教学大纲_工程材料.doc

工程材料课程教学大纲【课程编号】11031 【课程名称】工程材料Engineering Material【学时学分】40学时；2.5 学分 【实验和上机学时】6【课程类型】学科基础课程 【开课模式】必修课【先修课程】工程力学 【开课学期】4【开课单位】材料工程系 【考核方式】考查【授课对象】飞行器制造专业；飞行器设计与工程专业；机械设计制造及其自动化专业；热能与动力工程专业；飞行器动力工程专业一、本课程的性质、目的与任务该课程是本院机械类专业学科基础课。通过本课程的学习，学生对常用金属材料的成分、组织、性能三者之间的关系及为改变组织、性能而进行的一系列热处理工艺获得必要的理论知识，从而掌握正确选材、合理用材的基本原则。了解热处理工序的作用及其与冷加工工序的关系，从而能正确安排零件的加工工艺路线，为学习其它有关课程及以后从事机械设计和加工制造方面的工作奠定基础。二、课程的主要内容和基本要求1金属材料的基础知识（8学时） 主要内容 金属材料的力学性能金属的晶体结构金属的结晶与同素异构转变二元合金的相结构匀晶相图共晶相图金属塑性变形与再结晶基本要求理解常用的力学性能指标、金属的晶体结构、金属的同素异构转变、二元合金相图、合金的基本结构和性能特点等基础知识。掌握塑性变形时金属组织与性能的变化及加热时发生的再结晶。2铁碳合金（4学时）主要内容Fe-Fe3C相图碳钢铸铁基本要求理解Fe-Fe3C相图。重点掌握Fe-Fe3C相图在分析成分、组织与性能的关系中的应用。3钢的热处理（8学时）主要内容钢的加热转变与冷却转变常用的热处理工艺方法： 退火、正火、淬火、回火、表面淬火和化学热处理。基本要求掌握钢的热处理原理，重点掌握常用的热处理工艺方法。4合金钢（6学时）主要内容合金元素在钢中的作用合金钢分类与编号合金结构钢合金工具钢 不锈钢基本要求掌握钢的合金化原理、合金钢的性能、牌号、热处理工艺及应用。重点掌握合金结构钢和合金工具钢的成分、性能、热处理工艺和应用。5有色金属简介（2学时）主要内容铝及铝合金钛及钛合金基本要求重点掌握铝合金的性能、牌号、热处理工艺及应用；一般了解钛合金的性能、牌号、热处理工艺及应用。6非金属材料（4学时）主要内容高分子材料复合材料基本要求了解高分子材料、复合材料的性能特点及应用。7选材（2学时）主要内容 选材的一般原则 典型零件的选材与工艺基本要求掌握选材的一般原则，能对典型零件进行合理选材及制定工艺路线。三、教学实验内容及基本要求1. 实验内容硬度实验（2学时）铁碳合金平衡组织的显微观察与分析（2学时）钢的热处理实验（2学时）2. 实验基本要求三个实验均为必做实验。其中硬度实验和铁碳合金平衡组织的显微观察与分析为验证型实验。通过实验使学生学会使用常用的硬度计；学会使用金相显微镜，会分析退火状态的碳钢与铸铁的组织特征，了解成分对铁碳合金组织形貌的影响。钢的热处理实验为设计型实验。要求学生根据实验中所给零件的技术要求选择材料并制定热处理工艺规范，对零件进行热处理并测量热处理后零件的性能是否达到技术要求，如不能达到要求要分析原因。通过该实验使学生了解热处理工艺对钢的组织性能的影响，初步掌握零件的选材和其热处理工艺的制定。四、对学生能力培养的要求本课程是与工程实际结合特别密切的课程。通过本课程的学习培养学生综合利用所学知识分析问题、解决问题的能力。学习后学生应具有正确选材、合理安排零件的加工工艺路线和正确制订热处理工艺规范的能力。通过实验，培养学生的理论联系实际的能力、动手能力和实际操作能力。五、教材及主要参考书著 者 书 名 出版社 出版日期1戴枝荣 工程材料 高等教育出版社 200