МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ имени ШАКАРИМА города СЕМЕЙ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РЕСПУБЛИКИ КАЗАХСТАН
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
имени ШАКАРИМА города СЕМЕЙ
Документ СМК 3 уровня
УМКД
УМКД 042-18-10.1.92/01УМКД
2014
Программа дисциплины
Редакция № 1
«Основы металлургии»
от 11.09.2014 г.
для преподавателя
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКИЙ КОМПЛЕКС
ДИСЦИПЛИНЫ
«ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИИ»
для специальности
5В072000 – «Химическая технология неорганических веществ»
ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
ДЛЯ ПРЕПОДАВАТЕЛЯ
Семей
2014
УМКД 042-18-10.1.92/01-2014
Редакция № 1 от 11.09.2014
Страница 2 из 8
Предисловие
1 РАЗРАБОТАНО
Составитель ________ « 26 » августа 2014г Ж.Т. Лебаева
старший преподаватель
кафедры «Химия»
2. ОБСУЖДЕНО
2.1 На заседании кафедры
«Химия»
Протокол от « 29 » августа 2014г ., № 1
Заведующий кафедрой
________
Б.Х. Мусабаева
2.2 На заседании учебно-методического бюро факультета
Инженерно-технологический
Протокол от « 05 » сентября 2014г ., № 1
Председатель __________________
С.С. Толеубекова
3. УТВЕРЖДЕНО
Одобрено и рекомендовано к изданию на заседании Учебно- методического
совета университета
Протокол от « 18 » сентября 2014г ., № 1
Председатель УМС __________________
4 ВВЕДЕНО ВПЕРВЫЕ
Г.К. Искакова
УМКД 042-18-10.1.92/01-2014
Редакция № 1 от 11.09.2014
Страница 3 из 8
Содержание
1
2
3
4
5
6
7
Область применения
Нормативные ссылки
Общие положения
Содержание учебной дисциплины (модуля)
Перечень тем для самостоятельной работы обучающегося
Карта обеспеченности учебно-методической литературой
Литература
4
4
4
5
7
7
8
УМКД 042-18-10.1.92/01-2014
Редакция № 1 от 11.09.2014
Страница 4 из 8
1 ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
Программа дисциплины для преподавателя, входящая в состав учебнометодического комплекса, по дисциплине «Основы металлургии»,
предназначена для обучающихся специальности 5В072000 – «Химическая
технология неорганических веществ».
2 НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ
Настоящая программа дисциплины для преподавателя устанавливает
порядок организации учебного процесса по дисциплине «Основы
металлургии» в соответствии с требованиями и рекомендациями следующих
документов:
- Государственный общеобразовательный стандарт образования
соответствующего уровня;
- Типовой учебный план специальности «5В072000» – «Химическая
технология неорганических веществ»;
- СТУ 042-ГУ-4-2014 Стандарт университета «Общие требования к
разработке и офоромлению учебно-методических комплексов дисциплин»;
- ДП 042-1.01-2014 Документированная процедура «Структура и
содержание учебно-методических комплексов дисциплин».
3 ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ
3.1 Краткое содержание дисциплины:
Дисциплина «Основы металлургии» рассматривает современное
металлургическое производство, которое представляет собой комплекс
различных производств, базирующихся на месторождениях руд и
коксующихся углей, энергетических комплексах. Основная продукция
чёрной металлургии и цветной металлургии. Материалы для производства
металлов и сплавов. Процессы прямого получения железа из руд.
Производство стали.
3.2 Цель изучения дисциплины:
Целью данного курса является ознакомление студентов с основами
современного металлургического производства, что включает в себя и его
продукции. Каким образом производят выплавку чугуна. Устройство и
работа доменной печи. Продукты доменной плавки. Восстановление железа.
Производство стали в мартеновских печах.
3.3 Основная задача изучения дисциплины:
Основная задача изучения дисциплины – теоретическая и практическая
подготовка студентов в области химической технологии производства
металлов и других продуктов металлургии. Способы и методы получения
продуктов металлургии.
3.4 Результаты обучения:
УМКД 042-18-10.1.92/01-2014
Редакция № 1 от 11.09.2014
Страница 5 из 8
В результате изучения дисциплины студент должен:
- знать теоретические основы металлургии; предмет, задачи и методы
проведения металлургического производства; сущность и особенности
пирометаллургии,
гидрометаллургии,
порошковой
металлургии,
металлотермии;
- владеть способностью нахождения оптимальных путей получения
металлов и других продуктов;
- усвоить вопросы использования и проведения методов металлургии;
- уметь использовать методы металлургии для производства отдельного
изделия с комплексом достоинств и широким спектром пользования;
- понимать сущность проводимых методов извлечения металлов и их
применения в качестве основного продукта для изготовления изделия;
- иметь знания теоретических основ металлургии и опыт в проведении
того или иного технологического процесса.
- приобрести практические навыки применения химического процесса
для использования его в различных отраслях металлургии.
3.5 Пререквизиты курса:
Неорганическая химия, аналитическая химия, физико-химические методы
анализа
3.6 Постреквизиты курса:
Химия
и
технология
неорганических
веществ,
Технология
электрохимического производства, Технология редких и благородных
металлов
3.7 Выписка из рабочего учебного плана
Таблица 1
Курс
Семестр
Кредиты
ЛК
час.
1
3
2
6
3
3
4
15
СПЗ
час.
ЛЗ
час.
СРОП
час.
СРО
час.
5
30
6
-
7
22,5
8
67,5
Всего
Форма
час. итогового
контроля
9
135
10
экзамен
4 СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ (МОДУЛЯ)
Наименование тем и их содержание
1
Лекционные занятия
Модуль 1 Металлургическое производство
1. Введение. Основы металлургического производства.
Производство чугуна. Материалы для производства металлов
и сплавов. Выплавка чугуна. Устройство и работа доменной
печи. Продукты доменной плавки.
Таблица 2
Количество
часов
2
1
УМКД 042-18-10.1.92/01-2014
Редакция № 1 от 11.09.2014
Страница 6 из 8
2. Промышленная классификация металла.
Вторичные черные металлы. Технические требования. Состав,
степень чистоты, габариты и масса. Классификация сплавов и
принцип построения диаграмм состояния.
3. Процессы прямого получения железа из руд. Производство
стали. Получение губчатого железа в шахтных печах.
Восстановление железа в кипящем слое. Способы выплавки
стали. Производство стали в мартеновских печах.
Модуль 2 Виды металлургии
4. Пирометаллургия.
Виды пирометаллургических процессов. Металлотермические
процессы. Конвертерное производство. Рафинирование.
5. Гидрометаллургия. Гидрометаллургические методы.
Технологическая схема гидро-металлургии. Применение
гидрометаллургии.
6. Металлотермия.
Механизм
металлотермического
восстановления.
Алюминотермические процессы. Магниетермия.
7.
Порошковая
металлургия.
Методы
порошковой
металлургии.
Технологический
процесс
порошковой
металлургии. Применение.
Модуль 3 Производство цветной и черной металлургии
8. Производство цветных металлов.
Производство меди. Производство алюминия. Производство
магния. Производство титана.
9. Основы технологии черных металлов.
Технологическая система производства черных металлов.
Производство чугуна. Подготовка шихты. Методы передела
чугуна в сталь. Методы передела стали. Обработка металлов
давлением.
Практические занятия
1. Роль металлов и металлургической промышленности в
развитии экономики страны. Современное металлургическое
производство и его продукция
2. Материалы для доменного производства. Подготовка руд к
доменной плавке.
3. Выплавка чугуна. Устройство и работа доменной печи.
Продукты доменной плавки.
4. Выплавка чугуна. Производство стали. Производство стали
в конвертерах. Производство стали в мартеновских печах.
Производство стали в электропечах. Разливка стали.
Кристаллизация и строение стальных слитков.
5. Современные способы повышения качества металлов и
сплавов. Современные внедоменные способы производства
1
2
1
2
1
2
2
3
4
2
2
2
2
УМКД 042-18-10.1.92/01-2014
Редакция № 1 от 11.09.2014
Страница 7 из 8
железа (стали).
6. Классификация сплавов и принцип построения диаграмм
состояния.
7 . Виды пирометаллургических процессов.
8. Технологическая схема гидрометаллургии.
9. Алюминотермические процессы.
10.Технологический процесс порошковой металлургии.
11. Производство цветных металлов.
12. Производство меди.
13. Производство алюминия
14. Производство магния. Основы технологии получения
магния
15. Производство никеля
16. Производство титана
17. Основы технологии получения феррованадия
18. Технологическая система производства черных металлов.
19. Обработка металлов давлением.
1
2
1
1
1
1
1
1
2
1
1
1
1
1
5 ПЕРЕЧЕНЬ ТЕМ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
ОБУЧАЮЩИХСЯ
5.1 Углеродистые стали. Влияние углерода на свойства стали. Влияние
постоянных примесей на свойства стали. Сталь различных способов
производства. Чистая сталь. Углеродистая сталь общего назначения.
5.2 Чугун. Процесс графитизации. Структура чугуна. Формы графита.
Структура и свойства чугуна. Примеси в чугуне.
5.3 Классификация легированных сталей. Маркировка легированных
сталей.
5.4 Коррозионностойкие (нержавеющие стали) стали и сплавы. Хромистые
нержавкющие стали. Хромоникелевые нержавеющие стали. Кислотостойкие стали
и сплавы.
5.5 Легкие металлы и сплавы. Свойства алюминия. Классификация
алюминиевых сплавов. Магний, сплавы магния. Бериллий. Сплавы бериллия.
5.6 Сплавы цветных металлов. Цинк и его сплавы. Благородные сплавы.
5.7 Коррозионно-стойкие материалы. Электрохимическая коррозия.
Коррозионно-стойкие
непассивирующие
металлы.
Коррозионно-стойкие
пассивирующие металлы. Коррозионно-стойкие покрытия.
5.8 Материалы с особыми физическими свойствами.
6 КАРТА ОБЕСПЕЧЕННОСТИ
ЛИТЕРАТУРОЙ
Наименование учебников, учебнометодических пособий
УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЙ
Таблица 4
Количество Количество Процент
экземпляров обучающихся яобеспеченности
УМКД 042-18-10.1.92/01-2014
Редакция № 1 от 11.09.2014
1
Ванюков А. В., Зайцев В. Я.,
Теория пирометаллургических
процессов, М., 2004
Вольский А. Н., Сергиевская Е. М.,
Теория металлургических
процессов, М., 2008
Страница 8 из 8
2
3
3
6
4
50
7
6
50
7 ЛИТЕРАТУРА
7.1 Основная литература
7.1.1 Гуляев А.П. Металловедение // М.: “Металлургия - 2006 - 544с.
7.1.2 Есин О. А., Гельд П. В., Физическая химия пирометаллургических
процессов, 2 изд., ч. 1—2, Свердловск, 2002— 2006;
7.1.3 Ванюков А. В., Зайцев В. Я., Теория пирометаллургических
процессов, М., 2004
7.1.4 Плакеин И. Н., Юхтанов Д. М., Гидрометаллургия, М., 2009;
7.1.5 Зеликман А. Н., Вольдеман Г. М., Белявская Л. В., Теория
гидрометаллургических процессов, М., 2003;
7.1.5 Вольский А. Н., Сергиевская Е. М., Теория металлургических
процессов, М., 2008;
7.1.7 Барченков В.В. Технология гидрометаллургической переработки
золотосодержащих флотоконцентратов с применением активных углей.Чита: Поиск, 2008
7.1.8 Уткин Н.Н. «Металлургия цветных металлов». - М.;
Металлургия,2007
7.2 Дополнительная литература
7.2.1 Зеликман А. Н., Меерсон Г. А., Металлургия редких металлов, М.,
2003;
7.2.2 Гидрометаллургия, пер. с англ., М., 2008;
7.2.3 Самсонов Г. В., Перминов В. П., Магниетермия, М., 1971;
Алюминотермия, М., 2008;
7.2.4 Леонов С. Б., Минеев Г.Г., Жучков И.А. Гидрометаллургия.
Выделение металлов из растворов и вопросы экологии: Учебник.- Иркутск:
Изд-во ИрГТУ, 2010.