Мета - надання студентам теоретичних знань основ з фізико-хімічних основ ливарного виробництва, уявлення про основні параметри процесів плавки металів та взаємодії металу з ливарною формою.

Завдання - знайомство студентів з ливарною термінологією, оснасткою, інструментом, технологією, ливарними сплавами, формувальними матеріалами, основними ливарними операціями. Здобути практичної послідовності виконання окремих технологічних операцій.

У результаті вивчення навчальної дисципліни студент повинен отримати

загальні компетентності: вміння виявляти, ставити та вирішувати проблеми; здатність оцінювати та забезпечувати якість виконуваних робіт; здатність вчитися і оволодівати сучасними знаннями; здатність працювати в команді; здатність застосовувати знання у практичних ситуаціях; навички використання інформаційних і комунікаційних технологій; здатність спілкуватися державною мовою як усно, так і письмово; здатність до адаптації та дії в новій ситуації; здатність до абстрактного мислення, аналізу та синтезу; здатність працювати автономно; здатність генерувати нові ідеї (креативність); здатність приймати обґрунтовані рішення; здатність спілкуватися іноземною мовою.

фахові компетентності: вміння проводити термодинамічні розрахунки процесів, які відбуваються в процесі плавлення металів, і в подальших операціях, пов’язаних з отриманням виливків до застигання рідкого металу; розуміти і вміти читати діаграми стану, правильно вибирати режими термічної обробки для металів певного хімічного складу; розуміти фізико-хімічні процеси, які відбуваються в результаті плавки металу в різних типах печей і різними типами футерівок.

 

очікувані програмні результати навчання: вміння проводити термодинамічні розрахунки процесів, пов’язаних з отриманням виливків до застигання рідкого металу; вміти читати діаграми стану, правильно вибирати режими термічної обробки для металів певного хімічного складу; розуміти фізико-хімічні процеси, які відбуваються в результаті плавки металу.

   Програма навчальної дисципліни

Змістовий модуль 1. Основи фізичної хімії.

Тема 1. Вступ, хімічна термодинаміка.

Тема 2. Хімічна рівновага.

Тема 3. Фазові рівноваги в багатокомпонентних системах.

Тема 4. Розчини.

Тема 5. Фізико-хімія поверхневих явищ.

Тема 6. Кінетика хімічних реакцій.

Змістовий модуль 2. Теоретичні основи металургійних процесів.

Тема 1. Класифікація металургійних процесів, дисоціація і утворення хімічних сполук.

Тема 2. Склад і властивості високотемпературної атмосфери.

Тема 3. Теорія процесів відновлення металів з оксидних фаз.

Тема 4. Металургійні шлаки.

Тема 5. Основи теорії окислювальної плавки.

Тема 6. Основи теорії відновлювального періоду та позапічної обробки.

Теми лабораторних занять

з/п

Назва теми

Кількість

годин

1

Визначення теплового ефекту реакції

2

2

Дисоціація карбонатів

2

3

Реакція газифікації вуглецю

2

4

Визначення тиску (пружності) насиченої пари леткої рідини

4

5

Визначення коефіцієнту розподілу речовини поміж двох рідин, котрі не змішуються

4

 

Самостійна робота

 

з/п

Назва теми

Кількість

годин

1

2

3

1

Вступ, хімічна термодинаміка

8/12

2

Хімічна рівновага

6/10

3

Фазові рівноваги в багатокомпонентних системах

10/12

4

Розчини

4/10

5

Фізико-хімія поверхневих явищ

6/10

6

Кінетика хімічних реакцій

6/8

7

Класифікація металургійних процесів, дисоціація і утворення хімічних сполук

10/8

8

Склад і властивості високотемпературної атмосфери

6/8

9

Теорія процесів відновлення металів з оксидних фаз

10/10

10

Металургійні шлаки

6/8

11

Основи теорії окислювальної плавки

5/6

12

Основи теорії відновлювального періоду та позапічної обробки

5/10

 

Разом

78/112

Методичне забезпечення

1. Програма, методичні вказівки до вивчення дисципліни "Фізико-хімічні основи ливарного виробництва" та контрольне завдання для студентів спеціальності 8.090205 “Обладнання ливарного виробництва” заочної форми навчання / Укладачі: Луньов В.В., Міняйло Є.І. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2003 - 52 с.

2. Методичні вказівки до практичних занять з дисциплін “Фізична хімія” (для студентів спеціальностей 8.090403 “Ливарне виробництво чорних та кольорових металів” та 8.090101 “Прикладне матеріалознавство”) і «Фізико-хімічні основи ливарного виробництва» (для студентів спеціальності 8.090205 «Обладнання ливарного виробництва») усіх форм навчання. Частина 1 / Укладач Міняйло Є.І. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2010 – 88 с.

3. Методичні вказівки до практичних занять з дисциплін “Фізична хімія” (для студентів спеціальностей 8.090403 “Ливарне виробництво чорних та кольорових металів” та 8.090101 “Прикладне матеріалознавство”) і «Фізико-хімічні основи ливарного виробництва» (для студентів спеціальності 8.090205 «Обладнання ливарного виробництва») усіх форм навчання. Частина 2 / Укладач Міняйло Є.І. – Запоріжжя: ЗНТУ, 2010 – 75 с.

 

 Рекомендована література

Базова

1. Жуховицкий А.А. Физическая химия [Текст] / А.А. Жуховицкий, Л.А. Шварцман. – М.: Металлургия, 1987. – 688 с.

2. Стромберг А.Г. Физическая химия [Текст] / А.Г. Стромберг, Д.П. Семченко. – М.: Высш. шк., 1988. – 496 с.

3. Борнацкий И.И. Теория металлургических процессов. [Текст] / И.И. Борнацкий. – Киев, Донецк: Вища школа, 1978. – 287 с.

4. Меджибожський М.Я. Основи термодинаміки і кінетики сталеплавильних процесів [Текст] / М.Я. Меджибожський, П.С. Харлашин. – К.: Вища шк., 1993. – 327 с.

 

Допоміжна

5. Киреев В.А. Краткий курс физической химии. [Текст] / В.А. Киреев.– М.: Химия, 1978. – 620 с.

6. Крестовников А.Н. Химическая термодинамика. [Текст] / А.Н. Крестовников, В.Н. Вигдорович. – М.: Металлургия, 1973. – 256 с.

7. Голиков Г.А. Руководство по физической химии. [Текст] / Г.А. Голиков.– М.: Высш. шк., 1988. – 383 с.

8. Добычин Д.П. Физическая и коллоидная химия. [Текст]: учеб./ Д.П. Добычин, Л.И. Каданер, В.В. Серпинский и др. – М.: Просвещение, 1986. – 463 с.