Структура за темами

  • Про освітній курс

    Згорнути все Розгорнути всі

    Рівень вищої освіти

    Другий (магістерський)

    Галузь знань

    13 Механічна інженерія

    Спеціальність

    132 Матеріалознавство

    Освітня програма

    Матеріалознавство

    Статус дисципліни

    вибіркова

    Форма навчання

    очна (денна)

    Рік підготовки, семестр

    I курс, весняний семестр – ІI курс, осінній семестр

    Обсяг дисципліни

    5 кредитів (150 годин)

    Семестровий контроль/ контрольні заходи

    диференційований залік

    Розклад занять

    лекції – 2 години на тиждень (30 годин); семінари  – 1 година на тиждень (15 годин); самостійна робота – 105 годин

    Мова викладання

    українська

    Інформація про
    керівника курсу / викладачів

    Кафедра прикладної фізики та матеріалознавства (Інститут електрозварювання ім. Є.О. Патона НАН України).

    Лектор: докт. техн. наук, Міленін Олексій Сергійович, asmilenin@ukr.net, 067-457-95-99

    Семінарські заняття: докт. техн. наук, Міленін Олексій Сергійович, asmilenin@ukr.net, 067-457-95-99

    Розміщення курсу

    платформа для онлайн підключення: Google Meet

  • Лекція 1. Фізичні аспекти та технології з’єднання матеріалів

    Основні теми Лекції:

    –  основні поняття та визначення;

    –  цілі та задачі з’єднання матеріалів та конструкцій;

    –  основні фізичні процеси, що визначають з’єднання матеріалів;

    –  огляд технологій з'єднань матеріалів;

    –  ключові концепції аналізу з’єднань.


  • Лекція 2. Зварювання плавленням

    Основні теми Лекції:

    –  зварювання: історичний аспект;

    –  класифікація з’єднань і зварних швів;

    –  дугове зварювання;

    –  електронно-променеве зварювання;

    –  лазерне зварювання;

    –  інші види зварювання плавленням.


  • Лекція 3. Зварювання в твердому стані

    Основні теми Лекції:

    – загальні принципи, переваги та недоліки методів зварювання в твердому стані;

    – ковальське зварювання;

    – зварювання тертям;

    – зварювання тертям з перемішуванням;

    – дифузійне зварювання;

    – зварювання вибухом.


  • Лекція 4. Особливості розвитку температурного стану матеріалів і конструкцій при зварюванні та термообробці

    Основні теми Лекції:

    –  теплофізичні властивості матеріалів;

    –  енергетичні характеристики зварювальних джерел тепла;

    –  фізичні основи розповсюдження тепла при зварюванні;

    –  оптимізація умов зварювання;

    –  інструментальні методи вимірювання температури.


  • Лекція 5. Елементи теорії гідродинаміки зварювальної ванни

    Основні теми Лекції:

    –  плавлення металу в процесі зварювання, ньютонівська та неньютонівська рідина;

    –  закони збереження маси, моменту та енергії ньютонівської рідини;

    –  рівняння Нав'є-Стокса, наближення Обербека-Бусінеска;

    –  сили поверхневого натягу, ефект Марангоні, нестабільність Релея;

    –  основний закон гідростатики;

    –  сили Лоренца;

    –  гідродинаміка зварювальної ванни та плавлення металу електроду;

    –  парогазовий канал.


  • Лекція 6. Металургійні процеси та мікроструктурні перетворення в металах при зварюванні

    Основні теми Лекції:

    –  термодинамічні та кінетичні основи металургійних процесів;

    –  основні поняття про кристалізацію;

    –  неоднорідність металу шва;

    –  хімічні реакції при зварюванні;

    –  види перетворень в металі;

    –  кінетика дифузійного та мартенситного перетворення;

    –  діаграми фазового складу;

    –  тверді розчини;

    –  регресійні рівняння розрахунку параметрів діаграм перетворень.


  • Лекція 7. Особливості розвитку напружено-деформованого стану при зварюванні

    Основні теми Лекції:

    –  основні поняття про напружено-деформований стан суцільного середовища;

    –  елементи теорії пластичності;

    –  основи теорії термодеформування пружно-пластичного середовища;

    –  причини формування залишкового напружено-деформованого стану в області зварних з’єднань;

    –  релаксація напружень;

    –  інструментальні методи вимірювання зварювальних деформацій.


  • Лекція 8. Руйнування матеріалів, дефекти з’єднань та їх припустимість

    Основні теми Лекції:

    –  фундаментальні аспекти руйнування матеріалів;

    –  втомне руйнування, основні терміни та визначення;

    –  різновиди втомного руйнування, малоциклова та багатоциклова втома;

    –  дефекти з’єднань: визначення та класифікація;

    –  тріщини, їх схематизація, класифікація та припустимість;

    –  пори, їх класифікація та шляхи запобігання утворенню;

    –  включення, типи та причини появи;

    –  класифікація дефектів форми.


  • Лекція 9. Інструментальні методи контролю якості з’єднань

    Основні теми Лекції:

    –  предмет контролю стану з’єднань і види контролю;

    –  руйнівний контроль з’єднань, види випробувань;

    –  напівруйнівний контроль з’єднань, види випробувань;

    –  неруйнівний контроль з’єднань, види випробувань;

    –  стандарти, що регламентують неруйнівний контроль.

  • Лекція 10. Термічна та механічна обробка матеріалів і конструкцій

    Основні теми Лекції:

    –  основні види термічної обробки;

    –  інструментальні засоби та контроль термічної обробки;

    –  термічна обробка алюмінієвих, мідних, титанових, магнієвих і нікелевих сплавів;

    –  природа деформаційного зміцнення;

    –  небажаний наклеп, перенаклеп і знеміцнення;

    –  дробеструминний спосіб нагартовки;

    –  ультразвукова ударна обробка.


  • Лекція 11. Фундаментальні основи та технології паяння

    Основні теми Лекції:

    –  паяння та паюваність;

    –  фактори, що визначають якість паяних з’єднань;

    –  види припоїв;

    –  класифікація технологій паяння;

    –  види припоїв, легування припоїв;

    –  характерні особливості паяння;

    –  переваги та недоліки паяння.


  • Лекція 12. Адгезійне з'єднання матеріалів

    Основні теми Лекції:

    –  природа адгезії, електростатична, дифузійна, механічна та абсорбційна теорії адгезії;

    –  механізми та причини руйнування адгезійних з'єднань;

    –  основні вимоги для забезпечення якості адгезійних з’єднань;

    –  види адгезивів, порядок вибору адгезиву;

    –  процедура нанесення адгезивів;

    –  переваги та недоліки адгезійного з’єднання.


  • Лекція 13. Механічне з'єднання конструкцій

    Основні теми Лекції:

    –  класифікація та основні види механічних з’єднань;

    –  болтові з’єднання, види їх руйнування та розрахунок на міцність;

    –  заклепкові з’єднання, види їх руйнування та розрахунок на міцність;

    –  рухливі механічні з’єднання;

    –  порядок вибору методу механічного з'єднання.


  • Лекція 14. Особливості з’єднання окремих видів матеріалів

    Основні теми Лекції:

    –  алюміній та алюмінієві сплави;

    –  титан і титанові сплави;

    –  композитні матеріали;

    –  керамічні матеріали.


  • Лекція 15. Штучний інтелект і машинне навчання для задач з’єднання та обробки матеріалів

    Основні теми Лекції:

    –  елементи теорії промислових революцій;

    –  основи штучного інтелекту та машинного навчання, визначення та поняття;

    –  основні цілі штучного інтелекту та машинного навчання для смарт-виробництва;

    –  контроль якості та дефектоскопія;

    –  вибір і характеризація матеріалів;

    –  оптимізація процесів;

    –  предиктивне технічне обслуговування

    –  інтелектуальні роботизовані системи;

    –  концепція цифрового двійника.