ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
1. Безопасность жизнедеятельности. Ч 1. Безопасность на железнодорожном транспорте: Учебник для вузов ж.-д. транспорта / под общ. ред. К.Б. Кузнецова. – М.: Маршрут, 2005. – 576 с. 2. Безопасность в чрезвычайных ситуациях. Гражданская оборона: Учебное пособие для студентов вузов ж.-д. трансп. / под общ. ред. М.А. Шевандина. – М.: Маршрут, 2004. – 364 с. 3. Мудраченко С.В., Родионов А.В., Родионов Р.А. Железнодорожная безопасность / под ред. М. А. Шевандина, В.Н. Хахалина. - Тула.: Ариэль, 2003. – 190 с. 4. Строительство железных дорог в чрезвычайных ситуациях: Учебник для вузов ж.-д. трансп. / под общ. ред. А.М. Призмазонова. – М.: Маршрут, 2004. – 501 с.4 5. Топоров И.К. Основы безопасности жизнедеятельности. 10-11 классы: Учебник. для учащихся общеобразоват. учреждений / И.К. Топоров. - М.: Просвещение, 2008. – 255 с.
Министерство транспорта Российской Федерации Федеральное агентство железнодорожного транспорта Кировский филиал Федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Московский государственный университет путей сообщения» (Кировский филиал МИИТ)
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
Для реализации программы дисциплины
«Материаловедение» Задание на контрольную работу №1
для специальностей: 190623 01 (190304 01) Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог (локомотивы) 190623 03 (190304 03) Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог (вагоны)
заочное отделение
среднее профессиональное образование (базовый уровень)
(приложение к программе)
Киров ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА «Материаловедение» – дисциплина, изучающая основы производства материалов, их физико-химические и технологические свойства, методы оценки (испытания) и пути эффективного использования. Поэтому «Материаловедение» предстваляет собой комплексную научную дисциплину, основывающуюся на современных достижениях химии, физики, технологии производства. Данная программа дисциплины «Материаловедение» разработана в соответствии с государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников для специальности 190623 01 (190304 01) «Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог (локомотивы)», 190623 03 (190304 03) «Техническая эксплуатация подвижного состава железных дорог (вагоны)» и раскрывает основные требования к знаниям и умениям, которыми должны обладать студенты в результате изучения указанной дисциплины. Задача дисциплины состоят в том, чтобы студенты получили знания по конструкционным материалам, используемым при создании вагонов, тягового и рефрижераторного подвижного состава а также по материалам, необходимым для обеспечения его работоспособного состояния в период эксплуатации и для выполнения ремонта. Программа дисциплины «Материаловедение» предусматривает изучение строения, состава, свойств, качества материалов, применяемых при эксплуатации, обслуживании и ремонте вагонов, тягового и рефрижераторного подвижного состава, а также ознакомление с технологией их производства способами обработки, методами испытаний и исследований и сферой использования. В основу изучения дисциплины должны быть положены вопросы развития и дальнейшего улучшения и повышения надежности работы железнодорожного транспорта, внедрения новых конструкций и деталей, новых эффективных материалов для их изготовления, обеспечивающих бесперебойность работы подвижного состава, экономию сырья и материалов, а также безопасную работу обслуживающего персонала. Изучение дисциплины базируется на знаниях физики, химии, технической механики, стандартизации и управления качеством продукции. При изучении дисциплины студенту-заочнику следует ознакомиться с последними достижениями отечественной и зарубежной науки и техники, используя для этой цели техническую литературу и периодическую печать. При заочном обучении студенту важно связывать изучаемую дисциплину «Материаловедение» с практикой использования материалов в повседневной работе, творчески оценивая их свойства и качество. При ограниченном количестве учебных часов усвоение материала дополняется самостоятельной домашней работой и практическим опытом. Большое значение при изучении дисциплины приобретают лабораторные и практические работы, проводимые в лабораторно-экзаменационную сессию. Их основная цель - ознакомить студентов с образцами материала, научиться определять их физические и механические свойства, определять их качество.
Дисциплина «Материаловедение» изучается на 1 курсе по заочной форме обучения. Программа дисциплины предусматривает одно задание, по учебному материалу которых выполняются одна контрольная работа №1 и ряд практических (лабораторных) работ. Конкретное количество и тематика практических (лабораторных) занятий может пересматриваться и утверждаться цикловой комиссией. В конце методических рекомендаций помещены вопросы для самопроверки при подготовке к экзамену и список рекомендуемой литературы. Цель контрольной работы – закрепить знания, полученные студентом при самостоятельном изучении дисциплины по рекомендуемой литературе. Контрольная работа выполняется в соответствии с заданным вариантом в сроки, обусловленные учебным планом. Вариант контрольной работы определяется двумя последними цифрами шифра студента по таблице вариантов, которые помещены перед каждым заданием на контрольную работу. Контрольная работа выполняется в отдельной тетради в клеточку черной или синей пастой. На контрольную работу наклеивается титульный лист с номером работы; наименованием предмета; фамилией, именем и отчеством студента и преподавателя; полным шифром студента и основой обучения. На первом листе контрольной работы записывается вариант студента и перечисляются соответствующие ему задания контрольной работы. Каждое задание выполняется с нового листа через клетку. В конце контрольной работы приводится список используемой литературы, а также дата выполнения и подпись студента. После проверки работы преподавателем, студент должен выполнить работу над ошибками (если они имеются в работе). Работа над ошибками выполняется в той же тетради после рецензии преподавателя и сдается на повторную проверку.
ТАБЛИЦА ВАРИНТОВ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ №1
Задание на контрольную работу №1 составлено в 50 вариантах. Каждый вариант состоит из 5-ти вопросов. В соответствии с таблицей 1 необходимо по двум последним цифрам шифра выбрать номера контрольных вопросов, на которые необходимо дать ответы. Таблица 1
ВОПРОСЫ К КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЕ №1
Вопросы 1-70 1. Дайте определение «Материаловедение», что изучает дисциплина. Опишите, какое строение имеют металлы, как металлы отличаются от аморфных тел; нарисуйте основные виды кристаллических решеток, приведите примеры материалов. 2. Какие основные процессы происходят при кристаллизации металлов. Опишите, как влияет скорость охлаждения при кристаллизации. Какое строение имеет металлический слиток. 3. Опишите, какие несовершенства кристаллических решеток имеют реальные металлы и укажите, как это отражается на их свойствах. 4. Опишите, что такое «анизотропия», приведите примеры, какие вещества анизотропны и изотропны. В чем заключается «квазиизотропия» (ложная изотропия). 5. Опишите, что такое «аллотропия» металлов, на примере железа покажите, какие изменения претерпевает кристаллическое строение металла и в каких температурных интервала. 6. Опишите, на какие группы подразделяются свойства металлов, какие конкретно относятся к каждой группе, чем обуславливается каждая группа свойств. 7. Напишите, что такое «прочность» металлов, как она определяется. Начертите диаграмму растяжения, опишите, какие еще механические свойства можно определить при испытании на растяжении. 8. Опишите, что такое упругость, хрупкость, пластичность. Приведите примеры хрупких, упругих, пластичных материалов, применяемых на подвижном составе. 9. Дайте определение «твердость» металлов. Опишите способы определения твердости, укажите достоинства и недостатки каждого метода. Приведите примеры наиболее твердых и наиболее мягких материалов, применяемых на подвижном составе. 10. Опишите, с какой целью проводятся динамические испытания, какие конкретно проводятся, в чем заключаются, что позволяют определить. 11. Опишите методы испытаний и исследований материалов и изделий из них, подробно опишите два из них, применяемые на железнодорожном транспорте. 12. Укажите какие технологические свойства характерны для материалов, дайте их определения. 13. Напишите, что собой представляют металлические сплавы, дайте определение, напишите, как сплавы классифицируются в зависимости от числа и природы компонентов, входящих в состав сплава. 14. Напишите, что собой представляют диаграммы состояния сплавов, какой метод анализа положен в основу построения диаграмм состояния, в чем он заключается, какое практическое значение имеют диаграммы. 15. Опишите процесс производства чугуна, укажите, какие исходные материалы используются, какие требования у ним предъявляются. 16. Опишите влияние примесей (серы, фосфора, марганца, кремния) на свойства чугуна. 17. Дайте определение «чугун», опишите, как классифицируются чугуны, карими свойствами обладают и от каких факторов зависят эти свойства, как маркируются, где применяются чугуны на подвижном составе. 18. Опишите процесс производства стали в мартеновских печах. Укажите, в чем преимущества и недостатки спокойной, полуспокойной и кипящей стали. 19. Опишите процесс производства стали в кислородных конвертерах и электропечах. 20. Дайте определение «сталь», опишите классификацию углеродистых сталей обыкновенного качества, их свойства, области применения на железнодорожном транспорте. 21. Опишите классификацию, свойства и маркировку углеродистых качественных сталей, области их применения на тяговом и рефрижераторном подвижном составе. 22. Дайте определение «легированные стали», укажите легирующие элементы, как обозначаются в марках сталей, как влияют легирующие элементы на свойства сталей. 23. Укажите, на какие классы подразделяются легированные стали, как по маркировке определить химический состав стали. Коротко укажите области применения легированных сталей. 24. Опишите инструментальные стали (углеродистые и легированные), их свойства, маркировку, области применения. 25. Опишите рессорно-пружинные и шарикоподшипниковые стали, как маркируются, какие требования к ним предъявляются, какие материалы применяются на подвижном составе. 26. Дайте определение «износоустойчивость», опишите износоустойчивые стали, области их применения на железнодорожном транспорте. 27. Укажите антифрикционные материалы, их классификацию, свойства, приведите марки, области применения на подвижном составе. 28. Опишите сверхтвердые сплавы, метало и минералокерамические материалы и изделия из них, как маркируются, где применяются. 29. Опишите способы производства меди, свойства меди, маркировку, области применения. 30. Опишите, что собой представляют бронзы и латуни, как маркируются, какими свойствами обладают, где применяются. 31. Опишите свойства алюминия и его сплавов, способы производства, области применения, маркировку. 32. Кратко опишите виды термической обработки, с какой целью проводятся, что позволяют получить. 33. Опишите, что такое «термохимическая обработка», какие виды бывают, их преимущества и недостатки. 34. Укажите, в чем состоит процесс химико-термической обработки, какие процессы происходят, как влияет химико-термическая обработка на свойства материалов. Какие виды химико-термической обработки применяют в технике. 35. Опишите, что такое «коррозия металлов», опишите сущность и виды коррозионных процессов, и характер коррозионных разрушений. 36. Опишите способы защиты металлов от коррозии, их сущность, преимущества, недостатки, области применения. 37. Опишите, в чем состоит сущность литейного производства, какие требования предъявляют к металлам, методы изготовления отливок, литье в одноразовые и многоразовые формы. Кратко опишите их, укажите достоинства и недостатки каждого способа, области применения. 38. Дайте определение «обработка металлов давлением». Пересилите факторы, влияющие на пластичность металлов. В чем состоит процесс обработки металлов давлением. Опишите основные виды, достоинства и недостатки, получаемую продукцию и область применения. 39. Дайте определение «сварки». Перечислите основные виды сварки. Какими основными свойствами должны обладать свариваемые материалы для получения качественного шва. Опишите типы соединений. 40. Опишите специальные методы сварки, области применения, контроль сварки. 41. В чем состоит сущность пайки, ее принципиальное отличие от сварки, достоинства пайки, области применения. Припои и флюсы, их назначение, классификация. 42. Опишите, в чем состоит процесс резания, перечислите способы обработки металлов резанием, применяемый инструмент. Кратко опишите виды металлорежущих станков. 43. Опишите основные понятия о взаимозаменяемости, допусках и посадках, шероховатости поверхности. Чем характеризуется «система отверстия» и «система вала». 44. Опишите основные виды измерительного инструмента. Дайте их краткую характеристику и укажите области применения каждого. 45. Дайте определение «электроизоляционные материалы». Опишите основные характеристики (электрические, механические, тепловые, физико-химические). Как изменяются эти характеристики в зависимости от температуры и частоты тока. 46. Опишите способы измерения основных характеристик электроизоляционных материалов. 47. Дайте определение «нагревостойкость», опишите классы диэлектриков по нагревостойкости, укажите температурные интервалы, приведите примеры материалов, укажите какие электроизоляционные материалы применяются на тяговом и рефрижераторном подвижном составе. 48. Опишите, какие материалы относятся к газообразным диэлектрикам, дайте их краткую характеристику, свойства, укажите какое значение они имеют в электротехнике. Опишите электропроводность в газообразных диэлектриках. 49. Опишите, какие и с какой целью жидкие диэлектрики применяются в технике, и на подвижном составе, их состав, свойства, классификация. Что такое «старение» и «регенерация». 50. Опишите, что собой представляют твердые органические диэлектрики, как классифицируются, где применяются на подвижном составе. Укажите их основные электрические характеристики. 51. Укажите, каике диэлектрики относятся к твердым неорганическим, их основные свойства, области применения на подвижном составе. 52. Опишите основные электрические свойства проводниковых материалов. Какие материалы относятся к сплавам и металлам высокой проводимости и высокого удельного сопротивления, их свойства, области применения на подвижном составе. 53. Опишите классификацию проводов и кабелей, технические характеристики, с какой изоляцией выпускаются, какие требования предъявляют к изоляции, что она обеспечивает. 54. Перечислите основные характеристики магнитных материалов, опишите, как классифицируются, как маркируются, где применяются на подвижном составе. 55. Опишите способы получения полупроводниковых материалов. Перечислите основные полупроводниковые материалы, где применяются, какими свойствами обладают, что влияет на электропроводность полупроводниковых материалов. 56. Опишите, что собой представляет электротехническое стекло и электрокерамические материалы, из чего получают, какими свойствами обладают, где применяются. 57. Дайте понятие «полимерные материалы», как классифицируются, процессы получения, кажите основные свойства. В чем состоит процесс старения и деструкции полимеров. 58. Укажите, что представляют собой пластические массы, их основные свойства, состав, классификация. 59. Опишите методы изготовления и области применения изделий из пластических масс на подвижном составе. 60. Опишите строение, свойства и пороки древесины, основные породы древесины и изделия, применяемые на железнодорожном транспорте. Укажите способы защиты древесины от разрушения и технику безопасности при работе с деревоматериалами. 61. Опишите классификацию каучука, исходные материалы для получения, основные составляющие резины, свойства, классификацию и области применения резинотехнических изделий на подвижном составе. 62. Опишите состав и классификацию бетона, основные свойства, технологию приготовления бетона и железобетона, области применения. Меры безопасности при работе, транспортирование и складирование. 63. Опишите состав и свойства топлива, виды топлива, классификацию, технические требования, предъявляемые к твердому топливу, технику безопасности при хранении и транспортирования. 64. Опишите виды и свойства жидкого и газообразного топлива, области применения, меры безопасности при использовании и транспортировании. Укажите, какое дизельное топливо применяется на тяговом и рефрижераторном подвижном составе. 65. Дайте определение «смазочные материалы», укажите цели применения, классификацию, состав, свойства, опишите способы получения и области применения жидких смазочных материалов на тяговом и рефрижераторном подвижном составе. 66. Опишите назначение и классификацию лакокрасочных материалов, основные свойства, состав, технологи. Нанесения, технику безопасности при проведении работ. Применение защитных покрытий на подвижном составе. 67. Опишите требования, предъявляемые к воде для подвижного состава и бытовых нужд, состав воды, технологию и оборудование, применяемое для приготовления воды. 68. Дайте определение «естественные каменные материалы», как классифицируются, какими свойствами обладают, где применяются. 69. Укажите, что собой представляет песок, как классифицируется, где на железнодорожном транспорте применяется, опишите, какие технические требования предъявляются к песку для локомотивов. Опишите кратко методику определения качества песка. 70. Опишите, что относится к хладагентам и хладоносителям, их классификацию, области применения на подвижном составе. Вопросы 71-80
Необходимо расшифровать марку сплавов, представленных в таблице 2.
Таблица 2
ВОПРОСЫ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЭКЗАМЕНУ 1. Общие сведения о материалах. Основные свойства материалов. 2. Классификация видов материалов. 3. Строение материалов. Виды кристаллических решеток материалов. 4. Основные дефекты кристаллических решеток материалов. 5. Механические свойства материалов. Физические свойства материалов. 6. Металлы, виды металлов, их назначение, особенности и область применения. 7. Стали. Классификация видов сталей. 8. Механические свойства конструкционных сталей. Физические свойства конструкционных сталей. 9. Физические и механические свойства инструментальных углеродистых и легированных сталей. 10. Физические и механические свойства инструментальных быстрорежущих сталей. 11. Твердые сплавы, классификация, область применения. 12. Термическая обработка сталей, назначение, виды. 13. Химико-термическая обработка сталей, назначение, виды. 14. Чугуны, классификация видов чугуна. 15. Термическая обработка чугуна. 16. Цветные металлы, классификация, механические свойства. 17. Термическая обработка цветных металлов. 18. Диаграмма состояния «железо-углерод». 19. Диаграмма состояния цветных металлов. 20. Виды превращений молекул доэвтектоидных сталей по диаграмме «железо-углерод» при термической обработке. 21. Виды превращений молекул эвтектоидных сталей по диаграмме «железо-углерод» при термической обработке. 22. Виды превращений молекул заэвтектоидных сталей по диаграмме «железо-углерод» при термической обработке. 23. Диаграмма превращения доэвтектоидных чугунов. 24. Диаграмма превращения эвтектоидных чугунов. 25. Диаграмма превращения заэвтектоидных чугунов. 26. Защита цветных металлов от коррозии. 27. Защита сталей от коррозии. 28. Защита чугунов от коррозии. 29. Виды обработки материалов. 30. Литье в землю, область применения. 31. Литье к кокиль, область применения. 32. Литье по выплавляемым моделям. 33. Литье по выжигаемым моделям. 34. Литье под давлением. 35. Центробежное литье. 36. Штамповка и ковка материалов. 37. Золочение материалов. 38. Сварка материалов, виды сварки, область применения. 39. Электродуговая сварка, классификация, особенности. 40. Точение, режущий инструмент, особенности обработки, режимы резания. 41. Контактная сварка. 42. Газовая сварка. 43. Пайка материалов. 44. Обработка материалов резанием, виды, область применения. 45. Фрезерование, режимы резания, особенности обработки. 46. Сверление, режимы сверления, особенности обработки. Разновидности. 47. Зубообработка, виды, особенности. 48. Обработка шпоночных пазов и шлицевых соединений. 49. Абразивная обработка материалов. 50. Протягивание, виды, особенности, режущий инструмент. 51. Смазочные материалы, их виды, назначение, область применения. 52. Признаки некачественной смазки. 53. Способы обработки резьбы. 54. Слесарная обработка материалов. 55. Горючие смеси. Требования к их хранению.
|
