Тематический план изучения дисциплины «Новые и перспективные материалы и технологии»

№

п/п

Виды учебных занятий

Кол-во часов

Тема и учебные вопросы занятия

1

2

3

4

1

Лекция № 1

2

Введение. Цели и задачи дисциплины. Роль дисциплины в системе специальных дисциплин. Структура дисциплины.

РАЗДЕЛ 1. Новые и перспективные материалы в конструкции летательного аппарата.

Тема 1. Требования к авиационным материалам. Требования к материалам цельной конструкции. Дополнительные требования к комплексу свойств материалов самолетных конструкций. Методы определения основных свойств материалов. Критерии оценки качества материалов. Принципы выбора материала.

2

Лекция № 2

2

Тема 1. Требования к авиационным материалам. Методы определения основных свойств материалов. Критерии оценки качества материалов. Принципы выбора материала.

3

Семинар № 1

(по теме 1)

2

Тема 1. Требования к авиационным материалам.

4

Лекция № 3

2

Тема 2. Материалы для обшивки летательных аппаратов. Дуралюмины для клепанной обшивки Д16 и Д19. Сверхчистые сплавы. Зарубежные алюминиевые сплавы. Алюминий – литиевые сплавы 1420, 1421, 1430, 1440, 1450, 1451, 1460. Алюминий – скандиевые сплавы. Сплав 1570. Бериллиевые сплавы.

5

Лекция № 4

2

Тема 2. Материалы для обшивки летательных аппаратов. Стеклопластики ВФТ-Ц, СК9ФА, СТМ-Ф, ВПС-19М, ВПС-27. Углепластики КМУ1…КМУ11. Влияние климатических факторов на их свойства. Органопластики 2Т, 5Т, 6ТКС, 7ТКС, 11Т, кевлары. Применение сотовых панелей в конструкции летательных аппаратов. Радиопоглощающие материалы.

6

Лабораторное занятие № 1 (по теме 2)

2

Изучение структуры композиционных материалов и изучение стекло-, угле-, боропластиков.

7

Лекция № 5

2

Тема 3. Материалы в конструкции силового набора планера.

Высокопрочные сплавы В93, В96, В96Ц. Титановые сплавы ВТ5-1, ВТ20, ВТ22, ВТ25У, ВТ35. Сверхпластичность. Сплавы с эффектом памяти механической формы ТМ1, ТНМ3, ВСП-1. Металлические сплавы в аморфном состоянии. Высокопрочные стали перлитного, мартенситного и аустенитного класса.

8

Лабораторное занятие № 2 (по теме 2)

2

Металлографическое исследование алюминиевых сплавов и изучение композиционных материалов: КАС1, ВКА, ВКМ1 и бериллиевых сплавов.

9

Практическое занятие №1

(по темам 1,2,3)

6

Анализ применения новых материалов в конструкции летательного аппарата.

11

Лекция № 6

2

РАЗДЕЛ 2. Новые и перспективные материалы в конструкции двигателя.

Тема 4. Материалы для компрессора ГТД. Общая характеристика материалов для ГТД. Титановые сплавы ВТ18У, ВТ3-1, ВТ8, ВТ25, ВТ33. Интерметаллидные титан-алюминиевые сплавы. Жаропрочные стали ЭИ961, ЭП517, ЭП866, ЭП718, ВЖ39, ЭП700ВД.

12

Лекция № 8

2

Тема 5. Материалы для компрессора ГТД. Алюмоторные композиции для деталей компрессора ВКА1, ВКА2. Магний-борная композиция ВКМ-1. Армированные композиционные материалы с металлической матрицей, получаемые методом пропитки. Ситаллы.

13

Лабораторное занятие № 3 (по теме 3,4)

2

Металлографическое исследование титановых сплавов и изучение сплавов ВТ16, ВТ25, ВТ23. прочность. Рекристаллизация.

14

Семинар № 2 (по темам 2-5)

2

Технологические методы изготовления деталей АТ из композиционных материалов.

16

Лабораторное занятие № 4 (по теме 3,5)

2

Металлографическое исследование сталей и изучение цементируемых сталей и сталей КВК.

17

Лекция № 10

2

Тема 6. Материалы для высокотемпературной охлаждаемой турбины. Требования к материалам для дисков турбин. Деформируемые сплавы ЭИ 698, ЭП 742, ЭП 741, ЭП975. Диски турбин, получаемые из гранул. Пути повышения сопротивления малоцикловой усталости.

18

Лекция № 11

2

Тема 7. Материалы для высокотемпературной охлаждаемой турбины. Жаропрочные никелевые сплавы для лопаток турбин ЖС6К, ЖС6У, ЖС6Ф, ВЖЛ12У, ЖС30М, ЖС32, ЖС36, ЖС40 и их зарубежные аналоги PWA 1484, SC-150, CMSX-4. Эвтектические сплавы ВКЛС-10, ВКЛС-20. Пути повышения жаропрочности.

19

Лабораторное занятие № 5 (по теме 7)

2

Изучение структуры никелевых сплавов.

20

Лекция № 12

2

Тема 7. Материалы для высокотемпературной охлаждаемой турбины. Защитные покрытия для лопаток турбин. Алитирование, хромоалитирование, комплексное диффузионное покрытие. Вакуумно-плазменные, электроннолучевые, комбинированные покрытия. Теплозащитные покрытия.

21

Лабораторное занятие № 6 (по теме 7)

2

Изучение структуры и свойств защитных покрытий лопаток турбин

22

Лекция № 13

2

Тема 7. Материалы для высокотемпературной охлаждаемой турбины. Высокотемпературные керамические материалы. Кислородные керамические материалы. Керамические материалы на основе оксидов металлов. Свойства карбидной, нитридной и силицидной керамик. Технологические схемы получения деталей из керамики.

23

Лекция № 14

2

Тема 7. Материалы для высокотемпературной охлаждаемой турбины. Углеродные композиционные материалы. Получение материалов углерод-углерод. Защита от окисления. Области применения материалов и изготовления из них деталей авиационной техники.

24

Лекция № 15

2

Тема 7. Материалы для высокотемпературной охлаждаемой турбины. Прогрессивные методы защиты от коррозии авиационной техники. Механизм коррозии. Разрушение при межкристаллитной и питтинговой коррозии. Коррозионное растрескивание. Методы защиты деталей из алюминиевых сплавов. Методы защиты от коррозии стальных деталей. Рациональное конструирование. Сохранность авиационной техники. Технико-экономическая эффективность противокоррозионных мероприятий. Экологические проблемы коррозии.

25

Лабораторное занятие № 7 (по теме 7)

2

Изучение электрохимической коррозии и методов защиты авиационных сплавов от коррозии и изучение лакокрасочных материалов.

26

Практическое занятие №2 (по темам 5,6,7)

6

Новые и перспективные материалы для авиационных двигателей