МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ, НАУКИ И МОЛОДЕЖНОЙ ПОЛИТИКИ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ КРАСНОДАРСКОГО КРАЯ "КРОПОТКИНСКИЙ ТЕХНИКУМ ТЕХНОЛОГИЙ И ЖЕЛЕЗНОДОРОЖНОГО ТРАНСПОРТА" РАБОЧАЯ ПРОГРАММА УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ОП.04. Основы материаловедения 15.01.05 Сварщик (ручной и частично-механизированной сварки (наплавки) 2023 Рассмотрена на заседании Утверждена Директор ГБПОУ "КТТиЖТ ____________ /______________/ педагогического совета Протокол № 1 от 31 августа 2023г. Рассмотрена на заседании методического объединения строительных профессий и транспорта протокол № 1 от 30 августа 2023г. Председатель МК строительных профессий и транспорта ___________/Волкович В.М./ Рабочая программа учебной дисциплины ОП.04. Основы материаловедения для профессии 15.01.05 Сварщик (ручной и частично-механизированной сварки (наплавки), разработана на основе Федеральных государственных образовательных стандартов по профессии среднего профессионального образования 15.01.05 Сварщик (ручной и частично-механизированной сварки(наплавки), утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации № 50 от 29 января 2016г. зарегистрированного Министерством юстиции (24 февраля 2016г. №29669), укрупненной группы профессий 15.00.00 Машиностроение Организация-разработчик: государственное бюджетное профессиональное образовательное учреждение Краснодарского края "Кропоткинский техникум технологий и железнодорожного транспорта" Автор: __________ Коштоян Аничка Гидзаровна преподаватель, ГБПОУ "КТТиЖТ" Рецензенты: _________ Иванов Владимир Алексеевич Директор ООО "Строитель" Квалификация по диплому: Инженер - строитель М.П. Генеральный директор ОАО «Элеватормельмаш» Квалификация по диплому: 2 СОДЕРЖАНИЕ 1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ стр. 4 2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 5 3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 9 4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 10 3 1. ПАСПОРТ РАБОЧЕЙ ПРОГРАММЫ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ ОП.04. Основы материаловедения 1.1. Область применения рабочей программы Рабочая программа учебной дисциплины является частью основной профессиональной образовательной программы в соответствии с ФГОС по профессии СПО 15.01.05 Сварщик (ручной и частично-механизированной сварки (наплавки). Рабочая программа учебной дисциплины может быть использована в профессиональной подготовке по профессии "Сварщик". 1.2. Место учебной дисциплины в структуре основной профессиональной образовательной программы: общепрофессиональный цикл 1.3. Цели и задачи учебной дисциплины – требования к результатам освоения учебной дисциплины: В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен уметь: пользоваться справочными таблицами для определения свойств материалов; выбирать материалы для осуществления профессиональной деятельности. В результате освоения учебной дисциплины обучающийся должен знать: наименование, маркировку, основные свойства и классификацию углеродистых и конструкционных сталей, цветных металлов и сплавов, а также полимерных материалов (в том числе пластмасс, полиэтилена, полипропилена); правила применения охлаждающих и смазывающих материалов; механические испытания образцов материалов; 1.4. Рекомендуемое количество часов на освоение примерной программы учебной дисциплины: максимальной учебной нагрузки обучающегося 54часа, в том числе: обязательной аудиторной учебной нагрузки обучающегося 36 часов; самостоятельной работы обучающегося 18 часов. 4 2. СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ 2.1. Объем учебной дисциплины и виды учебной работы Вид учебной работы Максимальная учебная нагрузка (всего) Обязательная аудиторная учебная нагрузка (всего) в том числе: лабораторные работы практические занятия контрольные работы Самостоятельная работа обучающегося (всего) Примерная тематика внеаудиторной самостоятельной работы Проработка конспектов занятий, учебной и специальной, технической литературы (по вопросам, параграфам, главам учебных пособий, составленных преподавателем) Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя. Изготовление докладов, рефератов, презентаций, сообщений, карточекзаданий, тестов, макетов кладочного материала. «История развития науки о металлах», «Типы атомных связей и их влияние на свойства металлов». "Кристаллическое строение металлов", "Диаграммы состояния металлов". «Механические и технологические испытания и свойства конструкционных материалов», «Связь между структурой и свойствами металлов». "Влияние легирования на свойства железоуглеродистых сплавов" «Стали с особыми свойствами и их применение в промышленности» «Методы защиты металлов от коррозии» «Методы термической обработки сталей» «Тугоплавкие и благородные металлы и сплавы», «Основы технологии термической обработки цветных металлов и сплавов» «Полимерные материалы в машиностроении», «Композиционные материалы, армированные химическими волокнами». Промежуточная аттестация в форме экзамена Объем часов 54 36 10 18 5 2.2. Тематический план и содержание учебной дисциплины ОП.03 ОСНОВЫ МАТЕРИАЛОВЕДЕНИЯ Наименование разделов и тем 1 Раздел 1. Тема 1.1. «Атомнокристаллическое строение металлов» Тема 1.2. «Свойства металлов» Содержание учебного материала и формы организации деятельности обучающихся 2 Раздел 1 «Основные сведения о металлах. Строение и свойства металлов» Содержание учебного материала: Уровень освоения 1. Атомно-кристаллическое строение металлов 2 Тематика учебных занятий: Общие сведения о металлах. Типы атомных связей и их влияние на свойства металлов. Атомно-кристаллическое строение металлов. Основные типы кристаллических решеток. Самостоятельная работа обучающихся: 1. Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной литературы по вопросам данных тем. 2. Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление отчетов и подготовка к их защите. 3. Подготовка рефератов по темам: «История развития науки о металлах», «Типы атомных связей и их влияние на свойства металлов». Содержание учебного материала: Уровень освоения 3 1. Свойства металлов Тематика учебных занятий: Основные свойства металлов, оказывающие влияние на определение их сферы применения: физические, химические, механические, технологические. Физические свойства металлов: плотность, плавление, теплопроводность, электропроводность, тепловое расширение. Химические свойства металлов: окисляемость, коррозионная стойкость, жаростойкость, жаропрочность. Механические свойства металлов: прочность, упругость, пластичность, вязкость, Объем часов 3 36 (18) 2 /2 2 2 8 /4 6 6 6 Тема 1.3. «Железо и его сплавы» твердость. Способы определения механических свойств. Технологические свойства металлов: жидкотекучесть (литейность), ковкость (деформируемость), прокаливаемость, обрабатываемость резанием, свариваемость. Практическое занятие № 1 «Определение предела прочности и пластичности при растяжении металлов и сплавов» Практическое занятие № 2 «Определение ударной вязкости металлов и сплавов» Самостоятельная работа обучающихся: 1. Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной литературы по вопросам данных тем. 2. Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление отчетов и подготовка к их защите. 3. Подготовка рефератов по темам: «Механические и технологические испытания и свойства конструкционных материалов», «Связь между структурой и свойствами металлов». Содержание учебного материала: Уровень освоения 1. Железо и его сплавы 3 Тематика учебных занятий: Общие понятия о железоуглеродистых сплавах. Производство чугуна и стали. Современные процессы изготовления стали. Диаграмма состояния системы железо – углерод. Влияние химических элементов на свойства стали чугуна. Классификация сталей по химическому составу, по назначению, по способу производства, по качеству, по степени раскисления. Конструкционные стали. Углеродистые и инструментальные стали. Стали с особыми физическими свойствами. Маркировка сталей и сплавов. Цветные металлы и сплавы. Маркировка сплавов цветных металлов. Практическое занятие № 3 «Определение твердости металлов и сплавов по Бринеллю» Практическое занятие № 4 «Микроструктурный анализ металлов и сплавов» Самостоятельная работа обучающихся: 1. Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной литературы по вопросам данных тем. 2. Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление отчетов и подготовка к их защите. 3. Подготовка рефератов по темам: «Влияние легирования на свойства 2 ОК 4, ОК 5, ОК 6, ПК 1.1, ПК 1.2 4 12 (6) 10 10 2 ОК 4, ОК 5, ОК 6, ПК 1.1, ПК 1.2 6 7 железоуглеродистых сплавов», «Стали с особыми свойствами и их применение в промышленности». Тема 1.4. Содержание учебного материала: Уровень «Методы получения и освоения обработки изделий из 1. Методы получения и обработки изделий из металлов и 3 металлов и сплавов» сплавов Тематика учебных занятий: Методы получения и обработки изделий из металлов и сплавов: литье, прокат, обработка давлением и резанием, термообработка, химико-термическая обработка, сварка, пайка и др. Отжиг. Нормализация. Закалка стали. Гальванические, диффузионные и распылительные процессы нанесения металлических защитных и защитнодекоративных покрытий. Практическое занятие № 5 «Исследование влияния скорости охлаждения на свойства стали» Тема 1.5. «Цветные металлы и сплавы» Контрольное занятие № 1 «Строение и свойства металлов» Самостоятельная работа обучающихся: 1. Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной литературы по вопросам данных тем. 2. Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление отчетов и подготовка к их защите. 3. Подготовка рефератов по темам: «Методы защиты металлов от коррозии», «Методы термической обработки сталей». Содержание учебного материала: Уровень освоения 1. Цветные металлы и сплавы 3 Тематика учебных занятий: Сплавы на основе алюминия. Сплавы на основе магния. Технический титан и титановые сплавы. Медь и ее сплавы. Сплавы на основе никеля. Алюминий и сплавы на его основе. Антифрикционные сплавы. Биметаллы. Практическое занятие № 6 «Сопоставительная характеристика цветных металлов» 6 (3) 4 (3) 4 2 ОК 4, ОК 5, ОК 6, ПК 1.1, ПК 1.2 1 3 5 (2) 4 4 1 ОК 4, ОК 5, ОК 6, 8 ПК 1.1, ПК 1.2 2 Самостоятельная работа обучающихся: 1. Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной литературы по вопросам данных тем. 2. Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление отчетов и подготовка к их защите. 3. Подготовка рефератов по темам: «Тугоплавкие и благородные металлы и сплавы», «Основы технологии термической обработки цветных металлов и сплавов». Раздел 2. Раздел 2. «Основные сведения о неметаллических материалах» 2 (1) Тема 2.1. Содержание учебного материала: Уровень 2 (1) «Основные сведения освоения о неметаллических 1. Основные сведения о неметаллических материалах 3 материалах» Тематика учебных занятий: 2 Классификация, строение и свойства неметаллических материалов (пластические массы, полимеры, композиционные материалы, керамика и др.) Типовые термопластичные материалы (пластмасса/пластик). 2 Типовые термореактивные материалы. Самостоятельная работа обучающихся: 1. Систематическая проработка конспектов занятий, учебной и специальной 1 литературы по вопросам данных тем. 2. Подготовка к практическим занятиям с использованием методических рекомендаций преподавателя, оформление отчетов и подготовка к их защите. 3. Подготовка рефератов по темам: «Полимерные материалы в машиностроении», «Композиционные материалы, армированные химическими волокнами». 4. Подготовка к дифференцированному зачету. Дифференцированный зачет 1 Всего 54 Для характеристики уровня освоения учебного материала используются следующие обозначения: 1 – ознакомительный (воспроизведение информации, узнавание (распознавание), объяснение ранее изученных объектов, свойств и т.п.); 2 – репродуктивный (выполнение деятельности по образцу, инструкции или под руководством); 3 – продуктивный (самостоятельное планирование и выполнение деятельности, решение проблемных задач). 9 3. УСЛОВИЯ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ 3.1. Материально-техническое обеспечение Реализация программы предполагает наличие лаборатории материаловедения Оборудование лаборатории: - рабочее место преподавателя; - посадочные места обучающихся (по количеству обучающихся); - комплект учебно-методической документации (согласно перечню используемых учебных изданий и дополнительной литературы); - таблицы показателей механических свойств металлов и сплавов; - комплект плакатов и схем: внутреннее строение металлов; аллотропические превращения в железе; деформация и ее виды; твердость и методы ее определения; классификация и марки чугунов; классификация и марки сталей; доменная печь; сталеплавильная печь; алгоритм расшифровки сталей; виды сталей и их свойства; маркировка углеродистых конструкционных сталей; маркировка углеродистых инструментальных сталей; строение резины, пластических масс и полимерных материалов; строение стекла и керамических материалов; строение композиционных материалов; смазочные и антикоррозионные материалы; абразивные материалы. - Комплекты натуральных образцов: коллекция металлографических образцов «Конструкционные стали и сплавы» (коллекция образцов (25 шт.) – стали 10, 20, 35, 45 (отжиг), 45 (нормализация), 45 (закалка в воде), 45 (закалка + отпуск), 45 (закалка в масле), 45 (закалка с 10000С, в воду), 65, У8 (пластинчатый перлит), У8 (зернистый перлит), 08Х18Н10Т, ШХ15, Х12М, чугуны белый, серый с пластинчатым графитом, серый с шаровидным графитом, серый с хлопьевидным графитом, медь М1, бронза БрОФ6-0,15 или БрАЖц9-2, латунь Л63 или ЛС-59-1, алюминиевый сплав Д16 или АМг6Т, сталь 20 после цементации, сталь с никелевым покрытием), альбом микроструктур – 1 комп.; электронный альбом фотографий микроструктур сталей и сплавов (стали в равновесном состоянии; чугуны; стали после термической обработки; сталь после холодной пластической деформации и последующего нагрева; легированные стали; цветные металлы и сплавы; определение размера зерна аустенита в стали) – 1 шт. компьютеры с лицензионным программным обеспечением; мультимедийный проектор; экран. 10 стационарный твердомер машина разрывная испытательная учебное оборудование «Изучение микроструктуры, легированной стали» (коллекция микрошлифов, альбом микроструктур) учебное оборудование «Изучение микроструктуры углеродистой стали в равновесном состоянии» (коллекция микрошлифов, альбом микроструктур); учебное оборудование «Изучение микроструктуры углеродистой стали в неравновесном состоянии» (коллекция микрошлифов), альбом микроструктур, методические указания); типовой комплект учебного оборудования «Изучение микроструктуры цветных металлов» (коллекция микрошлифов), альбом микроструктур, методические указания); учебное оборудование «Лаборатория металлографии» (микроскоп металлографический (увеличение х100…х1000 крат), цифровая камера для микроскопа (5 мегапикселей), электронный альбом фотографий (100 шт.) микроструктур сталей и сплавов, коллекция образцов (6 шт.)); учебное оборудование «Термическая обработка металлов» (печь муфельная (10 л; 11500С), микроскоп металлографический (увеличение х100…х1000 крат), цифровая камера для микроскопа (1,3 мегапикселя), закалочный бак (7 л) – 2 шт., масло закалочное – 5 л, щипцы тигельные 350 мм – 2 шт., щипцы тигельные 500 мм – 1 шт., бумага наждачная для снятия окалины (Р80…Р100) – 10 листов, образцы (сталь марки 45; d15x10 мм) – 30 шт., коллекция микрошлифов (16 шт.), альбом микроструктур (формат А4) – (2 шт.). 3.2. Информационное обеспечение обучения Перечень используемых учебных изданий, Интернет-ресурсов, дополнительной литературы Основные источники: 1. Основы материаловедения (металлообработка): Учеб. пособие для нач. проф. образования. (В.Н Заплатин, Ю.И Саполжков, А.В Дубов и др.); под ред. В.Н Заплатина. – М: ИЦ «Академия», 2019.- 272 с. 2. Овчинников В.В. Основы материаловедения для сварщиков: учебник. - М: ИЦ «Академия», 2018. - 272 с. 3. ПРОФОБР электронная библиотека https://profspo.ru/ Дополнительные источники: 4. Соколова Е.Н Материаловедение (металлообработка): раб. тетрадь: учеб. пособие для нач. проф. образования. - М: ИЦ «Академия», 2013. - 96 с. 11 4. КОНТРОЛЬ И ОЦЕНКА РЕЗУЛЬТАТОВ ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ Результаты обучения (освоенные умения, усвоенные занятия) Умения: Основные показатели оценки результата - пользоваться справочными таблицами для определения свойств материалов; - уметь пользоваться справочными таблицами для определения свойств углеродистых и конструкционных сталей, цветных металлов и сплавов, а также полимерных материалов (пластмасс, полиэтилена, полипропилена и т.д.); -уметь пользоваться справочными таблицами для определения правил применения охлаждающих и смазывающих материалов. - выбирать материалы для осуществления профессиональной деятельности - выбирать металлические, неметаллические, охлаждающие и смазывающие материалы для осуществления профессиональной деятельности с учетом их основных свойств и маркировки. Знания: наименование, маркировку, основные свойства и классификацию углеродистых и конструкционных сталей, цветных металлов и сплавов, а также полимерных материалов (в том числе пластмасс,полиэтилена, полипропилена и т.д.); - правила применения охлаждающих и смазывающих материалов; - механические испытания образцов материалов. - знать наименование, маркировку, основные свойства и классификацию углеродистых и конструкционных сталей, цветных металлов и сплавов, а также полимерных материалов (в том числе пластмасс,полиэтилена,полипропилена и т.д.); - знать правила применения охлаждающих и смазывающих материалов; - знать методику проведения различных методов механических испытаний образцов материалов 12 РЕЦЕНЗИЯ На рабочую программу ОП.04 Основы материаловедения профессии 15.01.05 Сварщик (ручной и частично-механизированной сварки (наплавки), выполненную преподавателем ГБПОУ"КТТиЖТ" А.Г. Коштоян, образование - среднее специальное. Рабочая программа разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования (ФГОС СПО) по указанной профессии. В результате изучения программного материала обучающиеся овладеют знаниями и умениями по вопросам: выполнять механические испытания образцов материалов; использовать физико-химические методы исследования металлов; пользоваться справочными таблицами для определения свойств материалов; выбирать материалы для осуществления профессиональной деятельности; основные свойства и классификацию материалов, использующихся в профессиональной деятельности; наименование, маркировку, свойства обрабатываемого материала; правила применения смазывающих материалов; основные сведения о металлах и сплавах; основные сведения о неметаллических, прокладочных, уплотнительных и электротехнических материалах, стали, их свойствах; охлаждающие и смазочные материалы состав, применение, характеристика. Оценка структуры рабочей программы (характеристика разделов) Структура программы соответствует рекомендациям по разработке программ СПО и состоит из: паспорта рабочей программы , тематического плана и содержания, условий реализации, контроля и оценки результатов изучения дисциплины. Оценка соответствия тематики практических занятий, требованиям подготовки выпускника по профессии и содержанию рабочей программы: Структура и содержание практических занятий соответствует требованиям подготовки выпускника и содержанием рабочей программы. Язык и стиль изложения, терминология соответствует профессии. Соответствие содержания рабочей программы современному уровню развития науки, техники и производства рабочая программа соответствует современным требованиям. Рекомендации, замечания не имеет Заключение: Рабочая программа по дисциплине ОП.04 Основы материаловедения может быть использована для обеспечения основной (профессиональной) образовательной программы по профессии 15.01.05 Сварщик (ручной и частичномеханизированной сварки (наплавки) Рецензент Генеральный директор АО "Элеватормельмаш" Квалификация по диплому: . М.П. 30 августа 2023г 13 РЕЦЕНЗИЯ На рабочую программу ОП.04 Основы материаловедения 15.01.05 Сварщик (ручной и частично-механизированной сварки (наплавки), выполненную преподавателем ГБПОУ"КТТиЖТ" А.Г. Коштоян, образование - среднее специальное. Рабочая программа разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта среднего профессионального образования (ФГОС СПО) по указанной профессии. В результате изучения программного материала обучающиеся овладеют знаниями и умениями по вопросам: выполнять механические испытания образцов материалов; использовать физико-химические методы исследования металлов; пользоваться справочными таблицами для определения свойств материалов; выбирать материалы для осуществления профессиональной деятельности; основные свойства и классификацию материалов, использующихся в профессиональной деятельности; наименование, маркировку, свойства обрабатываемого материала; правила применения смазывающих материалов; основные сведения о металлах и сплавах; основные сведения о неметаллических, прокладочных, уплотнительных и электротехнических материалах, стали, их свойствах; охлаждающие и смазочные материалы состав, применение, характеристика. Оценка структуры рабочей программы (характеристика разделов) Структура программы соответствует рекомендациям по разработке программ СПО и состоит из: паспорта рабочей программы , тематического плана и содержания, условий реализации, контроля и оценки результатов изучения дисциплины. Оценка соответствия тематики практических занятий, требованиям подготовки выпускника по профессии и содержанию рабочей программы: Структура и содержание практических занятий соответствует требованиям подготовки выпускника и содержанием рабочей программы. Язык и стиль изложения, терминология соответствует профессии. Соответствие содержания рабочей программы современному уровню развития науки, техники и производства рабочая программа соответствует современным требованиям. Рекомендации, замечания не имеет Заключение: Рабочая программа по дисциплине ОП.04 Основы материаловеденияможет быть использована для обеспечения основной (профессиональной) образовательной программы по профессии 15.01.05 Сварщик (ручной и частичномеханизированной сварки (наплавки) Рецензент М.П. _________ Иванов Владимир Алексеевич, директор ООО "Строитель" Квалификация по диплому: инженер - строитель_____ «30» августа 2023г 14