплуатационных характеристик.

Большой вклад в развитие этой науки сделали наши отеественные ученые и производственники: М.В. Ломоносов, П.П. Аносов, Д.К. Менделеев, Д.К. Чернов, А.М. Бутлеров, Н.С. Курнаков, С.В. Лебедев, Г.В. Курдюмов, А.А. Байков, А.М. Бочвар и их последователи. Изучите рекомендуемую литературу и уточните конкретные вклады наших ученых и развитие науки материаловедения. На примере техники вашего хозяйства составьте список материалов, из которых изготовлены детали машин и инженерные конструкции. Оглянитесь вокруг себя, проанализируйте материалы, из которых изготовлены окружающие вас привычные и необходимые предметы, здания, сооружения. Инженеру нужно знать свойства материалов, прежде чем назначить конкретный материал для конкретной детали. От чего зависят свойства материала? От его строения. Как получить такое строение материала? Как получить исходную заготовку? Из чего? Как изготовить деталь, конструкцию, отвечающих требованиям эксплуатации? На эти и многие другие вопросы отвечает наука, у подножия изучения которой вы стоите.

 

 

Строение и свойства металлов и сплавов

Прежде всего, нужно уяснить, что такое металл, какими основными свойствами обладают металлы и, чем эти свойства обусловлены, ознакомиться и… При рассмотрении вопросов плавления и кристаллизации металлов нужно… Разберитесь в механизме процесса кристаллизации чистых металлов, влиянии примесей на этот процесс, образовании зерен,…

Железоуглеродистые сплавы

Железоуглеродистые сплавы являются важнейшими сплавами, широко применяемыми в различных отраслях экономики страны для изготовления деталей машин и… Изучение данной темы начните с рассмотрения свойств и строения чистого железа… Диаграмму состояния сплавов системы железо-цементит научитесь анализировать по основным точкам, линиям, областям,…

Термическая обработка стали и чугуна

Изучение теории термической обработки, которая строится на основе общей теории фазовых превращений переохлажденных систем, нужно начать с повторения… Вопросы для самопроверки

Материалы, применяемые в автомобилях, тракторах и сельскохозяйственных машинах

2.1.4.1. Конструкционные стали и сплавы Изучение начните с повторения материала по углеродистым и легированным сталям.…

ГОРЯЧАЯ ОБРАБОТКА МЕТАЛЛОВ

Ведение

2.2.1. Литейное производство Литье является одним из древних методов получения конкретных деталей машин из металлов, который в наше время получил…

ОБРАБОТКА КОНСТРУКЦИОННЫХ МАТЕРИАЛОВ РЕЗАНИЕМ

Для всех видов инженеров сельскохозяйственного производства знания по обработке резанием имеют очень большое значение, так как необходимое качество… Необходимо знать развитие учения о резании металлов, роль в нем отечественных…

Раздел3. ЗАДАНИЯ И МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

 

Количество выполняемых контрольных работ по дисциплине определяется учебным планом специальности.

Индивидуальное задание на каждую контрольную работу выдается преподавателем по специальной таблице, номер варианта контрольной работы определяется двумя последними цифрами шифра студента. Таблица представляет собой перечень вопросов для контрольных работ.

Каждая контрольная работа выполняется в отдельной ученической тетради и не должна превышать ее по объему (10—12 листов рукописного текста). Все страницы должны быть пронумерованы, с очерченными полями (30 мм) для замечаний рецензента.

При выполнении контрольной работы перед каждым ответом на вопрос необходимо поместить текст вопроса с указанием его номера. Все ответы должны быть краткими по форме, но вместе с тем достаточно полными и точными по содержанию. Работа пишется четко, грамотно, разборчивым почерком. Ответы иллюстрируются рисунками или графиками. Материалы, требующие графического оформления, выполняются в виде схемы пли чертежа непосредственно в тетради или на отдельном листе, аккуратно, с помощью линейки, но не путем калькирования или применения копировальных устройств. Все необходимые расчеты должны производиться с точностью до 0,1. При ответе на вопросы 43-50. 123-132, 281-300 нужно использовать данные в приложениях 1-3.

Если студент при составлении ответа на вопрос контрольного задания встретит затруднения и не сможет найти ответ в рекомендуемой литературе, он может обратиться на кафедру за консультацией.

ПЕРЕЧЕНЬ ВОПРОСОВ КОНТРОЛЬНЫХ РАБОТ

Материаловедение

2. Физико-механические, химические и технологические свойства металлов. 3. Классификация металлов и распространенных сплавов, их применение в… 4. Кристаллическое строение металлов. Приведите схематично основные типы кристаллических решеток, встречающихся у…

Горячая обработка металлов

120. Опишите основные литейные свойства сплавов и пути получения отливок деталей без дефектов. 121. Приведите характеристику элементов модельного комплекта, предназначенного… 122.Опишите состав, назначение, приготовление формовочных и стержневых материалов. Охарактеризуйте элементы литниковой…

Приложение 2

ТЕХНОЛОГИЯ ИЗГОТОВЛЕНИЯ ОТЛИВКИ

При ответе на вопросы 123-142 необходимо привести чертеж детали с нанесением на него технологических указаний, необходимых для изготовления… На рис.5,а в качестве примера приведен эскиз детали. Обратите внимание на… При разработке эскиза «Элементы литейной формы» детали формы обозначают условно (рис. 5, б).

Припуски на механическую обработку (мм) для отливок из серого чугуна

Примечание. Под номинальным размером для установления припусков на механическую обработку следует понимать наибольшее расстояние между… Таблица 2

Наибольшие припуски на обработку резанием

Отливок из цветных сплавов, мм

Припуски на усадку.Величина припуска на усадку выбирается в зависимости от усадки материала отливки (табл. 3). Таблица 3 Сплав Линейная усадка, % Серый чугун …

Приложение 3

При решении задачи (контрольная работа 3) искомые величины рекомендуется определять по следующим зависимостям.

Сила резания (вертикальная составляющая) при точении

где t – глубина резания, мм; S – подача, мм/об. Значения величин Ср, хр, ур выбирают из таблицы 1.

Мощность, отдаваемая электродвигателем станка коробке скоростей станка

где hст - КПД коробки скоростей станка (0,75).   Мощность, потребляемая электродвигателем станка из сети