《机械工程材料》课程教学大纲.doc_大学文库

《机械工程材料》教学大纲课程名称：机械工程材料适用班级：2018 级机械设计制造及其自动化、2018 级车辆工程教材：于永泗，齐民. 机械工程材料(第十版) [M]. 大连：大连理工大学出版社. 二、课程目标《机械工程材料》是机械设计制造及其自动化专业的一门学科基础课，在培养学生合理运用机械工程材料基本知识及原理的能力方面占有重要地位。本课程的任务是通过课堂教学，使学生能获得机械工程材料有关的基本知识和原理，培养学生初步具有能合理选用机械工程材料、制定热处理工艺路线的能力，支撑专业学习成果中相应指标点的达成。课程目标对学生能力要求如下：课程目标 1. 深刻理解金属和合金组织结构、结晶过程以及二元合金相图，掌握铁碳合金相图的基本理论，掌握常用钢铁材料的成分、组织、性能和用途基本知识，培养学生产品制造时应用工程材料基本知识和原理的能力。课程目标 2. 掌握钢铁材料热处理的基本原理、工艺方法和应用范围，初步具有合理选用材料和热处理方法，确定零件热处理工序位置的能力。三、教学内容与课程目标的关系课程教学内容与课程目标的关系序号教学内容教学要求推荐学时教学方式对应的课程目标 1 1.绪论 (1)材料与材料科学 (2)工程材料的分类及应用 (3)课程的目的、内容和学习要求 (1)了解材料的历史地位和材料科学的发展历程； (2)了解工程材料的主要类型及其应用； (3)了解本课程的学习目标和主要内容。 2 讲授课程目标 1 2 2.材料的性能 (1)材料的力学性能 (2)材料的物理与化学性能 (3)材料的工艺性能 (1)理解材料的应力应变曲线； (2)掌握材料常用的强度、塑性、硬度和韧性等力学性能指标判据； (3)了解材料的物理与化学性能、工艺性能的分类。 4 讲授课程目标 1

教学内容教学要求推荐教学对应的课学时方式程目标 (1)理解晶体、非晶体,晶格和晶胞等基本材料的结构、凝固与塑性变形|概念 (1)晶体结构的基本概念 (2)理解纯金属及合金的晶体结构,实际金 (2)金属的结构属的晶体结构和缺陷类型; 3(3纯金属及合金的结晶 3)掌握纯金属结晶、二元匀晶相图、共晶10讲授|课程目标1 (4)铁碳合金相图相图、共析相图及分析,掌握杠杆定律 5)凝固组织及其控制,金属的塑4)掌握铁碳合金的组元、相及相图分析性变形 5掌握铸锭组织及晶粒大小控制方法、剑属塑性变形基本规律。 (1)理解奥氏体的形成过程,了解其晶粒大小影响因素 A钢的热处理 (2)掌握过冷奥氏体等温冷却和连续冷却 (1)钢在加热时的转变转变产物及转变图,理解转变过程 (2)钢在冷却时的转变 (3)掌握钢的常用退火及正火工艺方法和 (3)钢的退火与正火应用范围 6讲授|课程目标2 (4)钢的淬火与回火 (4)掌握钢的淬火及回火工艺方法和应用 (5钢的表面热处理范围 (5)了解钢的常用表面热处理方法及应用范围 (1)理解钢的分类与编号 5工业用钢及铸铁 (2)理解钢中杂质对性能影响及合金元素 (1)钢的分类与编号的主要作用; (2)钢中杂质与合金元素 (3)掌握常用结构钢的类型、成分、性能特 (3)结构钢点和用途 6|讲授课程目标1 (4)工具钢 4)掌握常用工具钢的类型、成分、性能特 (5铸铁点和用途 ls理解铸铁的石墨化过程及特点,掌握常用铸铁分类、组织、性能及用途 6零件的失效与选材 1)了解零件常见的失效形式和原因 6(1零部件的失效 (2)理解零部件选材基本原则能对典型零4讲授课程目标2 (2)零部件的选材部件进行选材并制定加工工艺路线。四、习题数量及要求以分析题与计算题为主,针对课程内容适时进行讨论五、教学方式与考核方式教学方式:面授辅导、平时作业考核方式:考勤、作业和考试主要参考书 1.鞠鲁粤.工程材料与成形技术基础[M].北京:高等教育出版社,2010. 2.周凤云.工程材料及应用[M]武汉:华中科技大学出版社,2014

序号教学内容教学要求推荐学时教学方式对应的课程目标 3 3.材料的结构、凝固与塑性变形 (1)晶体结构的基本概念 (2)金属的结构 (3)纯金属及合金的结晶 (4)铁碳合金相图 (5)凝固组织及其控制，金属的塑性变形 (1)理解晶体、非晶体，晶格和晶胞等基本概念； (2)理解纯金属及合金的晶体结构，实际金属的晶体结构和缺陷类型； (3)掌握纯金属结晶、二元匀晶相图、共晶相图、共析相图及分析，掌握杠杆定律； (4)掌握铁碳合金的组元、相及相图分析； (5)掌握铸锭组织及晶粒大小控制方法、金属塑性变形基本规律。 10 讲授课程目标 1 4 4.钢的热处理 (1)钢在加热时的转变 (2)钢在冷却时的转变 (3)钢的退火与正火 (4)钢的淬火与回火 (5)钢的表面热处理 (1)理解奥氏体的形成过程，了解其晶粒大小影响因素； (2)掌握过冷奥氏体等温冷却和连续冷却转变产物及转变图，理解转变过程； (3)掌握钢的常用退火及正火工艺方法和应用范围； (4)掌握钢的淬火及回火工艺方法和应用范围； (5)了解钢的常用表面热处理方法及应用范围。 6 讲授课程目标 2 5 5.工业用钢及铸铁 (1)钢的分类与编号 (2)钢中杂质与合金元素 (3)结构钢 (4)工具钢 (5)铸铁 (1)理解钢的分类与编号； (2)理解钢中杂质对性能影响及合金元素的主要作用； (3)掌握常用结构钢的类型、成分、性能特点和用途； (4)掌握常用工具钢的类型、成分、性能特点和用途； (5)理解铸铁的石墨化过程及特点，掌握常用铸铁分类、组织、性能及用途； 6 讲授课程目标 1 6 6.零件的失效与选材 (1)零部件的失效 (2)零部件的选材 (1)了解零件常见的失效形式和原因； (2)理解零部件选材基本原则，能对典型零部件进行选材并制定加工工艺路线。 4 讲授课程目标 2 四、习题数量及要求以分析题与计算题为主，针对课程内容适时进行讨论。五、教学方式与考核方式教学方式：面授辅导、平时作业考核方式：考勤、作业和考试主要参考书： 1. 鞠鲁粤. 工程材料与成形技术基础[M]. 北京：高等教育出版社，2010. 2. 周凤云. 工程材料及应用[M]. 武汉：华中科技大学出版社，2014