《金屬工藝學(xué)》課程教學(xué)大綱

《金屬工藝學(xué)》課程教學(xué)大綱一、課程的性質(zhì)、目的與任務(wù)成與進展和機械工業(yè)的進展親熱相關(guān)。通過本課程的學(xué)習，可使學(xué)生獲得常用機械工程材料、熱處理、毛坯生產(chǎn)和零件加工工藝的根底學(xué)問。它詣在提高學(xué)生的綜合素養(yǎng)，特別是培育制造力氣和工程實踐力氣等方面。二、與其他課程的關(guān)系程和將來從事生產(chǎn)工作及企業(yè)治理工作奠定必要的根底。三、課程的教學(xué)要求根本概念：應(yīng)力、應(yīng)變、硬度、晶格、晶胞、晶面、晶向、致密度、合金、金屬化合物、滑移、鋼的熱處理、淬透性、淬硬性、可鍛性、失效、生產(chǎn)過程、工藝過程、安裝、工位、基準、欠定位、超定位根本學(xué)問：機械工程材料根底、熱加工工藝根底、機械加工工藝根底根本技能：工程材料常用的外表處理方法；選用毛坯種類、成行方法和確定零件加工方法、制定簡潔零件〔毛坯〕加工工藝規(guī)程；分;了解與本課程有關(guān)的材料、工藝、技術(shù)及其進展概況。重點：金屬的力學(xué)性能、金屬的塑性形變與再結(jié)晶、鐵碳相圖、鑄造、鍛壓、金屬切削加工的根底學(xué)問、機械加工工藝過程的根本學(xué)問。難點：鐵碳相圖、機械加工工藝過程。四、課程的教學(xué)方法和教學(xué)形式建議1、本課程概念多、較抽象、涉及面廣，因此教學(xué)形式以講授方式為主。2、理論教學(xué)應(yīng)以應(yīng)用為目的，學(xué)生應(yīng)有確定的實踐根底。為到達課程實習。五、教學(xué)要求的層次次：了解、理解和把握。了解即能正確判別有關(guān)概念和方法；理解即是能正確表達有關(guān)概念和方法的含義；把握是在理解的根底上加以靈敏應(yīng)用。課程教學(xué)總學(xué)時數(shù)為642440學(xué)時。二、教材與教學(xué)環(huán)節(jié)1《工程材料及機械制造根底》2、授課內(nèi)容以教材為主，教材擔負起形成整個課程體系系統(tǒng)性和完整性的任務(wù)，是學(xué)生學(xué)習的主要媒體形式，并要留意加強導(dǎo)學(xué)。在內(nèi)容上要親熱圍繞培育目標，突出重點、兼顧一般，反映當代最技術(shù)及應(yīng)用。3、師講授時應(yīng)圍繞教材突出講授課程的重點、難點以及問題的分析方法與思路。三、學(xué)時安排教學(xué)內(nèi)容授課學(xué)時試驗學(xué)時〔一〕12〔二〕22〔三〕2〔四〕36〔五〕24〔六〕1〔七〕1〔八〕1〔九〕1〔十〕14〔十一〕24〔十二〕鍛1〔十三14〔十四16〔十五〕2〔十六14〔十七機械加工工藝過程基14合計：2440教學(xué)內(nèi)容：拉伸試驗及強度和塑性硬度沖擊吸取力疲乏極限斷裂韌度教學(xué)要求：1、把握：應(yīng)力-應(yīng)變曲線、金屬的疲乏極限2、理解：拉伸試驗3、了解：布氏硬度、洛氏硬度教學(xué)建議：依據(jù)具體狀況，酌情變動。1.11.21.31.41.5金屬的晶體構(gòu)造與結(jié)晶教學(xué)內(nèi)容：金屬的晶體構(gòu)造一、金屬是晶體二、晶體構(gòu)造的根本概念三、三種典型的金屬晶體構(gòu)造金屬的實際晶體構(gòu)造一、晶體和多晶體二、晶體缺陷純金屬的結(jié)晶與鑄錠一、結(jié)晶的根本概念二、結(jié)晶時晶核的形成和長大過程三、金屬結(jié)晶后的晶核大小四、鑄錠的組織合金的構(gòu)造一、概述二、合金的相構(gòu)造三、合金的組織教學(xué)要求：1、把握：金屬的晶體構(gòu)造及其實際結(jié)晶構(gòu)造2、理解：合金的相構(gòu)造3、了解：結(jié)晶的根本概念第三章金屬的塑性變形與再結(jié)晶教學(xué)內(nèi)容：金屬的塑性形變一、單晶體的塑性形變二、多晶體的塑性形變?nèi)?、塑性形變后金屬的組織與性能變形金屬在加熱時組織和性能的變化一、回復(fù)二、再結(jié)晶三、再結(jié)晶后的晶粒長大金屬的熱變形加工一、熱變形加工與冷變形加工的區(qū)分二、金屬熱變形加工時組織和性能的變化教學(xué)要求：1、把握：金屬的塑性變形、再結(jié)晶2、理解：再結(jié)晶后晶粒的長大3、了解：塑性形變后金屬的組織與性能教學(xué)內(nèi)容：鐵碳相圖的組元與根本相一、純鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變二、鐵碳合金的根本相及其性能Fe-Fe3C相圖分析一、兩條恒溫轉(zhuǎn)變線二、相區(qū)及其主要特性點和特性曲線的分析典型合金的結(jié)晶過程及組織一、共析鋼的結(jié)晶過程分析二、亞共析鋼的結(jié)晶過程分析三、過共析剛的結(jié)晶過程分析四、共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析五、亞共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析六、過共晶白口鑄鐵的結(jié)晶過程分析含碳量與鐵碳合金組織及性能的關(guān)系一、鐵碳合金含碳量與組織的關(guān)系二、鐵碳合金含碳量與力學(xué)性能的關(guān)系鐵碳相圖的應(yīng)用一、在選材方面的應(yīng)用二、在鑄造方面的應(yīng)用三、在壓力加工方面的應(yīng)用四、在焊接方面的應(yīng)用五、在熱處理方面的應(yīng)用教學(xué)要求：1、把握：相圖分析、鐵碳合金含碳量與組織的關(guān)系及力學(xué)性能的關(guān)系2、理解：典型合金的結(jié)晶過程第五章鋼的熱處理教學(xué)內(nèi)容：鋼在加熱時的轉(zhuǎn)變一、奧氏體的形成過程二、奧氏體晶粒的長大及其影響因素鋼在冷卻時的轉(zhuǎn)變一、過冷奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變二、過冷奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變?nèi)?、連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變圖與等溫冷卻轉(zhuǎn)變圖的比例和應(yīng)用鋼的一般熱處理一、鋼的退火二、鋼的正火四、鋼的淬透性五、回火鋼的外表熱處理和化學(xué)熱處理一、外表淬火二、化學(xué)熱處理熱處理技術(shù)簡介一、可控氣氛熱處理二、真空熱處理三、形變熱處理五、激光熱處理和電子束外表淬火熱處理工藝的應(yīng)用一、熱處理的技術(shù)條件二、處理工序位置確實定三、熱處理零件構(gòu)造的工藝性教學(xué)要求:1、把握：鋼在加熱及冷卻時的熱處理2、理解：鋼的一般熱處理3、了解：熱處理工藝應(yīng)用教學(xué)內(nèi)容:鋼的分類和牌號一、鋼的分類二、我國工業(yè)用鋼的牌號表示方法雜質(zhì)元素和合金元素在鋼中的作用一、主要常存元素在非合金鋼中的作用二、合金元素對鋼根本相的影響Fe-Fe3C相圖的影響四、合金元素對鋼熱處理的影響非金合鋼一、碳素構(gòu)造鋼二、優(yōu)質(zhì)碳素構(gòu)造鋼三、碳素工具鋼四、易切削構(gòu)造鋼五、工程用鑄造碳鋼低合金鋼一、低合金高強度構(gòu)造鋼二、合金耐候鋼三、合金專業(yè)用鋼機械構(gòu)造用合金一、合金滲碳鋼二、合金調(diào)質(zhì)鋼、非調(diào)質(zhì)鋼和低碳馬氏體鋼三、合金彈簧鋼四、滾動軸承鋼合金工具鋼和高速工具鋼一、合金工具鋼二、高速工具鋼特別性能鋼一、不銹鋼二、耐熱鋼三、耐磨鋼教學(xué)要求:1、把握：鋼的分類、低合金鋼、不銹鋼2、理解：碳素構(gòu)造鋼、碳素工具鋼3、了解：我國工業(yè)用鋼的牌號表示方法教學(xué)內(nèi)容:概述鑄鐵的石墨化一、鐵碳合金雙重相圖二、石墨化過程一般工程應(yīng)用鑄鐵一、灰鑄鐵二、墨鑄鐵三、可鍛鑄鐵特別性能鑄鐵一、耐磨鑄鐵二、耐熱鑄鐵三、耐蝕鑄鐵教學(xué)要求:1、把握：鐵碳合金雙重相圖、灰鑄鐵、可鍛鑄鐵2、理解：影響石墨化的因素、耐磨鑄鐵、耐熱及耐蝕鑄鐵3、了解：蠕墨鑄鐵教學(xué)內(nèi)容:鋁及其合金一、純鋁二、鋁合金的分類三、鋁合金的強化途徑四、變形鋁合金五、鑄造鋁合金銅及其合金一、純銅二、黃銅滑動軸承合金一、滑動軸承的工作條件及對合金的性能要求二、常用的軸承合金硬質(zhì)合金與粉末冶金一、粉末冶金工藝簡介二、粉末冶金的應(yīng)用三、硬質(zhì)合金教學(xué)要求:本章只做一般了解即可教學(xué)內(nèi)容:有機高分子材料根底學(xué)問一、高聚物分子的組成二、高聚物的人工合成三、高聚物分子的合成五、高聚物分子間的結(jié)合狀態(tài)六、高聚物的力學(xué)狀態(tài)七、有機高分子材料的組成及性能特點工程塑料一、塑料的合成二、塑料的分類三、常用工程塑料的性能和用途四、塑料制品的成型方法合成橡膠一、橡膠的特性和應(yīng)用二、橡膠的組成三、常用橡膠膠粘劑與膠接技術(shù)一、膠粘劑的組成二、膠粘劑的分類原則及表示方法三、膠粘劑的膠接機理四、常用膠粘劑五、膠接的特點及應(yīng)用六、膠接技術(shù)陶瓷材料二、陶瓷材料的制作工藝及組織構(gòu)造三、陶瓷材料的性能特點四、常用工程構(gòu)造陶瓷的種類、性能和用途復(fù)合材料一、復(fù)合強化原理二、復(fù)合構(gòu)造材料的種類三、復(fù)合材料的性能特點教學(xué)要求：本章只做了解即可教學(xué)內(nèi)容:概述一、材料外表處理的目的二、外表處理方法分類三、外表預(yù)處理氣相沉積一、化學(xué)氣相沉積二、物理氣相沉積化學(xué)轉(zhuǎn)化膜技術(shù)一、氧化處理二、鋼鐵的磷化處理電鍍和化學(xué)鍍一、電鍍的根本原理和鍍層功用二、電鍍金屬三、塑料基體上的電鍍四、化學(xué)鍍涂料和涂裝工藝一、涂料二、涂裝工藝教學(xué)要求：本章只做了解即可第十一章教學(xué)內(nèi)容:鑄造工藝根底一、合金的鑄造性能二、鑄造缺陷分析與鑄件質(zhì)量把握砂型鑄造工藝一、澆注位置與分型面的選擇鑄造二、工藝參數(shù)的選擇鑄件的構(gòu)造工藝性一、鑄件質(zhì)量對鑄件構(gòu)造的要求二、鑄造工藝對零件構(gòu)造的要求三、不同鑄造合金對鑄件構(gòu)造的要求特種鑄造簡介一、熔模鑄造二、金屬型鑄造三、壓力鑄造四、低壓鑄造五、離心鑄造六、各種鑄造方法比較教學(xué)要求:1、把握：合金鑄造性能、澆注位置和分型面的選擇2、理解：工藝參數(shù)選擇3、了解：工藝參數(shù)選擇、特種鑄造教學(xué)內(nèi)容:概述一、鍛壓的根本生產(chǎn)方式二、金屬的可鍛性三、鍛造比自由鍛一、自由鍛的根本工序二、自由鍛工藝規(guī)程的制定三、自由鍛鍛件構(gòu)造工藝性模鍛一、錘上模鍛二、胎膜鍛三、壓力機上的模鍛板料沖壓一、沖壓模具二、板料沖壓的根本工序三、板料沖壓件的構(gòu)造工藝性鍛壓工藝簡介一、高速高能成形二、周密模鍛三、液態(tài)成形四、超塑性成形教學(xué)要求:1、把握：自由鍛壓的根本工序、模鍛2、理解：板料沖壓3、了解：鍛壓的根本生產(chǎn)方式、鍛壓工藝的簡介教學(xué)內(nèi)容:概述熔焊冶金原理一、熔焊的冶金過程二、焊接接頭的組織和性能常用焊接方法一、埋弧自動焊二、氣體保護焊三、電渣焊四、電阻焊五、釬焊六、常用焊接方法的比較和選用焊接應(yīng)力與變形及其防止措施一、焊接變形的根本形式二、預(yù)防焊接變形的工藝措施三、焊接變形的矯正常用金屬材料的焊接一、金屬材料的焊接性二、碳素構(gòu)造鋼和低合金高強度構(gòu)造鋼的焊接三、不銹鋼的焊接四、鑄鐵的焊補五、非鐵金屬的焊接焊接構(gòu)造工藝性一、焊接構(gòu)造材料的選擇二、焊縫布置三、焊接接頭設(shè)計焊接質(zhì)量檢驗一、焊接檢驗過程二、焊接檢驗方法焊接技術(shù)簡介一、等離子弧焊接和切割二、真空電子束焊接三、激光焊接與切割四、集中焊接五、摩擦焊教學(xué)要求:1、把握：常用焊接方法、焊接構(gòu)造的工藝性2、理解：焊接應(yīng)力與形變及其防止措施機械零件材料和毛坯的選擇教學(xué)內(nèi)容:機械零件的失效形式一、變形失效斷裂失效二、外表損失失效零件材料及毛坯工藝技術(shù)選則一、零件選用的一般原則二、毛坯生產(chǎn)工藝技術(shù)的合理選擇典型零件的選擇及工藝曲線分析一、齒輪類零件選擇二、軸類零件選擇教學(xué)要求:1、把握：機械零件的失效形式及其選用2、理解：選用零件的一般原則3、了解：毛坯生產(chǎn)工藝技術(shù)的合理選擇教學(xué)內(nèi)容:金屬切削加工的根底學(xué)問一、零件外表的形成二、切削運動三、切削要素刀具材料及刀具幾何圖形一、刀具材料二、刀具角度金屬的切削過程一、切削形成過程及切削種類二、積屑瘤三、切削力和切削功率四、切削熱和切削溫度五、刀具磨損和刀具耐用度切削加工技術(shù)經(jīng)濟分析一、切削加工主要技術(shù)經(jīng)濟指標二、選擇切削用量的一般原則三、工件材料的切削加工性金屬切削機床的根底學(xué)問一、金屬切削機床的分類及型號二、臥式車床的傳動系統(tǒng)分析三、自動機床和數(shù)控機床簡介教