Кафедра термообработка и физика металлов

Обновлено: 05.10.2024

Материаловедение, коррозия и защита металлов, физика твердого тела, металлургия черных металлов, металлургия цветных металлов, термическая обработка металлов, механические свойства металлов, физические основы прочности, физические свойства металлов, термическое оборудование, автоматизация процессов нагрева, компьютерное проектирование процессов термообработки, диффузионное насыщение поверхности, теория термической обработки, высокоскоростные методы нагрева в термообработке, неравновесная кристаллизация, металловедение многокомпонентных систем, методы контроля и анализа материалов.

Руководитель программы:

Корягин Ю.Д. доктор технических наук, профессор.

Ведущие преподаватели:

Карева Н.Т., к.т.н., доцент, доцент,

Рущиц С.В. д.ф-м.н., доцент, профессор,

Ильин С.И. к.ф.-м.н., доцент, доцент.

Описание программы:

Выпускники ЮУрГУ по данному направлению готовятся для работы в области производства и обработки черных и цветных металлов. По окончании бакалавриата они могут заниматься научно-исследовательской, производственно-технологической и проектно-технологической деятельностью. Выпускающая кафедра материаловедения и физико-химии материалов (МФХМ) оснащена современным лабораторным и научно-исследовательским оборудованием, необходимым для учебного процесса и выполнения квалификационных работ: оптические и электронные микроскопы, испытательное оборудование (машины на растяжение, ударные копры, твердомеры), приборы и машины для определения физических свойств, оборудование для получения новых материалов и их обработки.

Выпускные работы, выполняемые металловедами, имеют научно-исследовательскую, проектно-технологическую и производственно- технологическую направленность.

Срок обучения на заочном факультете 5 лет.

Наши выпускники - металловеды, благодаря их основательной научной и практической подготовке в университете, необходимы на всех этапах производства продукции из металлов и сплавов, поэтому востребованы как на крупных, так и сравнительно малых предприятиях; особенно при расширяющейся номенклатуре производимой ими продукции металлургического и машиностроительного профиля, включая военно-промышленный комплекс.

Основные работодатели:

Челябинский металлургический комбинат «Мечел»,

Челябинский электрометаллургический комбинат,

Челябинский трубопрокатный завод, завод «Трубодеталь»,

Челябинский цинковый завод, ЧЦЗ,

Челябинский кузнечно-прессовый завод, ЧКПЗ,

АО «Государственный ракетный центр имени академика В.П. Макеева» (АО «ГРЦ Макеева»),

ФГУП «Челябинский автоматно-механический завод»,

Российский научно-исследовательский институт трубной промышленности ОАО "РосНИТИ", а также другие заводы.

Перспективы обучения:

Выпускники бакалавры-металловеды в настоящее время продолжают обучение в магистратуре по программе «Металловедение и термическая обработка» заочной формы обучения ЮУрГУ. После лицензирования появилась магистратура «Материаловедение и технологии материалов: структура и свойства материалов». Магистерская диссертация выполняется на темы, связанные с производством, где они работают.

Кафедра термообработка и физика металлов

22.04.02 - Металловедение и термическая обработка металлов

Подготовку магистров по программе «Металловедение и термическая обработка металлов» осуществляет кафедра физического металловедения и физики твердого тела. Кафедра образована в 1951 году. За 60 лет подготовлено более двух тысяч инженеров металловедов.

Кафедра ведет подготовку магистров с 2009 г. В программе подготовки специалистов – научные исследования и изучение процессов, протекающих в металлических материалах в твердом состоянии при использовании современного промышленного оборудования, в том числе, и термических цехов.

Реализация ООП «Металловедение и термическая обработка металлов» предусматривает использование в учебном процессе результатов фундаментальных НИР, выполненных кафедрой по теоретическим основам фазовых превращений в металлах и сплавах, уникального современного лабораторного исследовательского оборудования включая современные микроскопы и рентгеновские установки, испытательные машины и установка «Gleeble» участие в проведении современных исследованиях.

Для реализации компетентностного подхода предусмотрено использование в учебном процессе активных и интерактивных форм проведения занятий в сочетании с внеаудиторной работой с целью формирования и развития профессиональных навыков у магистров. Одной из основных активных форм обучения профессиональным компетенциям является научный семинар. К работе семинара привлекаются ведущие исследователи и специалисты-практики. В рамках учебных курсов предусмотрены встречи с учёными других ВУЗов, представителями российских и зарубежных компаний, государственных и общественных организаций, мастер -классы экспертов и специалистов.

В результате освоения ООП «Металловедение и термическая обработка металлов» магистр должен обладать общекультурными и профессиональными компетенциями:

повышать свой интеллектуальный и общекультурный уровень
проявлять инициативу, брать на себя ответственность;
свободно пользоваться русским и иностранным языками как средством делового общения;
формулировать цели и задачи исследований;
самостоятельно изучать новые методы исследований, изменять научный и производственный профиль своей профессиональной деятельности;
самостоятельно приобретать новые знания и умения, в том числе в областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности;
использовать базы данных, пакеты прикладных программ и средства компьютерной графики для решения профессиональных задач;
использовать фундаментальные общеинженерные знания в профессиональной деятельности;
понимать, излагать и использовать в практической деятельности основы трудового законодательства и правовых норм;
владеть навыками формирования и аргументации собственных суждений и научной позиции;
уметь применять инновационные методы решения инженерных задач;
уметь использовать принципы управления качеством и процессного подхода с целью выявления объектов для улучшения;
уметь выполнять маркетинговые исследования;
уметь разрабатывать технико-экономическое обоснование инновационных решений в профессиональной деятельности;
уметь проводить патентный поиск и исследовать патентоспособность и показатели технического уровня разработок;
уметь разрабатывать научно-техническую документацию, оформлять научно-технические отчеты, обзоры, публикации по результатам выполненных исследований;
уметь проводить экспертизу процессов, материалов, методов испытаний;
уметь управлять реальными технологическими процессами получения и обработки металлов;
уметь разрабатывать технологическую оснастку;
уметь анализировать полный технологический цикл получения и обработки материалов;
уметь прогнозировать работоспособность материалов в различных условиях их эксплуатации;
уметь разрабатывать предложения по совершенствованию технологических процессов и оборудования;
уметь обосновывать цель, необходимость и возможную схему финансирования разработки и применения материалов и технологий их получения;
уметь проводить экономический анализ затрат и результативности технологического процесса;
уметь на основе системного подхода строить модели для описания и прогнозирования явлений, осуществлять их качественный и количественный анализ с оценкой пределов применимости полученных результатов;
уметь планировать и проводить аналитические, имитационные и экспериментальные исследования; критически оценивать данные и делать выводы;
уметь выбирать методы и проводить испытания для оценки физических, механических и эксплуатационных свойств материалов;
уметь анализировать основные закономерности фазовых равновесий и кинетики превращений в многокомпонентных системах;
уметь применять инженерные знания для разработки и реализации проектов, удовлетворяющих заданным требованиям;
уметь применять методологию проектирования;
уметь использовать автоматизированные системы проектирования;
уметь разрабатывать технические задания на проектирование нестандартного оборудования, технологической оснастки, средств автоматизации процессов.

9. Научные направления: кинетика фазовых превращений и комплексное упрочнение сталей и сплавов. Наиболее значительными результатами научно-исследовательской работы являются:

разработка теории дифракции рентгеновских лучей на кристаллах с плоскостными несовершенствами;
изучение ступенчатой кинетики γ →α превращения в железе и его сплавах;
разработка теории бейнитного превращения и природы мартенситных ступеней в углеродистых и легированных сталях;
разработка теоретических основ термомеханического упрочнения сталей и сплавов (в 1989 году присуждена Государственная премия СССР);
разработка новых немагнитных сталей с высокой стойкостью против коррозионного растрескивания и высокой износостойкостью. Многие научные работы выполняются совместно с сотрудниками Института физики металлов УрО РАН.

В настоящее время кафедра занимается комплексным легированием и упрочнением сталей и сплавов, моделированием процессов фазовых превращений в материалах; исследованием причин образования флокенов в стали и способов борьбы с ними, рентгеноструктурным исследованием дефектов в материалах

10. Руководители программы: Винник Денис Александрович, доктор химических наук, заведующий кафедрой материаловедения и физико-химии материалов, профессор РАН, Директор НИИ «Перспективных материалов и технологий ресурсосбережения», Окишев Константин Юрьевич, профессор кафедры материаловедения и физико-химии материалов, доктор физико-математических наук

Кадровый состав: Количество ППС, работающих на выпускающей кафедре – 29 человек. Из них 2 доктора химических наук, 2 доктора технических наук, 2 доктора физико-математических наук. В составе кафедры также 15 кандидатов технических наук, 4 кандидата химических наук и 1 - физико-математических наук.

ППС с базовым образованием соответствующим профилю преподаваемых дисциплин – 100%. ППС с учеными степенями и званиями – 90%. Количество преподавателей, участвующих в научной и научно-методической деятельности – 100%

12. Возможные места трудоустройства студентов:

продолжение учебы – аспирантура,
преподавательская деятельность – ассистент кафедры материаловедения и физико-химии материалов,
научно-исследовательская деятельность ИТЦ металлургических и машиностроительных предприятий Челябинской области, РОСНИТИ;
проектная деятельность – проектные отделы металлургических и машиностроительных предприятий Челябинской области;
производственная деятельность – ПАО «Мечел», АО «ЧЭМК», ПАО «Ашинский металлургический завод», ЧТПЗ и др.

Металлургический факультет УГТУ-УПИ

Металлургический факультет (Мт УрФУ) — факультет Уральского федерального университета,организован в 1920 году, как химико-технологический факультет Уральского государственного университета. За годы своего существования факультет подготовил более 26 000 инженеров, 1 200 кандидатов и около 200 докторов наук.

Содержание

История металлургического факультета

Начальный этап

В начале 1920-х годов химико-металлургический факультет (так он тогда назывался) размещался в одном из зданий епархиального училища на Щепной площади (ныне это 2-й учебный корпус Уральского горно-геологического университета). Несмотря на скудное финансирование, на факультете было создано несколько хорошо оборудованных учебных лабораторий (физической химии, технологии топлива, горнозаводского анализа, металлографии и др.).

Что касается кадров, то с ними факультету, вне всякого сомнения, очень повезло. Лекции студентам-металлургам читали один из крупнейших инженеров того времени В.Е. Грум-Гржимайло, выдающийся доменщик И.А. Соколов, известный специалист в области прокатки А.Ф. Головин, талантливый теплотехник Н.Н. Доброхотов, крупнейшие ученые Н.Н. Барабошкин, С.С. Штейнберг, Б.П. Сергиевский, Д.В. Кутырев и другие. В 1934 году, при объединении нескольких отраслевых институтов в Уральский индустриальный институт, в числе его семи факультетов оказался и металлургический с десятью кафедрами. В 1935 году его разделили на факультеты черных и цветных металлов. Это достаточно условное деление просуществовало до 1958 года. В предвоенные годы оба металлургических факультета добились значительных успехов. На факультете черных металлов в 1940 году обучалось 411 человек, цветных — 216. Заметно повысилась успеваемостьстудентов, возросли количество и качество выполняемых ими самостоятельных исследовательских работ, многие из которых были внедрены в производство. Количество доцентов увеличилось в четыре с лишним раза, а профессоров — более чем в полтора раза.

Годы Великой Отечественной войны

Серьёзной проверкой качества подготовленных специалистов явилась Великая Отечественная война. Из ушедших на фронт студентов, преподавателей и сотрудников более сорока не вернулись с полей сражений. Двое изних удостоены звания Героя Советского Союза: это студент группы Мт-252, а на фронте офицер-разведчик В.А. Дышинский и выпускник кафедры металлургии стали штурман морской авиации М.П. Боронин. Ученые факультета полностью пересмотрели научную тематику своих работ. Вот лишь несколько примеров. В первые месяцы войны на кафедре прокатки доцент В.В. Швейкин вместе с ассистентом Б.Н. Бухваловым разработали технологию прокатки широкополосной ленты для орудийных гильз. Заведующий кафедрой профессор А. Ф. Головин сумел решить оченьважную проблему прокатки электродной проволоки для сварки танковыхтанковых узлов. Позднее ему вместе с группой ученых была присуждена Государственная премия. Доцент И.Я. Тарновский освоил прокатку тонкой ленты из специальных сплавов, необходимой для авиационной промышленности. Все научно-исследовательские работы кафедры стали были направлены на удовлетворение нужд оборонных предприятий. Профессора И.А. Андреев и Д.К. Бутаков сумели на НТМК сократить продолжительность мартеновской плавки на три часа! Доцент А.И. Докшицкая совместно с работниками ВИЗа освоила технологию производства стали для мин. Большой вклад внесли сотрудники кафедры в освоение выплавки броневых и легированных сталей металлургами Урала. Сотрудники кафедры легких цветных металлов под руководством профессора Ф.Ф. Вольфа добились важных результатов в расширении местной сырьевой базы для промышленности. В частности, на УАЗе был внедрен метод переработки уральских бокситов, позволивший значительно увеличить производство «крылатого металла». За эту работу Ф.Ф. Вольфа удостоили Государственной премии. На кафедре литейного производства, которую возглавлял профессор А.А. Горшков, создали оригинальную технологию отливки корпусов снарядов, которая затем стала типовой для всех заводов соответствующего профиля. Профессор кафедры металловеденияи термической обработки металлов И.Н. Богачев вместе с ассистентом В.Ф. Сенкевич внедрили на ЧТЗ технологию изготовленияпоршневых колец из высококачественного чугуна для танковых двигателей. На кафедре металлургии чугуна доцент В.А. Сорокини ассистент Н.Г. Маханек совместно с заводскими специалистами разработали мероприятия, направленные на снижение удельного расхода кокса, ставшего в связи с оккупацией Украины чрезвычайно дефицитным. Одновременно решалась сложная государственная задача ускоренной и качественной подготовки специалистов, в которых крайне нуждалась промышленность Урала. Продолжительность учебы сократили с 5 до 3—4 лет. Большую часть 3-го учебного корпуса тогда занимали эвакуированные заводы, и в распоряжении металлургических факультетов оставался лишь верхний этаж, а деканат размещался на балконе фойе главного корпуса. Учить сястудентам, количество которых уменьшилось вдвое, было очень нелегко. Занятия проводилисьв три смены, в плохо отапливаемых аудиториях. Помимо учебы студенты ежедневно работали на оборонных предприятиях, разгружали вагоны с эвакуированным оборудованием или углем для котельной, строили магистральный водопровод, принимали прибывших с фронта раненых, чистили от снега трамвайные пути, прокладывали тротуары и т. д.

Тем не менее студенты, проявляявысокую самоотверженность, добивалисьв учебе больших успехов. Так, группа дипломников кафедры прокатки под руководством доцента В.С. Смирнова разработала новую технологию, позволившую вдвое увеличить производительность проволочно-прокатных станов.

Послевоенные годы

После войны вернулись из армии доценты Н.П. Михеев и П.В. Левченко, будущий член-корреспондент АН СССР П.В. Гельд, старшие лаборанты К.Д. Коновалов и Я.Д. Поляков; продолжили учебу студенты Ю.П. Поручиков, И.Ф. Худяков, А.С. Телегин, С.П. Распопин, С.И. Попель, позднее ставшие докторами наук; поступили на первый курс будущие профессора В.А. Деревянкин, И.Ф. Ничков, В.С. Пахолков, Г.А. Топорищев, Н.Г. Тюрин, П.М. Шурыгин и доценты — В.Т. Луценко, В.Б. Ляшков, В.Н. Оносов, Е.Л. Суханов, Ж.В. Токарев, Б.В. Царевский. Некоторые из участников войны пришли работать на металлургические факультеты после ее окончания — доценты Ал.А. Попов, П.П. Перминов, А.Г. Стукач, К.А. Карасев, Н.Н. Серебренников, В.Д. Сучков, инженер В.И. Рыбников, старший лаборант В.А. Полозов, сотрудница деканата Т.М. Воробьева и другие. Нелегко пришлось студентам и преподавателям в первые послевоенные годы. Значительная часть лабораторий устарела, оборудование в течение многих лет не пополнялось новыми, современными установками. Проявляя инициативу и смекалку, сотрудники сами создавали установки, а иногда им удавалось «добыть» необходимое оборудование на уральских заводах. Кстати, часть помещений в третьем и четвертом учебных корпусах по-прежнему занимали «постояльцы», последние из которых покинули территорию института лишь в 1955 году. Вопреки этим и другим трудностям, многие преподаватели обоих факультетов защищали диссертации. В первое послевоенное десятилетие число кандидатов наук возросло более чем в два раза. Докторские диссертации защитили И.Я. Тарновский, И.Н. Богачев, А.А. Горшков, П.В. Гельд, В.И. Явойский, П.В. Умрихин, В.В. Швейкин, С.Г. Тройб и другие. Эти годы можно назвать периодом расцвета факультетской науки. Группа ученых во главе с профессором О.А. Есиным (П.В. Гельд, С.И. Попель, Ю.П. Никитин, П.М. Шурыгин, И. Т. Срывалин, Г.А. Топорищев и другие), работая над одной из важнейших проблем взаимодействия между шлаком и металлом, не только создала оригинальную теорию, но и выявила пути ее практического применения в промышленности. Позднее (в 1982 году) восьми участникам этих работ была присуждена Государственная премия. На кафедре стали профессор П.В. Умрихин вместе со своими коллегами Л.С. Рыбаковым, В.И. Дьячковым и другими разработал теорию процесса шлакообразования при выплавке стали, позволившую интенсифицировать мартеновский процесс и повысить качество стали. Результаты исследований были обобщены в фундаментальной монографии «Шлакообразование в основном мартеновском процессе». Сотрудникам кафедры металлургии тяжелых цветных металлов, возглавляемой профессором В.И. Смирновым, удалосьрешить важнейшую народно-хозяйственную проблему комплексного использования сырья. Развивая научную школу профессора И.А. Соколова, коллектив кафедры металлургии чугуна (заведующий В.К. Грузинов) впервые в истории доменного производства разработал схему автоматизации процесса загрузки шихты, что существенно повысило производительность доменных печей и качество чугуна. На кафедре газопечной теплотехники профессор Б.И.Китаев с группой сотрудников (Н.И.Кокарев, А.С.Телегин, ПП.В. Левченко и другие) заложил основы теории факела, позволившей создатьновые конструкции тепловых агрегатов и разработатьоптимальные режимы работы печей, обеспечивающие снижение расхода топлива и улучшение качества металла.

Настоящее время

И в последующие годы уже объединенный металлургический факультет всегда занимал ведущее положение в разработке актуальных проблем науки и техники. В этом заслуга десятков ставших известными в стране ученых факультета, таких как (помимо уже ранее названных) Л.Н. Бармин, А.Н. Хлынов, С.Г. Братчиков, Б.Ф. Зобнин, Ю.Г. Ярошенко, В.Г. Лисиенко, А.А. Попов, В.Я. Зубов, К.Н. Соколов, М.М. Штейнберг, Р.И. Минц, А.А. Поздеев, В.К. Смирнов, В.Л. Колмогоров, В.И. Коротич, В.А. Старцев, Д.К. Бутаков, А.И. Докшицкая, Ю.П. Поручиков, Б.М. Ксенофонтов, Г.М. Дубицкий, И.Ф. Худяков, С.И. Кузнецов, ПВ.А. Деревянкин, В. Д. Мишин и многие другие.

Ученым с мировым именем в области механики и математики стал выпускник кафедры ОМД Н.Н.Красовский. Используя методы теории игр, он создал аппарат теории управления по принципу обратной связи, оказавшийся весьма эффективным при решении задач управления в условиях неопределенных помех. Н.Н. Красовский является действительным членом Академии наук СССР и Российской академии наук , почетным доктором УГТУ-УПИ, Героем Социалистического Труда, лауреатом Ленинской, Государственной и Демидовской премий.

Металлургический факультет встречает 85-летие университета как динамично развивающийся организм, отвечающий на вызов времени перестройкой и совершенствованием своей структуры: слиянием кафедр традиционных направлений, открытием новых, перспективных специальностей, введением многоуровневого обучения, отвечающего мировой системе профессионального образования.

С началом подготовки бакалавров, открытием в 1998 году магистратуры по программам «Металлургия», «Материаловедение» и новых специальностей «Стандартизация и сертификация в металлургии», «Информационные системы в металлургии», «Коммерция» будущие выпускники факультета XXI века, получив современное образование, смогут более гибко приспособитьсяк реалиям рыночной экономики, вписаться в мировую экономику, создавая конкурентоспособную продукцию.

Деканы факультета

(в разные годы, в соответствии с организационной структурой, — деканы химико-металлургического факультета, факультета черных металлов, факультета цветных металлов, технологического факультета; директора Уральского института черных металлов, Уральского института цветных металлов)

Читайте также: