西安交通大学材料焊接方法课程教学大纲一、课程基本信息材料焊接方法课程名称Welding Processes for Materials课程编号MATL502502课程学分322总学时理论：32实验：0上机：0课外：0学时分配（课外学时不计入总学时）口公共课程口通识课程课程类型口学科门类基础课口专业大类基础课口专业核心课专业选修课口集中实践□1-1□1-2□2-1□2-2□3-1□3-2开课学期4-1□4-2□5-1□5-2先修课程电工学（电力电子技术）、材料科学基础，材料工程基础教材、参考使用教材：书及其他[1]杨立军．材料连接设备与工艺北京：机械工业出版社,2009资料参考教材：[1]杨春利，林三宝，电弧焊基础哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，2003[2]胡绳荪.现代弧焊电源及其控制（第2版）.北京：机械工业出版社，2015二、课程目标及学生应达到的能力2.1课程的基本要求本课程以“焊接方法与设备”为主要内容，基本要求有如下三方面：（1）首先使学生理解“焊接过程的物理本质”，据此重点掌握熔焊、压力焊（包括电阻焊与固相焊）、钎焊三大类焊接方法的细分种类、主要异同点、基本原理与优缺点等基础理论，具备依据材质、板厚、形状、特定需求正确选择焊接方法的能力。（2）对既定的焊接方法，能正确分析、选择、研发与其相匹配的焊接设备（辅之以合适的焊材），理解掌握配套焊接设备工作原理、调节原理，具备制定完整焊接工艺所需的焊接方法、设备、焊材诸方面的基本理论、综合分析与选择应用能力；（3）在上述基础上，针对先进材料、异种材料、特定需求等可焊性较差工
西安交通大学材料焊接方法课程教学大纲 一、课程基本信息 课程名称 材料焊接方法 Welding Processes for Materials 课程编号 MATL502502 课程学分 2 总学时 32 学时分配 理论: 32 实验: 0 上机: 0 课外: 0 （课外学时不计入总学时） 课程类型 公共课程 通识课程 学科门类基础课 专业大类基础课 专业核心课 专业选修课 集中实践 开课学期 1-1 1-2 2-1 2-2 3-1 3-2 4-1 4-2 5-1 5-2 先修课程 电工学（电力电子技术）、材料科学基础，材料工程基础 教材、参考 书及其他 资料 使用教材： [1] 杨立军. 材料连接设备与工艺. 北京: 机械工业出版社, 2009. 参考教材： [1] 杨春利, 林三宝. 电弧焊基础. 哈尔滨：哈尔滨工业大学出版 社，2003. [2] 胡绳荪.现代弧焊电源及其控制（第 2 版）.北京：机械工业出 版社，2015. 二、课程目标及学生应达到的能力 2.1 课程的基本要求 本课程以“焊接方法与设备”为主要内容，基本要求有如下三方面：（1）首 先使学生理解“焊接过程的物理本质”，据此重点掌握熔焊、压力焊（包括电阻 焊与固相焊）、钎焊三大类焊接方法的细分种类、主要异同点、基本原理与优缺 点等基础理论，具备依据材质、板厚、形状、特定需求正确选择焊接方法的能力。 （2）对既定的焊接方法，能正确分析、选择、研发与其相匹配的焊接设备（辅 之以合适的焊材），理解掌握配套焊接设备工作原理、调节原理，具备制定完整 焊接工艺所需的焊接方法、设备、焊材诸方面的基本理论、综合分析与选择应用 能力；（3）在上述基础上，针对先进材料、异种材料、特定需求等可焊性较差工
况，进一步拓展学生创新性选择“先进焊接方法”的视野，打好研发新型“焊接方法与设备”的知识基础。在工程常用焊接方法分为三大类焊接方法（熔焊、压力焊、针焊）中，以金属材料焊接中广为应用的电弧焊方法为重点。其中又以“电弧物理”与“电弧自动焊方法”为重点。作为核心知识点，要求学生掌握电弧自动焊所用弧焊电源外特性与送丝方式的正确搭配，掌握不同自动焊所用的引弧方式、电弧电压与电弧电流的调节方法与调节原理。对于固相焊，要求学生从界面去膜与致密化基本要求出发，掌握主要固相焊方法的基本原理、接头组织特点与实现途径。对于针焊，建立“润湿性”为根本性要求的概念，在掌握液/固（L/S）相界面冶金作用的理论基础上，掌握针焊方法、针料、针剂的选择，掌握该善润湿性和分析、调控接头组织的方法与机理。在焊接设备中，主要以弧焊电源外特性及电阻焊主电路为讲解主要内容。同时，在此基础上，积极讲解先进焊接方法，要求学生掌握70年代以来有影响的先进焊接方法，如表面张力过渡（STT）方法、冷金属过渡（CMT）、高能束焊、扩散焊一包括固相扩散焊与液相扩散焊（TLP）、搅拌摩擦焊（FSW）等。通过上述先进焊接方法的讲授，扩充知识面，激发学生灵感，培养学生研发能力。在焊接方法的选择方面，建立从材质出发，综合形状、尺寸各因素选择并优化焊接方法的概念；形成与建立“焊接方法与设备的完整知识体系。在教学活动中，通过布置作业、提问、工程案例分析、文献搜集与分析、小测验、课堂讨论等方式为加强师生互动，进行启示式教学，激发学生兴趣，培养学生批判性思维能力，引导学生自主学习，培养分析问题与解决问题的能力，锻炼提高学生查阅文献资料的能力，以及沟通交流与表达的能力。2.2课程的目标及学生应该达到的能力1掌握主要焊接方法及其基本原理，具备分析其特点异同与选用能力首先使学生理解“冶金结合的物理本质”与制约焊接的主要障碍，据此掌握熔焊、压力焊（包括电阻焊与固相焊）、钰焊三大类焊接方法的主要异同点：重点深入了解各方法细分种类、基本原理与优缺点等基础理论：具备依据材质（辅之以必要的可焊性分析）、板厚与尺寸、形状，并结合考虑施工条件、服役条件，各种因素对焊接方法、接头组织与性能的潜在影响，正确选择焊接方法的能力，达到接头设计目标要求。支撑毕业要求指标点3-1：掌握材料单元、部件、系统或工艺在全周期、全流程设计/开发的基本方法和技术，了解各种因素对材料设计目标和技术方案的影响
况，进一步拓展学生创新性选择“先进焊接方法”的视野，打好研发新型“焊接 方法与设备”的知识基础。 在工程常用焊接方法分为三大类焊接方法（熔焊、压力焊、钎焊）中，以金 属材料焊接中广为应用的电弧焊方法为重点。其中又以“电弧物理”与“电弧自 动焊方法”为重点。作为核心知识点，要求学生掌握电弧自动焊所用弧焊电源外 特性与送丝方式的正确搭配，掌握不同自动焊所用的引弧方式、电弧电压与电弧 电流的调节方法与调节原理。对于固相焊，要求学生从界面去膜与致密化基本要 求出发，掌握主要固相焊方法的基本原理、接头组织特点与实现途径。对于钎焊， 建立“润湿性”为根本性要求的概念，在掌握液/固（L/S）相界面冶金作用的理论 基础上，掌握钎焊方法、钎料、钎剂的选择，掌握该善润湿性和分析、调控接头 组织的方法与机理。 在焊接设备中，主要以弧焊电源外特性及电阻焊主电路为讲解主要内容。 同时，在此基础上，积极讲解先进焊接方法，要求学生掌握 70 年代以来有 影响的先进焊接方法，如表面张力过渡（STT）方法、冷金属过渡（CMT）、高 能束焊、扩散焊——包括固相扩散焊与液相扩散焊（TLP）、搅拌摩擦焊（FSW） 等。通过上述先进焊接方法的讲授，扩充知识面，激发学生灵感，培养学生研发 能力。 在焊接方法的选择方面，建立从材质出发，综合形状、尺寸各因素选择并优 化焊接方法的概念；形成与建立“焊接方法与设备”的完整知识体系。 在教学活动中，通过布置作业、提问、工程案例分析、文献搜集与分析、小 测验、课堂讨论等方式为加强师生互动，进行启示式教学，激发学生兴趣，培养 学生批判性思维能力，引导学生自主学习，培养分析问题与解决问题的能力，锻 炼提高学生查阅文献资料的能力，以及沟通交流与表达的能力。 2.2 课程的目标及学生应该达到的能力 1 掌握主要焊接方法及其基本原理，具备分析其特点异同与选用能力 首先使学生理解“冶金结合的物理本质”与制约焊接的主要障碍，据此掌握 熔焊、压力焊（包括电阻焊与固相焊）、钎焊三大类焊接方法的主要异同点；重 点深入了解各方法细分种类、基本原理与优缺点等基础理论；具备依据材质（辅 之以必要的可焊性分析）、板厚与尺寸、形状，并结合考虑施工条件、服役条件， 各种因素对焊接方法、接头组织与性能的潜在影响，正确选择焊接方法的能力， 达到接头设计目标要求。 支撑毕业要求指标点 3-1：掌握材料单元、部件、系统或工艺在全周期、全 流程设计/开发的基本方法和技术，了解各种因素对材料设计目标和技术方案的 影响
2先进焊接方法与设备的研究开发能力启发、引导、鼓励学生，针对材料的多样性（如传统结构材料与先进结构材料）、工程的复杂性（如异种金属焊接、可焊性差材料的焊接等）、要求的严苛性（如效率、环保、轻量化等），结合国家/地方行业技术需求及时下科研“热点或难点”，通过课堂听讲、结合文献检索调研（含中文与外文），分析现有或相近问题的解决方案，以焊接方法及其配套设备为解决方案的起点与重点，从焊接本质原理出发，归纳、分析、梳理、提出存在问题与解决方案，寻求焊接方法与设备系统某一方面或系统性的发展与创新。支撑毕业要求指标点4-1：基于材料科学原理，针对材料领域复杂工程问题，通过文献检索调研、分析现有或相近问题的解决方案。课程目标与专业毕业要求的关联关系史业要求536910478111212课程目标课程目M标1课程目M标2注：1,2,312对应于专业认证毕业要求12条。课程目标与专业毕业要求的关联关系用H/M/L标注。三、教学内容简介序参考章节名称知识点学时号11焊接方法与设备概论焊接本质、目标与主要障碍；三大2类焊接方法界面微观组织结构特点与结合性能之异同；不同焊接方法的要点2.焊接电弧物理基础2气体电离方式：电子发射方式：热X2.1电弧的引燃阴极；冷阴极；接触引弧；高频高2.2电弧电压分布与电弧静特性压引弧；接触引弧的优点；电弧静2.3电极电流分布与电极斑点特性形状特点及原因；阴极斑点；2.4电弧最小电压原理阳极斑点：阴极雾化：最小电压原2.5电弧热特性理；等离子流力；温度分布；电极2.6电弧的力学特性：等离子流力热量：热效率；稳弧方法：电弧现象解释3弧焊电源与自动焊电源外特性形状分类：下降外特343.1电源外特性、获得及其选配性；平外特性；负反馈；BX；ZX；3.2弧焊变压器与直流弧焊电源ZP；逆变弧焊电源及其优点；电3.3逆变弧焊电源源外特性选配基本原则；逆变电源3.4自动焊送丝方式与电源选配及其优点：自动焊电源选配：细丝
2 先进焊接方法与设备的研究开发能力 启发、引导、鼓励学生，针对材料的多样性（如传统结构材料与先进结构材 料）、工程的复杂性（如异种金属焊接、可焊性差材料的焊接等）、要求的严苛性 （如效率、环保、轻量化等），结合国家/地方/行业技术需求及时下科研“热点 或难点”，通过课堂听讲、结合文献检索调研（含中文与外文），分析现有或相近 问题的解决方案，以焊接方法及其配套设备为解决方案的起点与重点，从焊接本 质原理出发，归纳、分析、梳理、提出存在问题与解决方案，寻求焊接方法与设 备系统某一方面或系统性的发展与创新。 支撑毕业要求指标点 4-1：基于材料科学原理，针对材料领域复杂工程问题， 通过文献检索调研、分析现有或相近问题的解决方案。 课程目标与专业毕业要求的关联关系 毕业要求 课程目标 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 课 程 目 标 1 M 课 程 目 标 2 M 注：1,2,3.12 对应于专业认证毕业要求 12 条。课程目标与专业毕业要求的 关联关系用 H/M/L 标注。 三、教学内容简介 序 号 章节名称 知识点 参考 学时 1 1 焊接方法与设备概论 焊接本质、目标与主要障碍；三大 类焊接方法界面微观组织结构特 点与结合性能之异同；不同焊接方 法的要点 2 2 2.焊接电弧物理基础 2.1 电弧的引燃 2.2 电弧电压分布与电弧静特性 2.3 电极电流分布与电极斑点 2.4 电弧最小电压原理 2.5 电弧热特性 2.6 电弧的力学特性：等离子流力 气体电离方式；电子发射方式；热 阴极；冷阴极；接触引弧；高频高 压引弧；接触引弧的优点；电弧静 特性形状特点及原因；阴极斑点； 阳极斑点；阴极雾化；最小电压原 理；等离子流力；温度分布；电极 热量；热效率；稳弧方法；电弧现 象解释 4 3 3 弧焊电源与自动焊 3.1 电源外特性、获得及其选配 3.2 弧焊变压器与直流弧焊电源 3.3 逆变弧焊电源 3.4 自动焊送丝方式与电源选配 电源外特性形状分类；下降外特 性；平外特性；负反馈；BX；ZX； ZP；逆变弧焊电源及其优点；电 源外特性选配基本原则；逆变电源 及其优点；自动焊电源选配：细丝 4
3.5自动焊弧长自动恢复原理+等速送丝+平外特性；粗丝+弧压3.6自动焊引弧、规范调节反馈送丝+下降外特性；电弧自身调节弧长：弧压反馈调节；规范调节方法与原理X4非熔化极气体保护焊（GTAW/TIG)及其先传统TIG的基本特点、应用与存4进技术在间题：直流正接（DCEN)；直4.1TIG焊基本特点、应用与问题流反接（DCEP)：极性接法对熔4.2小电流接触引弧深及破膜的影响；各种改进型TIG4.3脉冲TIG焊的优点，应用场合及原因4.4热丝TIG焊4.5活性焊剂TIG焊（A-TIG）4.6变极性TIG（VP-TIG）55熔化极气体保护焊（GMAW）及其先进技MIG、MAG、CO2焊的典型应用6术场合及原因；熔滴受力、熔滴过渡5.1GMAW分类与熔滴过渡方式种类及主要原因：GMAW改进型5.2脉冲MIG/MAG方法的应用场合及原因：油气管线5.3CO2焊波控技术与表面张力过渡技术焊接方法及原因；异种金属(STT)（A/Fe）轻量化焊接方法5.4药芯焊丝（FCW）CO2焊5.5冷金属过渡（CMT）焊接技术6高能束焊接技术高能束焊接一般特点：等离子焊炬626.1高能束焊接特点概述特点；等离子弧压缩原理；等离子6.2激光束焊接（LBW）；电子束焊接（EBW）弧特点及等离子焊接应用：热传导6.3等离子束焊接（PBW）型与小孔型焊接模式：三种高能束焊接方法的区别与选用（超薄或超厚；精密焊接）7压力焊电阻焊主电路工作原理：电阻焊各787.1电阻焊：电阻点焊；凸焊；缝焊；电阻方法主要应用场合；固相焊主要障对焊与闪光对焊碍；固相焊焊接界面去膜与致密化7.2固相焊：机理；固相扩散焊界面去膜与空洞7.2.1分类与原理消除机制；液相扩散焊（TLP）组7.2.2扩散焊：固相扩散焊与液相扩散焊成阶段及作用；中间层成分设计特(TLP)点；等温凝固及其机制7.2.3.旋转摩擦焊与搅拌摩擦焊（FSW）7.2.4超声波焊（USW）8钎焊润湿性的评价：润湿条件：润湿对828.1定义、特点、分类、应用界面接合的影响；液/固（L/S）界8.2界面去膜、润湿性与L/S相互作用面相互作用方式；常用钎料、钎剂8.3针焊接头组织、缺陷、应力与断裂与特点；针料成分；常用钎焊方法；8.4钎料（filler）、钎剂（flux）改善润湿性新方法；钎焊规范与辅8.5钎焊方法(FB，VB，NB等）、规范助条件选择原理8.6先进钎焊方法发展四、教学安排详表
3.5 自动焊弧长自动恢复原理 3.6 自动焊引弧、规范调节 +等速送丝+平外特性；粗丝+弧压 反馈送丝+下降外特性；电弧自身 调节弧长；弧压反馈调节；规范调 节方法与原理 4 4 非熔化极气体保护焊(GTAW/TIG)及其先 进技术 4.1 TIG 焊基本特点、应用与问题 4.2 小电流接触引弧 4.3 脉冲 TIG 焊 4.4 热丝 TIG 焊 4.5 活性焊剂 TIG 焊（A-TIG） 4.6 变极性 TIG（VP-TIG） 传统 TIG 的基本特点、应用与存 在问题；直流正接（DCEN）；直 流反接（DCEP）；极性接法对熔 深及破膜的影响；各种改进型 TIG 的优点、应用场合及原因 4 5 5 熔化极气体保护焊（GMAW）及其先进技 术 5.1 GMAW 分类与熔滴过渡方式 5.2 脉冲 MIG/MAG 5.3 CO2 焊波控技术与表面张力过渡技术 （STT） 5.4 药芯焊丝（FCW）CO2 焊 5.5 冷金属过渡（CMT）焊接技术 MIG、MAG、CO2 焊的典型应用 场合及原因；熔滴受力、熔滴过渡 种类及主要原因；GMAW 改进型 方法的应用场合及原因；油气管线 焊 接 方 法 及 原 因 ； 异 种 金 属 （Al/Fe）轻量化焊接方法 6 6 6 高能束焊接技术 6.1 高能束焊接特点概述 6.2 激光束焊接（LBW）；电子束焊接（EBW） 6.3 等离子束焊接（PBW） 高能束焊接一般特点；等离子焊炬 特点；等离子弧压缩原理；等离子 弧特点及等离子焊接应用；热传导 型与小孔型焊接模式；三种高能束 焊接方法的区别与选用（超薄或超 厚；精密焊接） 2 7 7 压力焊 7.1 电阻焊：电阻点焊；凸焊；缝焊；电阻 对焊与闪光对焊 7.2 固相焊： 7.2.1 分类与原理 7.2.2 扩散焊：固相扩散焊与液相扩散焊 （TLP） 7.2.3 旋转摩擦焊与搅拌摩擦焊（FSW） 7.2.4 超声波焊（USW） 电阻焊主电路工作原理；电阻焊各 方法主要应用场合；固相焊主要障 碍；固相焊焊接界面去膜与致密化 机理；固相扩散焊界面去膜与空洞 消除机制；液相扩散焊（TLP）组 成阶段及作用；中间层成分设计特 点；等温凝固及其机制 8 8 8 钎焊 8.1 定义、特点、分类、应用 8.2 界面去膜、润湿性与 L/S 相互作用 8.3 钎焊接头组织、缺陷、应力与断裂 8.4 钎料（filler）、钎剂（flux） 8.5 钎焊方法(FB，VB，NB 等)、规范 8.6 先进钎焊方法发展 润湿性的评价；润湿条件；润湿对 界面接合的影响；液/固（L/S）界 面相互作用方式；常用钎料、钎剂 与特点；钎料成分；常用钎焊方法； 改善润湿性新方法；钎焊规范与辅 助条件选择原理 2 四、教学安排详表
教学方式学时教学内容（授课、实教学要求对课程目标的序号分配验、上机、（知识要求及能力要求）支撑关系讨论）从微观角度，对比讲解三大类焊接方法界面使学生掌焊接本质与目标：三大类焊接方法界面组课程目标1第一章组织结合特点、焊接本质与目标、不同焊接授课织特点与结合性能之异同：不同焊接方法的要点：为课程目标2方法的要点与选用选择焊接方法打好基础。以电弧物理为中心，核心讲解电弧的引燃方使学生系列掌握电弧从引燃建立、稳定燃烧时的静特法、电弧的三大特性（电、热、力）：电弧性、热特性与力学特性，对电弧这一特殊能源的建立第二章授课课程目标1的细分与电极的细分：电弧最小电压原理与一热力特性有完整的理解：同时，对电弧、电极及稳弧又有微观的理解。稳弧方法：电弧现象解释讲解弧焊电源的外特性、获得方法、及弧焊使学生在正确选择焊接方法后，进而能正确选择焊接电源的选配为主要内容，其中重点在弧焊电设备，完成焊接方法与工艺制定，解决工程间题。特源选配的一般规则，以及新型逆变弧焊电源课程目标1第三章授课别要求掌握并理解自动焊（SAW、GMAW）送丝方课程目标2工作原理、主电路及其优点：自动焊（SAW、式与电源外特性的选配原则：自动焊弧长恢复调节原GMAW）送丝方式与电源外特性的选配原理（本课程核心内容）。则，弧长调节原理：穿插介绍埋弧焊（SAW）使学生在了解TIG焊方法的基本特点、原理与应用，在应用中特别注意到极性（直流正接、真流反接、交在介绍完传统TIG焊的特点及存在问题的流）对熔深及破膜的影响：进一步有针对性地对TIG课程目标1第四章基础上，重点讲解新型4种TIG改进新方授课d课程目标2的不同问题了解解决方法及思路，合理选择更为先进法的焊接方法：同时，拓宽学生视野，开阔思路，培育创新意识与创新能力
序号 教学内容 学时 分配 教学方式 （授课、实 验、上机、 讨论） 教学要求 （知识要求及能力要求） 对课程目标的 支撑关系 第一章 从微观角度，对比讲解三大类焊接方法界面 组织结合特点、焊接本质与目标、不同焊接 方法的要点与选用 2 授课 使学生掌握焊接本质与目标；三大类焊接方法界面组 织特点与结合性能之异同；不同焊接方法的要点；为 选择焊接方法打好基础。 课程目标 1 课程目标 2 第二章 以电弧物理为中心，核心讲解电弧的引燃方 法、电弧的三大特性（电、热、力）；电弧 的细分与电极的细分；电弧最小电压原理与 稳弧方法；电弧现象解释 4 授课 使学生系列掌握电弧从引燃建立、稳定燃烧时的静特 性、热特性与力学特性，对电弧这一特殊能源的建立 —热力特性有完整的理解；同时，对电弧、电极及稳 弧又有微观的理解。 课程目标 1 第三章 讲解弧焊电源的外特性、获得方法、及弧焊 电源的选配为主要内容，其中重点在弧焊电 源选配的一般规则，以及新型逆变弧焊电源 工作原理、主电路及其优点；自动焊（SAW、 GMAW）送丝方式与电源外特性的选配原 则，弧长调节原理；穿插介绍埋弧焊（SAW） 4 授课 使学生在正确选择焊接方法后，进而能正确选择焊接 设备，完成焊接方法与工艺制定，解决工程问题。特 别要求掌握并理解自动焊（SAW、GMAW）送丝方 式与电源外特性的选配原则；自动焊弧长恢复调节原 理（本课程核心内容）。 课程目标 1 课程目标 2 第四章 在介绍完传统 TIG 焊的特点及存在问题的 基础上，重点讲解新型 4 种 TIG 改进新方 法 4 授课 使学生在了解 TIG 焊方法的基本特点、原理与应用， 在应用中特别注意到极性（直流正接、直流反接、交 流）对熔深及破膜的影响；进一步有针对性地对 TIG 的不同问题了解解决方法及思路，合理选择更为先进 的焊接方法；同时，拓宽学生视野，开阔思路，培育 创新意识与创新能力。 课程目标 1 课程目标 2
讲解主要自动焊一熔化极气体保护焊使学生掌握MIG、MAG、CO2焊的典型应用场合及（GMAW）及其先进技术：前者包括原因：熔滴受力、熔滴过渡种类及主要原因：GMAWGMAW分类与熔滴过渡方式。后者主要包课程目标1第五章授课改进型方法的应用场合及原因：作为工程应用范例了课程目标2括脉冲MIG/MAG：CO2焊波控技术与表面解油气管线焊接方法及原因：异种金属（如Al/Fe）张力过渡技术（STT)：药芯焊丝CO2焊：轻量化焊接方法冷金属过渡（CMT）焊接技术。使学生了解高能束焊接一般特点、相互区别，能根据讲解高能束（三束：等高子束、激光束、电课程目标1第六章2授课材质、板厚、组织要求、焊接变形控制等因素正确选子束）焊接技术一般特点：选用原则。课程目标2用高能束焊接方法。通过讲解电阻焊方法分类、主要工序与主电路原理压力焊部分简要介绍电焊各方法区别及图，能争取掌握各方法的异同及选用。掌握固相焊组课程目标1主电路工作原理：重点介绍固相焊中的液相织特点与焊接要点：了解主要固相焊方法分类：掌第七章授课课程目标2扩散焊（扩散焊典型代表）与搅拌摩携焊（变固相扩散焊、液相扩散焊（TLP）、搅拌摩擦焊（FSW）形焊典型代表）的原理与工艺及组织优势。接头形成过程与机制：正确理解TLP中间居要求及等温凝固机制：正确理解FSW中工具的作用。使学生建立润湿性是钎焊接头液/固（L/S）界面界面钎焊部分主要讲解轩焊界面液/固（L/S）界最根本性要求的概念：掌握L/S界面相互冶金作用面基本冶金原理（润湿性及其评价与界面相课程目标1第八章授课2（扩散-溶解-合金化）：理解国绕润湿性的钎料设计互冶金作用）：钎焊材料（钎料、钎剂、气课程目标2选择、焊接规范选择、钎焊方法与润湿性改进、与组氯）：钎焊方法与规范选择及应用织控制途径
第五章 讲 解 主 要 自 动 焊 — 熔 化 极 气 体 保 护 焊 （ GMAW） 及 其 先 进 技 术 ： 前 者 包 括 GMAW 分类与熔滴过渡方式。后者主要包 括脉冲 MIG/MAG；CO2 焊波控技术与表面 张力过渡技术（STT）；药芯焊丝 CO2 焊； 冷金属过渡（CMT）焊接技术。 6 授课 使学生掌握 MIG、MAG、CO2 焊的典型应用场合及 原因；熔滴受力、熔滴过渡种类及主要原因；GMAW 改进型方法的应用场合及原因；作为工程应用范例了 解油气管线焊接方法及原因；异种金属（如 Al/Fe） 轻量化焊接方法 课程目标 1 课程目标 2 第六章 讲解高能束（三束：等离子束、激光束、电 子束）焊接技术一般特点；选用原则。 2 授课 使学生了解高能束焊接一般特点、相互区别，能根据 材质、板厚、组织要求、焊接变形控制等因素正确选 用高能束焊接方法。 课程目标 1 课程目标 2 第七章 压力焊部分简要介绍电阻焊各方法区别及 主电路工作原理；重点介绍固相焊中的液相 扩散焊（扩散焊典型代表）与搅拌摩擦焊（变 形焊典型代表）的原理与工艺及组织优势。 8 授课 通过讲解电阻焊方法分类、主要工序与主电路原理 图，能争取掌握各方法的异同及选用。掌握固相焊组 织特点与焊接要点；了解主要固相焊方法分类；掌握 固相扩散焊、液相扩散焊（TLP）、搅拌摩擦焊（FSW） 接头形成过程与机制；正确理解 TLP 中间层要求及 等温凝固机制；正确理解 FSW 中工具的作用。 课程目标 1 课程目标 2 第八章 钎焊部分主要讲解钎焊界面液/固（L/S）界 面基本冶金原理（润湿性及其评价与界面相 互冶金作用）；钎焊材料（钎料、钎剂、气 氛）；钎焊方法与规范选择及应用 2 授课 使学生建立润湿性是钎焊接头液/固（L/S）界面界面 最根本性要求的概念；掌握 L/S 界面相互冶金作用 （扩散-溶解-合金化）；理解围绕润湿性的钎料设计 选择、焊接规范选择、钎焊方法与润湿性改进、与组 织控制途径。 课程目标 1 课程目标 2
五、考核方式及成绩构成5.1考核成绩构成平时：30%，（包含：课堂讨论，小测验，大作业）期末：70%5.2课程自标的考核环节与评分标准1课程教学与考核环节及其对应的课程目标的汇总课程考核采取过程考核与期末考试相结合的方式。过程考核包括平时课堂提问、小测验、大作业及课堂讨论表现成绩等多种形式：期末考试采用闭卷考核方式。课堂讨论、小测验（含作业）主要用以支撑课程目标1的达成。大作业主要用以支撑课程目标2，培养学生的研究开发能力。教师结合科研工作，布置具有挑战性的大作业，形式分为纸质文献作业（文献综述与问题分析）与作品试焊作业。大作业选题结合科研热点与难点，激发学生兴趣，检验、培养学生分析与解决复杂工程问题的能力。鼓励有条件的学生用实焊作品作业替代纸质作业，培养学生实际动手与研发能力。另外，在期末考试试题（满分100分）中，有80分对应于课程目标1，考察学生对基础知识的掌握水平与理解能力、对复杂工程问题的分析能力、以及开发与解决方案的能力；有20分对应课程目标2，考察学生理解掌握先进、环保焊接方法的程度。表5-1课程各教学环节与课程目标达成计算的比例考核与评价方式大作业课堂讨论与小测验课程考试（100）分（100分）（100分）课程目标1（3-1)80%80%20%20%课程目标2（4-1）100%注明：表格中的百分数是各考核环节对课程目标的贡献比例。2课堂讨论与自学报告评分标准（1）课堂讨论及评价标准主讲教师通过随堂提问、讨论或者其他形式的讨论，主要培养学生与同学、同行的沟通交流能力、分析与理解能力。表5-2课堂讨论考核与评分标准
五、考核方式及成绩构成 5.1 考核成绩构成 平时： 30 %，（包含：课堂讨论，小测验，大作业） 期末： 70 % 5.2 课程目标的考核环节与评分标准 1 课程教学与考核环节及其对应的课程目标的汇总 课程考核采取过程考核与期末考试相结合的方式。过程考核包括平时课堂提 问、小测验、大作业及课堂讨论表现成绩等多种形式；期末考试采用闭卷考核方 式。 课堂讨论、小测验（含作业）主要用以支撑课程目标 1 的达成。大作业主要 用以支撑课程目标 2，培养学生的研究开发能力。教师结合科研工作，布置具有 挑战性的大作业，形式分为纸质文献作业（文献综述与问题分析）与作品试焊作 业。大作业选题结合科研热点与难点，激发学生兴趣，检验、培养学生分析与解 决复杂工程问题的能力。鼓励有条件的学生用实焊作品作业替代纸质作业，培养 学生实际动手与研发能力。 另外，在期末考试试题（满分 100 分）中，有 80 分对应于课程目标 1，考 察学生对基础知识的掌握水平与理解能力、对复杂工程问题的分析能力、以及开 发与解决方案的能力；有 20 分对应课程目标 2，考察学生理解掌握先进、环保 焊接方法的程度。 表 5-1 课程各教学环节与课程目标达成计算的比例 考核与评价方式 大作业 （100）分 课堂讨论与小测验 （100 分） 课程考试 （100 分） 课程目标 1（3-1） 80% 80% 课程目标 2（4-1） 100% 20% 20% 注明：表格中的百分数是各考核环节对课程目标的贡献比例。 2 课堂讨论与自学报告评分标准 （1） 课堂讨论及评价标准 主讲教师通过随堂提问、讨论或者其他形式的讨论，主要培养学生与同学、 同行的沟通交流能力、分析与理解能力。 表 5-2 课堂讨论考核与评分标准
评价标准优秀良好及格不及格85-10075-8460-740-59能够准确清晰表达能够清楚表述自能够比较清楚表述不清楚，在已的观点，基本自己的观点，基本概表达自己的观课堂无法与老念正确，逻辑性强，概念正确，能够点，与同学进行师和同学交流深入讨论话题，并同在一定程度上深一般的讨论和和讨论。学之间有效讨论或入讨论话题，交交流，逻辑基本者辩论，概念正确，流有逻辑，有一清楚。有说服力。定的说服力。（2）大作业（自学报告）评分标准主讲教师布置特定题目或者学生自选题目（必须经过主讲教师同意），查阅文献，经过分析和综述，撰写一份3000-4000字的自学报告。表5-3大作业（自学报告）评分标准评分标准优秀（85-100）良好（70-84）合格（60-69）不合格（<60)能够通过文献查能够通过文献查阅能够通过文献查文献调研不全阅与调研，指出专与调研，基本明确阅与调研确定拓面，对研究方向题目前进展与现专题的进展与现展方向，对专题目前的进展不清向的进展有一些状，能对课本知识状，能对课本知识楚，不能概况总有效补充，并能合一定程度补充，合了解，基本能概结。理总结。括总结。理概括总结。大纲制定者：张贵锋大纲审核者：李成新最后修订时间：，2020年05月20日
评价标准 优秀 85-100 良好 75-84 及格 60-74 不及格 0-59 能够准确清晰表达 自己的观点，基本概 念正确，逻辑性强， 深入讨论话题，并同 学之间有效讨论或 者辩论，概念正确， 有说服力。 能够清楚表述自 己的观点，基本 概念正确，能够 在一定程度上深 入讨论话题，交 流有逻辑，有一 定的说服力。 能够比较清楚 表达自己的观 点，与同学进行 一般的讨论和 交流，逻辑基本 清楚。 表述不清楚，在 课堂无法与老 师和同学交流 和讨论。 （2）大作业（自学报告）评分标准 主讲教师布置特定题目或者学生自选题目（必须经过主讲教师同意），查阅 文献，经过分析和综述，撰写一份 3000-4000 字的自学报告。 表 5-3 大作业（自学报告）评分标准 评分标准 优秀（85-100） 良好（70-84） 合格（60-69） 不合格（<60） 能够通过文献查 阅与调研，指出专 题目前进展与现 状，能对课本知识 有效补充，并能合 理概括总结。 能够通过文献查阅 与调研，基本明确 专 题 的 进 展 与 现 状，能对课本知识 一定程度补充， 合 理总结。 能够通过文献查 阅与调研确定拓 展方向，对专题 向的进展有一些 了解，基本能概 括总结。 文 献 调 研 不 全 面，对研究方向 目前的进展不清 楚，不能概况总 结。 大纲制定者：_张贵锋_ 大纲审核者： 李成新 最后修订时间： 2020 年 05 月 20 日