Материаловедение

О курсе

Материаловедение  - прикладная  наука,  изучающая  взаимосвязи  между  составом,  строением  и  свойствами  металлов  и  сплавов  в  различных  условиях.  Изучение  этой дисциплины  позволяет  осуществить  рациональный  выбор  материалов  для  конкретного  применения. 

Металловедение  -  постоянно  развивающаяся  наука,  непрерывно    обогащающаяся  за  счёт  разработки  новых  сталей  и  сплавов,  в  свою  очередь  стимулирующих  прогресс  во  всех  областях  науки  и  техники.

В процессе освоения теоретических основ дисциплины на лекционном курсе и закреплении знаний на лабораторных занятиях у студентов должно быть сформировано представление: о физическом металловедении как науке; термической обработке как отрасли знания об изменении строения металлов и сплавов, а также их механических и физических свойств; о цветных металлах и сплавах; о функциональных материалах; об инструментальных материалах и твердых сплавах; о неметаллических, композиционных и наноструктурных материалах. Дисциплина базируется на знании студентами элементов введения в специальность, физики, химии, высшей математики, теоретической механики, технической механики.

При изучении дисциплины специалисты должны овладеть: физико-химическими основами металловедения, основные фазы и компоненты, а также превращения железоуглеродистых сплавов, теорией и технологией термической обработки металлов и сплавов, их классификацией и маркировкой. Кроме того специалисты должны освоить теорию цветных металлов и сплавов, инструментальных материалов и твердых сплавов, приобрести практические навыки в области синтеза функциональных материалов, неметаллических соединений и композиционных материалов, а также иметь общие понятия и представление в области получения наноструктур.

Знания полученные в курсе (по модулю), помогут: 

  • узнать теоретические представления об основах строения атома, о физико-химических  методах исследования и формирования наноструктурных материалов.
  • различать фазовые превращения при нагревании и охлаждении сплавов, проводить металлографический анализ сталей, чугунов, цветных металлов и сплавов.

  • овладеть информацией об основных типах химико-термической и термомеханической обработки, о различных способах поверхностного упрочнения материалов.

Результаты обучения

  • уметь использовать различные методы контроля, анализа и синтеза, используемые в современном материаловедении;
  • знать основы научного металловедения; структурный и фазовый составы железоуглеродистых сплавов; сущность процессов термической и химико-термической обработки стали; методику классификации и маркировки сталей и сплавов; свойства и области применения цветных металлов и сплавов; характерные особенности металлов и сплавов с особыми свойствами; отличительные свойства функциональных материалов и наноструктур; основные понятия в области инструментальных, неметаллических и композиционных материалов;
  • уметь выбирать методы контроля и анализа, используемые: в металловедении и термической обработке; при синтезе неметаллических соединений и пластических масс; при получении и производстве функциональных материалов.

Образовательная программа (ООП/ДОП)

15.03.01 Машиностроение

Программа курса

Модуль 1. Основы материаловедения: структура, свойства и фазовые состояния. 

Модуль 2. Технологии обработки и классификация металлических и неметаллических материалов.

Длительность курса, количественные характеристики, форма аттестации

Продолжительность курса – 18 недель
Трудоемкость освоения курса – 144 часа
Трудоемкость курса – 4 кредита
Форма контроля – экзамен

Автор курса*

Валуев Денис Викторович, кандидат техн. наук, доцент

Copyright © 2026.

Томский политехнический университет. Все права защищены
Tomsk Polytechnic University, All rights reserved.

Уровень квалификации: Начальный