
《金属材料学》教学大纲课程名称:金属材料学课程类别(必修/选修):选修课程英文名称:MetalMaterials其中实验/实晚学时:0总学时/周学时/学分:24/2/1.5先修课程:材料科学基础材料制备与性能实训后续课程支撑:毕业设计授课地点:6D304授课时间:1-12周周四3-4节授课对象:2023级材料1班(专升本)开课学院:材料科学与工程学院在任课教师姓名/职称:李润霞/教授:夏鹏/讲师答疑时间、地点与方式:下答疑,课前课后:线上答疑,微信,电话,随时解答,课程考核方式:开卷(v)闭卷()课程论文()其它()使用教材:《金属材料学》(第3版),袁志钟、戴起助主编,化学工业出版社教学参考资料:《走进材料科学》,R.W.Cahn著,杨柯等译,化学工业出版社课程简介:金属材料学是材料科学与工程专业的一门重要专业课,要求学生掌握金属材料的基本知识、金属材料的合金化原理、强化机理和工艺等:系统学习各类金属材料的组织与性能特点及其用途领域,了解金属材料的最新研究成果及科研动向。从而丰富和拓宽学生在金属材料学方面的知识,培养学生研究开发与合理应用金属材料的初步能力。课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑:毕业要求课程教学目标支撑毕业要求指标点目标1:了解金属材料的发展史,掌握金属材料合金化的2.1能够运用数学、自然科学和材料科能够应用数学、自然科学和材料科学与工程的基2.本原理和技术,识别、表达、并通过文献研究分析基本原理,掌握金属材料的成分、工艺、组织、性能及应学与工程的相关基本原理识别和判断材料科学与工程领域复杂工程问题,以获得有效结用的关系,掌握金属材料的强化机理等。材料科学与工程领域复杂工程问题的1
1 《金属材料学》教学大纲 课程名称: 金属材料学 课程类别(必修/选修):选修 课程英文名称:Metal Materials 总学时/周学时/学分:24/2/1.5 其中实验/实践学时:0 先修课程: 材料科学基础 材料制备与性能实训 后续课程支撑:毕业设计 授课时间: 1-12 周 周四 3-4 节 授课地点:6D304 授课对象: 2023 级材料 1 班(专升本) 开课学院: 材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称: 李润霞/教授;夏鹏/讲师 答疑时间、地点与方式:线下答疑,课前课后;线上答疑,微信,电话,随时解答。 课程考核方式:开卷(˅)闭卷()课程论文()其它( ) 使用教材:《金属材料学》(第 3 版),袁志钟、戴起勋主编,化学工业出版社 教学参考资料:《走进材料科学》,R.W.Cahn 著,杨柯等译,化学工业出版社 课程简介:金属材料学是材料科学与工程专业的一门重要专业课,要求学生掌握金属材料的基本知识、金属材料的合金化原理、强化机理和工艺等;系 统学习各类金属材料的组织与性能特点及其用途领域,了解金属材料的最新研究成果及科研动向。从而丰富和拓宽学生在金属材料学方面的知识,培养 学生研究开发与合理应用金属材料的初步能力。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑: 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求 目标 1:了解金属材料的发展史,掌握金属材料合金化的 基本原理,掌握金属材料的成分、工艺、组织、性能及应 用的关系,掌握金属材料的强化机理等。 2.1 能够运用数学、自然科学和材料科 学与工程的相关基本原理识别和判断 材料科学与工程领域复杂工程问题的 2. 能够应用数学、自然科学和材料科学与工程的基 本原理和技术,识别、表达、并通过文献研究分析 材料科学与工程领域复杂工程问题,以获得有效结

论。关键环节。目标2:4.1能够基于科学原理并采用科学方法4.能够基于科学原理并采用科学方法对材料科学能够基于具体零部件的性能要求,选择合适的金属材料并对材料科学与工程领域复杂工程问题与工程领域复杂工程问题进行研究,包括设计实设计适宜的材料成型与热处理工艺。进行研究,比较和选择研究路线,设计验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有实验方案。效的结论。目标3:12.1能正确认识材料科学与工程等相12.具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学关理论与技术的发展趋势与规律,树立和适应发展的能力。的学习态度和思想意识。自主学习、终身学习的意识。理论教学进程表支撑教学模式周次教学主题授课教师学时数教学内容(重点、难点、课程思政融入点)教学方法作业安排课程线下/滤合式目标金属材料发展简史,介绍现代金属材料、金属材料的可持续发展与趋势以及金属材目标课堂讲授与料在金属材料工程知识体系中的作用。课三夏鹏线下11绪论小组讨论翟恩政融入点:介绍材料发展史的演变过程,材料对于国民经济发展的作用和巨大贡献,培养学生对于学科专业的认知和使2
2 关键环节。 论。 目标 2: 能够基于具体零部件的性能要求,选择合适的金属材料并 设计适宜的材料成型与热处理工艺。 4.1 能够基于科学原理并采用科学方法 对材料科学与工程领域复杂工程问题 进行研究,比较和选择研究路线,设计 实验方案。 4. 能够基于科学原理并采用科学方法对材料科学 与工程领域复杂工程问题进行研究,包括设计实 验、分析与解释数据、并通过信息综合得到合理有 效的结论。 目标 3: 培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学 的学习态度和思想意识。 12.1 能正确认识材料科学与工程等相 关理论与技术的发展趋势与规律,树立 自主学习、终身学习的意识。 12. 具有自主学习和终身学习的意识,有不断学习 和适应发展的能力。 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学时数 教学内容(重点、难点、课程思政融入点) 教学模式 线下/混合式 教学方法 作业安排 支撑 课程 目标 1 绪论 夏鹏 1 金属材料发展简史,介绍现代金属材料、 金属材料的可持续发展与趋势以及金属材 料在金属材料工程知识体系中的作用。课 程思政融入点:介绍材料发展史的演变过 程,材料对于国民经济发展的作用和巨大 贡献,培养学生对于学科专业的认知和使 线下 课堂讲授与 小组讨论 目 标 三

命感。教学点:钢中合金元素的种类、分布及其对相图的影响:合金钢的相变:钢的强目标课堂讲授和钢的合金化原理、强夏鹏5线下钢的合金化概论2-3韧化机理:微量元素在钢中的作用。教学小组讨论韧化机理习题难点:钢铁材料合金化原理,合金元素对钢强韧化和钢工艺性的影响。教学重点:工程结构钢的基本要求:低合金高强度结构钢的合金化原则:常用工程目标结构钢的组织形态,如铁素体、珠光体钢,课堂讲授和夏鹏2线下工程结构钢4三微珠光体低合金高强度钢等。教学难点:小组讨论提高工程结构钢强度的合金化原则和提高性能的途径(控轧、控冷、合金化等)。教学重点:各类机器零件用钢(如调质钢、弹簧钢、低碳马氏体钢、轴承钢、高锰耐磨钢、渗碳钢、氮化钢、非调质钢等)的课堂讲授与目标夏鹏2线下性能要求、典型的热处理工艺及其材料的5机械制造结构钢小组讨论二选择基本原则与思路等。教学难点:常用机器零件用钢的合金化原则和热处理工艺要求。2夏鹏线下教学重点:工模具钢的合金化、组织性能目标6工模具钢课堂讲授与3
3 命感。 2-3 钢的合金化概论 夏鹏 5 教学重点:钢中合金元素的种类、分布及 其对相图的影响;合金钢的相变;钢的强 韧化机理;微量元素在钢中的作用。教学 难点:钢铁材料合金化原理,合金元素对 钢强韧化和钢工艺性的影响。 线下 课堂讲授和 小组讨论 钢的合金化原理、强 韧化机理习题 目 标 一 4 工程结构钢 夏鹏 2 教学重点:工程结构钢的基本要求;低合 金高强度结构钢的合金化原则;常用工程 结构钢的组织形态,如铁素体、珠光体钢, 微珠光体低合金高强度钢等。教学难点: 提高工程结构钢强度的合金化原则和提高 性能的途径(控轧、控冷、合金化等)。 线下 课堂讲授和 小组讨论 目 标 二 5 机械制造结构钢 夏鹏 2 教学重点:各类机器零件用钢(如调质钢、 弹簧钢、低碳马氏体钢、轴承钢、高锰耐 磨钢、渗碳钢、氮化钢、非调质钢等)的 性能要求、典型的热处理工艺及其材料的 选择基本原则与思路等。教学难点:常用 机器零件用钢的合金化原则和热处理工艺 要求。 线下 课堂讲授与 小组讨论 目 标 二 6 工模具钢 夏鹏 2 教学重点:工模具钢的合金化、组织性能 线下 课堂讲授与 目 标

小组讨论的特点及分类:低合金工具钢、高速钢的合金化及组织、性能、热处理工艺:冷作模具钢、热作模具钢的性能要求、合金化、热处理特点。学难点:工模具钢的合金化、组织性能的特点及其典型热处理工艺。教学置点:影响不锈钢组织和性能的因素以及提高钢的抗蚀性途径:铁素体不锈钢、目标课堂讲授与夏鹏线下2马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢的组织、性7不锈钢小组讨论二能特点。教学难点:提高钢的抗蚀性途径,不同组织不锈钢的耐蚀原理。教学点:热强钢的合金化,珠光体型热目标课堂讲授与夏鹏线下强钢,马氏型热强钢成分设计及性能特点。8耐热钢小组讨论二教学难点:热强钢的合金化。教学重点:低合金超高强度钢、二次硬化型超高强度钢、马氏体时效钢、沉淀硬化超高强度钢。教学难点:低合金超高强度目标课堂讲授与线下夏鹏钢的成分设计。8超高强度结构钢二小组讨论课程思政融入点:结合超强钢的发展了解其在国民经济发展和航天事业的作用及重要性4
4 的特点及分类;低合金工具钢、高速钢的 合金化及组织、性能、热处理工艺;冷作 模具钢、热作模具钢的性能要求、合金化、 热处理特点。教学难点:工模具钢的合金 化、组织性能的特点及其典型热处理工艺。 小组讨论 二 7 不锈钢 夏鹏 2 教学重点:影响不锈钢组织和性能的因素 以及提高钢的抗蚀性途径;铁素体不锈钢、 马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢的组织、性 能特点。教学难点:提高钢的抗蚀性途径, 不同组织不锈钢的耐蚀原理。 线下 课堂讲授与 小组讨论 目 标 二 8 耐热钢 夏鹏 1 教学重点:热强钢的合金化,珠光体型热 强钢,马氏型热强钢成分设计及性能特点。 教学难点:热强钢的合金化。 线下 课堂讲授与 小组讨论 目 标 二 8 超高强度结构钢 夏鹏 1 教学重点:低合金超高强度钢、二次硬化 型超高强度钢、马氏体时效钢、沉淀硬化 超高强度钢。教学难点:低合金超高强度 钢的成分设计。 课程思政融入点:结合超强钢的发展了解 其在国民经济发展和航天事业的作用及重 要性 线下 课堂讲授与 小组讨论 目 标 二

教学点:铸铁的分类、铸铁石墨化及影响因素:灰铸铁、球墨铸铁、蟠墨铸铁、课堂讲授与目标可镜铸铁的石感组织形态及其对性能的影李润霞2线下铸铁9二小组讨论响:铸铁的热处理:特殊性能铸铁。教学难点:铸铁的石墨化,石墨形态和基体组织对性能影响。教学重点:铝合金的合金化原理,铝合金的强化机理:变形铝合金、铸造铝合金的组织形态及性能:铝合金的热处理工艺。课堂讲授与目标铝合金合金化原理、李润霞线下3教学难点:铝合金的合金化原理,铝合金10-11铝合金小组讨论二强韧化机理习题的强化机理。课程恩政融入点:介绍我国铝合金的发展,让学生了解铝合金在我国大飞机和新能源汽车制造领域的重要性教学重点:黄铜、青铜等合金的成分、性目标课堂讲授与李润霞1线下能及用途。敏学难点:黄铜、青铜的成分11-12铜合金小组讨论与性能的关系。教学重点:钛的合金化原理,常用合金元目标课堂讲授与李润霞线下112钛合金素,常用钛合金的热处理工艺等。教学难小组讨论点:钛合金的合金化,强化原理。5
5 9 铸铁 李润霞 2 教学重点:铸铁的分类、铸铁石墨化及影 响因素;灰铸铁、球墨铸铁、蠕墨铸铁、 可锻铸铁的石墨组织形态及其对性能的影 响;铸铁的热处理;特殊性能铸铁。教学 难点:铸铁的石墨化,石墨形态和基体组 织对性能影响。 线下 课堂讲授与 小组讨论 目 标 二 10-11 铝合金 李润霞 3 教学重点:铝合金的合金化原理,铝合金 的强化机理;变形铝合金、铸造铝合金的 组织形态及性能;铝合金的热处理工艺。 教学难点:铝合金的合金化原理,铝合金 的强化机理。课程思政融入点:介绍我国 铝合金的发展,让学生了解铝合金在我国 大飞机和新能源汽车制造领域的重要性 线下 课堂讲授与 小组讨论 铝合金合金化原理、 强韧化机理习题 目 标 二 11-12 铜合金 李润霞 1 教学重点:黄铜、青铜等合金的成分、性 能及用途。教学难点:黄铜、青铜的成分 与性能的关系。 线下 课堂讲授与 小组讨论 目 标 一 12 钛合金 李润霞 1 教学重点:钛的合金化原理,常用合金元 素,常用钛合金的热处理工艺等。教学难 点:钛合金的合金化,强化原理。 线下 课堂讲授与 小组讨论 目 标 一

课程恩政作业:阅读关于镁合金合金在敏学置点:镁合金的合金化,强化方法、课堂讲授与目标航空、汽车、医疗等李润霞线下1性能特点。教学难点:镁合金的合金化原12镁合金小组讨论-领域研究进展的文理及强化方法。献报道合计24课程考核评价依据及成绩比例(%)课程目标支撑毕业要求指标点考勤作业考试课堂表现2.1001025目标一05目标二4.104550010目标三12.15总计101570100备注:1)根据《东芜理工学院考试管理规定》第土二条规定:广课3次(或6课时)学生不得参加该课程的期终考核。2)各项考专核标准见附件所示。6
6 12 镁合金 李润霞 1 教学重点:镁合金的合金化,强化方法、 性能特点。教学难点:镁合金的合金化原 理及强化方法。 线下 课堂讲授与 小组讨论 课程思政作业:阅读 关于镁合金合金在 航空、汽车、医疗等 领域研究进展的文 献报道 目 标 一 合计 24 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例(%) 考勤 课堂表现 作业 考试 目标一 2.1 0 0 10 25 目标二 4.1 0 0 5 45 目标三 12.1 10 5 0 0 总计 10 5 15 70 100 备注:1)根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定:旷课 3 次(或 6 课时)学生不得参加该课程的期终考核。2)各项考核标准见附件所示

大纲编写时间:2024年9月1日系(部)审查意见:系(部)主任签名:日期:年月日备注;7
7 大纲编写时间:2024 年 9 月 1 日 系(部)审查意见: 系(部)主任签名: 日期: 年 月 日 备注:

附录:各类考核评分标准表考勤评分标准评分标准观测点A(100)D(0)出勤情况按时参加各项课程的内容缺勤3次课堂表现评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(O)课堂听讲比较认真,能课堂听讲专心程课堂听讲认真,参与各项教学课堂不能专心听讲,不参与够比较积极地参与各项度一般,能够参与各活动积极性高,团队合作能力各项教学活动,不能表达自教学活动,团队合作能项教学活动,团队合强,能有条理地表达自己的意己的意见,团队合作能力较课堂表现力较强,问题回答比较作能力一般,问题回见,问题回答准确。差,问题回答不准确。准确。答基本准确。8
8 附录:各类考核评分标准表 考勤评分标准 观测点 评分标准 A(100) D(0) 出勤情况 按时参加各项课程的内容 缺勤 3 次 课堂表现评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 课堂表现 课堂听讲认真, 参与各项教学 活动积极性高, 团队合作能力 强,能有条理地表达自己的意 见,问题回答准确。 课堂听讲比较认真, 能 够比较积极地参与各项 教学活动, 团队合作能 力较强,问题回答比较 准确。 课 堂 听 讲 专 心 程 度 一般,能够参与各 项 教学活动,团队合 作 能力一般,问题回 答 基本准确。 课堂不能专心听讲, 不参与 各项教学活动, 不能表达自 己的意见, 团队合作能力较 差,问题回答不准确

作业评分标准评分标准观测点A(100)B(85)C(70)D(0)概念比较清楚,作业比较认真,概念基本清楚,答题基本正概念不太清楚,答题错误基本概念掌握程度概念清楚,答题正确。较多。答题比较正确。确。概念比较清楚,作业比较认真,概念基本清楚,答题基本正概念不太清楚,答题错误解决问题的方案正确性解题思路清晰,计算正确确。较多。答题比较正确。未交作业或后期补交,不按时完成,书写较为一般,按时完成,书写工整、清晰,按时完成,书写清晰,主要符号、作业完成态度能辨识,符号、单位等不部分符号、单位按照规范执单位按照规范执行符号、单位等按规范要求执行行按照规范执行9
9 作业评分标准 观测点 评分标准 A(100) B(85) C(70) D(0) 基本概念掌握程度 概念清楚,答题正确。 概念比较清楚,作业比较认真, 答题比较正确。 概念基本清楚,答题基本正 确。 概念不太清楚,答题错误 较多。 解决问题的方案正确性 解题思路清晰,计算正确 概念比较清楚,作业比较认真, 答题比较正确。 概念基本清楚,答题基本正 确。 概念不太清楚,答题错误 较多。 作业完成态度 按时完成,书写工整、清晰, 符号、单位等按规范要求执行 按时完成,书写清晰,主要符号、 单位按照规范执行 按时完成,书写较为一般, 部分符号、单位按照规范执 行 未交作业或后期补交,不 能辨识,符号、单位等不 按照规范执行