6B07202 Металлургия в Торайгыров университет

История и развитие металлургии в Казахстане. Обзор металлургических предприятий Казахстана. Классификация металлов. Периодический закон. Основные руды и минералы, месторождения полезных ископаемых Казахстана. Металлургическая переработка. Основные процессы переработки материалов. Введение в науку. Этапы НИР. Академическая честность. Плагиат. Литературный обзор. Теоретические исследования. Моделирование. Экспериментальные исследования. Обработка и оформление результатов экспериментальных исследований.

Введение. Предмет изучения химии. Основные законы химии. Строение атома. Периодический закон Д.И. Менделеева. Химическая связь и строение молекул. Конденсированное состояние веществ. Основы химической термодинамики. Основы химической кинетики. Растворы. Окислительно-восстановительные реакции. Основы электрохимии. Специальные разделы химии.

Ознакомление студентов с основами математического аппарата необходимого для решения теоретических и практических задач; развитие логического мышления, выработка навыков математического исследования прикладных вопросов. Содержание дисциплины: Линейная алгебра. Векторная алгебра. Аналитическая геометрия. Введение в анализ. Дифференциальное исчисление функции одной переменной. Интегральное исчисление функции одной переменной.

Стандарты оформления конструкторской документации. Теоретические основы построения изображений. Проекции точки и прямой. Плоскость. Взаимное положение прямой и плоскости, двух плоскостей. Аксонометрические проекции. Изображения-виды, разрезы и сечения. Соединения разъемные и неразъемные. Многогранники. Виды изделий и конструкторских документов. Кривые линии и поверхности. Развертка.

Основы машиностроительного производства. Технология литейного производства. Технология обработки металлов давлением. Технология сварочного производства. Производство заготовок из порошков. Технология обработки металлов резанием. Технология производства заготовок и деталей машин из неметаллических материалов. Аддитивные технологии, 3D-принтинг.

Ознакомление студентов с основами математического аппарата необходимого для решения теоретических и практических задач; развитие логического мышления, выработка навыков математического исследования прикладных вопросов. Содержание дисциплины: Дифференциальное исчисление функции нескольких переменных. Интегральное исчисление функций нескольких переменной. Двойные и тройные интегралы. Дифференциальные уравнения. Числовые и функциональные ряды. Элементы теории вероятностей и математической статистики.

Обзор CAD-систем. Интерфейс CAD-систем. Создание 2D-чертежей в CAD. 3D-моделирование в CAD. Создание сборок, работа со стандартными элементами, библиотеками и встраиваемыми модулями. Подготовка чертежей к печати, подготовка 3D-модели к 3D-печати. Экспорт и импорт файлов в другие CAD/CAE/CAM.

Кинематика. Динамика. Статика. Работа и энергия. Тяготение. Механика жидкости. Молекулярно-кинетическая теория. Термодинамика. Реальные газы. Электростатика. Постоянный ток. Магнитное поле. Электромагнитная индукция. Магнитные свойства вещества. Теория Максвелла. Механические и электромагнитные колебания. Упругие волны. Геометрическая оптика. Интерференция. Дифракция. Поляризация света. Квантовая природа излучения. Теория атома по Бору. Элементы квантовой механики. Атомное ядро.

Кристаллическое и реальное строение металлов. Кристаллизация и деформация металлов. Диаграммы состояния сплавов. Стали и чугуны. Основы теории термической обработки. Технология и оборудование термической обработки. Термомеханическая обработка. Химико-термическая обработка. Конструкционные углеродистые стали. Легированные стали специального назначения. Цветные металлы и сплавы. Твердые сплавы, композитные и порошковые материалы. Неметаллические конструкционные материалы.

Методы исследования металлургических процессов. Организация лабораторных исследований в металлургических и химических лабораториях. Приобретение навыков экспериментальных исследований по теме исследования (согласно задания). Обработка результатов экспериментов. Подготовка и защита отчета по результатам исследований.

Введение. Общая характеристика геологических дисциплин. Основные понятия о кристалле и кристаллографии. Геометрическая кристаллография. Кристаллохимия. Физическая кристаллография. Основные понятия о минералах и минералогии. Систематика и характеристика минералов. Методы изучения минералов. Основы петрографии. Горные породы. Техническая петрография. Промышленные типы месторождений.

Химическая термодинамика. Теория растворов. Фазовое равновесие в многокомпонентных системах. Электрохимия. Диффузия. Химическая кинетика. Катализ. Термодинамика необратимых процессов. Коллоидная химия. Поверхностные явления. Дисперсные системы. Способы очистки дисперсных систем. Коллоидные поверхностно-активные вещества. Высокомолекулярные соединения и их растворы.

Электротехническая подготовка, которая будет служить базой при прохождении специальных дисциплин, связанных с электрооборудованием и аппаратурой автоматизации и контроля технологических процессов. Содержание курса: линейные электрические цепи постоянного и синусоидального токов, трехфазные электрические цепи, магнитные цепи, электроизмерительные приборы, трансформаторы, электрические машины постоянного и переменного тока, основы электроники.

Статика, кинематика и динамика. Методы проектирования схем основных видов механизмов. Общие методы определения кинематических характеристик механизмов и машин. Общие вопросы проектирования деталей узлов и машин. Механические передачи. Зубчатые передачи. Червячные передачи. Цепные и ременные передачи. Соединения. Поддерживающие и несущие детали механизмов и машин. Курсовое проектирование с элементами расчетов в САЕ.

Основы металлургической теплотехники. Теплоэнергетика металлургических процессов. Теплообмен и теплопередача в слое кусковых материалов на примере доменных печей. Законы массо- и теплопереноса на примере сталеплавильных агрегатов. Тепловой баланс. Тепловые потери. Влияние технологических параметров на тепловую работу. Энергетические балансы. Тепловая работа сталеплавильных и ферросплавных печей, печей спекания, электролизеров для получения алюминия.

Понятие Предпринимательского права. Виды субъектов предпринимательского права. Создание, реорганизация и ликвидация коммерческих юридических лиц. Банкротство. Правовой режим имущества в предпринимательской деятельности. Предпринимательские договоры: виды, содержание и порядок заключения. Ответственность в сфере предпринимательской деятельности. Правовые формы участия государства в хозяйственном обороте. Антикоррупционное просвещение как средство противодействия коррупции: понятие и содержание.

Рудоподготовка и гранулометрическая характеристика руд и продуктов обогащения. Дробление. Грохочение. Измельчение. Технологические процессы рудоподготовки. Гравитационные методы обогащения. Флотационные методы обогащения. Магнитные и электрические методы обогащения. Специальные и комбинированные методы обогащения. Обезвоживание.

Приобретение практических навыков работы с компьютерными программами по расчету термодинамических и кинетических характеристик металлургических процессов. Расчеты по теории металлургических процессов в HSC Chemistry 9.0. Изучение интерфейса программы и основных расчетных модулей. Обсуждение результатов расчетов. Подготовка и защита семестровых работ по результатам выполненных расчетов.

Основы предпринимательского мышления, рыночная система и механизм её функционирования, предпринимательская деятельность и организационные формы, экономические основы предпринимательской деятельности, издержки производства и доход фирмы, рынки факторов производства (земля, труд, капитал), предпринимательская идея и ее выбор, ценностное предложение, товар, бренд, брендинг, виды и типы, планирование и управление бизнес деятельностью, маркетинг предпринимательской деятельности.

Физико-химические основы металлургических процессов. Термодинамика и закономерности взаимодействия газов. Химическая прочность структур, соединений, дефектность кристаллических структур. Механизм и кинетика окисления твердых металлов. Механизмы восстановления металлов и твердых оксидов. Строение и свойства металлургических расплавов. Термодинамика шлаковых систем. Кинетика высокотемпературных гетерогенных металлургических реакций. Укрупнение и скорость разделения фаз и т.д.

Экологический менеджмент как часть системы корпоративного управления. Экология и проблемы современной цивилизации. Концепция устойчивого развития. Этапы развития экологического менеджмента. Функции, инфраструктура и принципы экологического менеджмента. Менеджмент в экологии и природопользовании. Экономическая оценка природных ресурсов, экологических ущербов, издержек и вопросы финансирования и отчетности. Экологический аудит и аудит природопользования в менеджменте.

Черные металлы и сплавы. Характеристика черной металлургии Казахстана и мира. Рудоподготовка и обогащение железных руд. Доменное производство чугуна. Конвертерное производство стали. Производство стали в электропечах. Внедоменные способы получения железа. Непрерывная разливка стали. Производство ферросплавов.

Классификация чугуна. Отливки из серого и ковкого чугуна. Отливки из высокопрочного, вермикулярного, белого чугуна. Выплавка чугуна и производство отливок из чугуна. Классификация стальных отливок. Отливки из нелегированной (углеродистой) стали. Легированные литейные стали. Выплавка стали и производство отливок из стали.

Целью изучения дисциплины является приобретение практических навыков по разработке инвестиционно-инновационных Startup проектов. В результате освоения дисциплины студент должен знать: - роль и значение развития бизнес-предпринимательства для экономики на макро-, мезо- и микроуровнях; - модели, виды и формы реализации Startup проектов; - методику разработки Startup проектов.

Основы процесса про¬катки, виды проката и основное оборудование. Сортамент профилей, прокатывае¬мые стали и схема производства. Основные положения калибровки валков. Технологический процесс произ¬водства сортового, листового проката. Характеристика качества и дефек¬ты проката. Бесшовные и сварные трубы. Технология производства бесшовных труб на различных агрегатах. Технология производства стальных сварных труб.

Исследование технологических процессов в металлургии. Литературный обзор по теме исследования. Выбор методов исследования металлургических процессов. Математическое моделирование в CAE исследуемых параметров металлургических процессов. Экспериментальные исследования металлургических процессов. Обработка результатов собственных экспериментов. Подготовка и защита отчета по результатам собственных исследований.

Теоретические основы охраны труда и промышленной безопасности. Производственное освещение. Производственная вибрация и шум. Защита от ультра- и инфразвука. Электробезопасность. Защита от электромагнитных и электростатических полей. Безопасность устройства и эксплуатации машин и механизмов. Безопасность эксплуатации систем, находящихся под давлением. Пожарная безопасность.

Цветные металлы. Характеристика цветной металлургии Казахстана и мира. Производство глинозема и металлического алюминия. Производство меди. Производство титана. Производство свинца. Производство цинка. Производство благородных металлов. Основы металлургии редких металлов. Рециклинг в цветной металлургии.

Состояние и перспективы развития производства алюминия в Казахстане. Производство фтористых солей. Теоретические основы электролитического получения алюминия. Технология процесса электролиза. Параметры процесса электролиза. Извлечение алюминия из ванн и его разливка. Обслуживание анодов. Конструкции электролизеров. Электролизный цех. Охрана труда и техника безопасности. Рафинирование алюминия. Получение алюминия и его сплавов термическими способами.

Развитие электросталеплавильного производства. Характеристика сталелитейной отрасли Казахстана и мира. Электросталеплавильные печи. Печи, плавильные установки и оборудование специального назначения. Физико-химические основы плавки стали в дуговых электропечах. Технология плавки стали в открытых дуговых печах. Технологические процессы специальных видов электрометаллургии.

Топливо и его сжигание. Теоретические основы расчета пламенных печей. Режимы нагрева металла в пламенных печах. Тепловой баланс и характеристики печей. Типы, конструкции и область применения печей. Приборы контроля, испытания и регулирования работы. Нагрев в электропечах сопротивления. Контактный и индукционный нагрев. Выбор нагревательных устройств.

Основы проектирования металлургических объектов. Основы проектирования доменного производства. Основы проектирования сталеплавильного производства. Электросталеплавильное производство. Отделение машин непрерывного литья заготовок. Цехи для производства ферросплавов. Проектирование цехов цветной металлургии. Проектирование прокатных, трубных цехов.

Металлургия меди, рудная база. Обжиг сульфидных шихт. Отражательная плавка медных шихт. Электроплавка. Конвертирование медных штейнов. Рафинирование черновой меди. Гидрометаллургия меди. Металлургия свинца, рудная база. Переработка свинцовых концентратов. Рафинирование чернового свинца. Металлургия золота. Месторождения золота и типы руд. Методы извлечения золота. Извлечение золота из свинцовых, медных и цинковых концентратов.

Теоретические основы ковки и штамповки. Исходные материалы и их подготовка для ковки и штамповки. Свободная ковка. Термомеханический режим пластической обработки металлов. Штамповка на прессах. Штамповка на горизонтально-ковочных и специализированных машинах. Штамповка на молотах. Завершающие и отделочные операции штамповки. Технический контроль поковок.

Современные концепции менеджмента качества, система менеджмента качества в соответствии с требованиями стандартов ИСО серии 9000, 14000, 18000, 27000, 50000, основные принципы системы менеджмента качества, процессный и системный подход в построении СМК, документирование системы менеджмента качества, внедрение СМК на предприятиях, сертификация систем качества в республике Казахстан.

Цели и методы внепечной обработки расплавов. Продувка расплавов инертным газом. Вакуумная обработка расплавов. Обработка расплавов порошкообразными материалами. Комбинированные способы внепечной обработки расплавов. Внепечная обработка стали на машинах непрерывной разливки. Предотвращение вторичного окисления стали при разливке. Производство стали с ультранизким содержанием углерода. Внепечная обработка и проблемы экологии. Тенденции развития сталеплавильного производства.

Развитие ферросплавного производства. Характеристика ферросплавной отрасли Казахстана и мира. Восстановительные ферросплавные печи. Рафинировочные ферросплавные печи. Руды для производства ферросплавов и их подготовка, другие расходные материалы. Производство ферросилиция. Производство марганцевых сплавов. Производство хромистых сплавов.

Способы разливки металлов и сплавов. Классификация и конструкция машин непрерывного литья заготовок. Кристаллизация и затвердевание. Строение слитков и заготовок из различных сплавов. Технологические основы непрерывной разливки стали. Классификация и природа дефектов стальных слитков. Современное состояние технологии разливки металлов и повышение качества слитков и заготовок. Совмещенные процессы литья и прокатки заготовок.

Роль анодного производства в металлургии. Требование к качеству обожженных анодов. Цех по производству электродов. Сырьевые материалы для производства анодной массы. Теоретические основы формирования структуры анода. Смешивание анодной массы. Прессование. Обжиг. Конструкция печей обжига открытого типа. Демонтаж и монтаж анодов. Техника безопасности при производстве обожженных анодов. Утилизация отходов.

Классификация оборудования литейных цехов. Формовочное и стержневое оборудование. Операции, выполняемые формовочными и стержневыми машинами. Хранение и транспортировка формовочных материалов. Оборудование для приготовления формовочных и стержневых смесей. Технологическое оборудование плавильных и заливочных отделений. Оборудование для финишных операций изготовления отливок. Автоматические формовочные линии.

Классификация сплавов цветных металлов. Алюминиевые сплавы. Отливки из них. Магниевые сплавы. Отливки из них. Выплавка алюминиевых сплавов и производство отливок из сплавов алюминия. Медные сплавы. Отливки из них. Тугоплавкие сплавы. Отливки из них. Титановые сплавы. Отливки из них. Выплавка медных сплавов и производство отливок из латуни и бронзы.

Материалы для изготовления технологической оснастки и основных деталей оборудования. Технология изготовления штампов для горячей объемной и холодной листовой штамповки. Изготовление основных деталей оборудования. Сборка оборудования и оснастки, наладка и испытание. Восстановление и ремонт оборудования и оснастки.

Основы теории литейных процессов. Процессы течения распла¬вов и заполнения форм. Формирование кристалли-ческого строения литых из¬делий. Процессы затвердевания и охлаждения литых изделий. Процессы усадки металла при затвердевании литых изделий. Газовые процессы при формировании литых изде¬лий. Процессы усадки литых изделий при охлаждении в твердом состоянии. Компьютерное моделирование литейных процессов. Обзор программного обеспечения по моделированию литейных процессов. Работа в САЕ LVMFlowCV.

Развитие металлургического производства. Эффективность общественного производства. Производственный капитал. Сырьевая и топливо – энергетическая база отрасли. Проблемы использования трудовых ресурсов. Себестоимость продукции. Проблемы ценообразования в металлургии. Доходы, прибыль и рентабельность. НТП как фактор повышения эффективности производства. Концентрация и комбинирование, специализация и кооперирование в отрасли. Организация производственных процессов. Организация и нормирование труда. Внутрифирменное планирование. Финансовый план предприятий.

Металлургия легких и редких металлов, классификация. Сырье магния. Электролитическое производство магния. Рафинирование магния. Сырье бериллия, месторождения. Переработка бериллиевых концентратов. Получение металлического бериллия. Сырье вольфрама. Способы переработки вольфрамовых концентратов. Переработка растворов вольфрамата натрия. Получение галлия в производстве глинозема и алюминия. Сырьевые источники урана. Переработка урановых руд. Производство металлического урана.

Системы управления ресурсами предприятия (enterprise resource planning, ERP). Основы работы с интегрированными системами автоматизированного управления производством. Стандарт MRPII. Подсистемы ERP: производство, финансы, сбыт, снабжение, склады, транспорт и информационная система руководителя. Практические работы в SAP и т.п.

Теоретические основы автоматизации. Специальные и физико-химические методы контроля литейных процессов. Основные элементы измерительных и автоматических устройств. Автоматизация и компьютеризация технологических процессов литейного производства. Автоматизация работы плавильных печей, автоматических формовочных линий.

Теоретические основы автоматизации. Специальные методы контроля процессов прокатного и кузнечно-штамповочного производства. Основные элементы измерительных и автоматических устройств. Автоматизация и компьютеризация технологических процессов прокатного и кузнечно-штамповочного производства. Автоматизация работы нагревательных печей и оборудования.

Теоретические основы автоматизации. Специальные и физико-химические методы контроля металлургических процессов. Основные элементы измерительных и автоматических устройств. Автоматизация и компьютеризация технологических процессов и производства в черной металлургии. Автоматизация работы сталеплавильных и ферросплавных печей, машин непрерывного литья заготовок.

Исследование технологических процессов. Литературный обзор по теме исследования (выдается руководителем проекта). Выбор методов исследования металлургических процессов. Математическое моделирование в CAE исследуемых параметров металлургических процессов. Экспериментальные исследования металлургических процессов. Обработка результатов собственных экспериментов. Подготовка и защита отчета по результатам собственных исследований.

Теоретические основы автоматизации. Специальные и физико-химические методы контроля металлургических процессов. Основные элементы измерительных и автоматических устройств. Автоматизация и компьютеризация технологических процессов и производства в цветной металлургии. Автоматизация работы в глиноземном и алюминиевом производстве.

Владеет наблюдательностью, способностью к интерпретации, анализу, выведению заключений, способностью давать оценки, владеет навыками критического мышления, креативностью, способен к саморазвитию

Умеет адекватно ориентироваться в различных социальных ситуациях, способен работать в команде, корректно отстаивать свою точку зрения, предлагать новые решения

Демонстрирует лидерские качества на основе идей гражданственности и патриотизма, модернизации общественного сознания-Рухани Жаңғыру, третьей модернизации Казахстана при организации и участии в мероприятиях университетского, регионального, республиканского уровня.

Показывает владение основными навыками коммуникации на государственном, русском и иностранном языке (уровень А2, B1, B2), в том числе в профессиональной сфере

Разрабатывает стартап-проекты по направлению профессиональной деятельности с учетом действующих нормативно-правовых актов Республики Казахстан, в том числе в области экологии и природопользования

Владеет информационно-коммуникационными технологиями для организации работы и решения стандартных профессиональных задач

Решает профессиональные задачи в повседневных ситуациях с применением математических способов мышления

Применяет базовые знания в области технических наук для расчетов технологических процессов в металлургии и обработке материалов

Управляет персоналом и обеспечивает соблюдение требований охраны труда и промышленной безопасности

Выполняет требования системы менеджмента качества, системы экологического менеджмента

Организует ведение технологических процессов в металлургии

Участвует в инновационной и рационализаторской деятельности в металлургии