Основное содержание дисциплины

Основное содержание дисциплины

• Введение. Задачи и значение дисциплины “Материаловедение”.
• Роль различных материалов и металлов в современной технике.
• Краткие сведения об истории развития науки о материалах.
• Современное материаловедение и его значение в научно-техническом
• прогрессе.
• Металлические и неметаллические материалы.
• Общие характеристики и структурные методы исследования металлов.
• Характерные свойства металлов.
• Понятия: компонент, фаза, структурная составляющая.
• Микро- и макроанализ.
• Понятие о физических методах исследования металлов и сплавов
• (рентгеноструктурный анализ, дилатометрический анализ и др.).
• Атомно-кристаллическая структура металлов.
• Понятие о кристаллической решетке. Типы кристаллических решеток
• металлов и их характеристики. Кристаллографические обозначения
• атомных плоскостей и индексов направлений. Анизотропия и изотропия
• Прочность металлов идеального и реального строений.
• Строение реальных металлов. Дефекты кристаллического строения.
• Виды дефектов, их классификация, влияние на свойства.

• Формирование структуры металлов при кристаллизации.
• Термодинамические основы, механизм и кинетика кристаллизации
• металлов. Параметры кристаллизации: число центров
• кристаллизации, скорость роста центров.
• Зависимость параметров кристаллизации от степени переохлаждения
• (скорости охлаждения) и их влияние на размер зерен и свойства
• металла. Модифицирование жидкого металла.
• Строение металлического слитка. Полиморфные превращения в
• металлах
• Механические свойства и конструктивная прочность металлов и сплавов.
• Свойства, определяемые при статическом растяжении.
• Методы определения твердости.
• Свойства, определяемые при динамических испытаниях. Ударная вязкость.
• Работа зарождения и распространения трещин. Явление хладноломкости.
• Свойства, определяемые при циклических нагрузках. Усталостное разрушение.
• Виды изломов. Предел выносливости. Конструктивная прочность металлов.
• Свойства, определяющие безотказность изделий (сопротивление металла
• хрупкому внезапному разрушению – вязкость разрушения К1С, допустимая
• величина дефекта, порог хладноломкости). Свойства металлов, определяющие
• долговечность изделий (износостойкость, сопротивление усталости,
• контактная выносливость). Влияние остаточных напряжений на свойства
• металлов и сплавов. Пути повышения прочности металлов