《金属材料及热处理》课程标准

1、金属材料及热处理课程标准课程名称：金属材料及热处理课程性质：职业能力必修课学 分： 4计划学时： 64（ 理论 56，实践 8）适用专业：机械设计与制造 17.1（一）前言1. 课程定位：本课程是机械类各专业一门重要的技术基 础课。其主要内容包括：金属的性能、金属学基础知识、钢 的热处理、常用金属材料及非金属材料的牌号等。是机械类 各技术专业必须掌握的一门综合性应用技术基础课程。本课程的任务是使学生掌握金属材料与热处理的基本 知识，为学习专业理论，掌握专业技能打好基础。通过本课 程的学习，应使学生达到下列基本要求：2. 设计思路3. 与前后课程的联系前续课程为 机械制图 ，高等数学 ，后续课程

2、包括 机 械设计基础、 互换性与技术测量、 机械制造基础；（二）课程目标1. 总体目标2. 具体目标（1）知识目标1）了解金属学的基本知识；2）掌握常用金属材料的牌号、性能及用途；3）了解金属材料的组织结构与性能之间的关系；4）了解热处理的一般原理及其工艺；5）了解热处理工艺在实际生产中的应用； 能力目标1）初步具有选用工程材料的能力；2）初步具有在实际生产中应用热处理工艺的能力; 素质目标1）培养学生具有创新精神和实践能力；2）培养严谨的科学态度和良好的职业道德；3. 学时分配骨口.教学内容总学其中备注丿 J时数理论实验实训:0绪论2201早金属材料的性能6422章常见金属的晶体结构与结晶8

3、623章金属的塑性变形与再结晶8804章合金的结构与结晶6425章铁碳合金相图和碳钢6606章钢的热处理8627章合金结构钢6608章特殊性能钢2209章工具钢22010章粉末冶金与硬质合金22011章铸铁22012章非金属材料22013章零件毛坯选择440总教学时数合计64568（三）课程内容与要求 绪论教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点1.学习金属材料与热 处理的目的；2.金属 材料与热处理的基本 内容；3.金属材料 与热处理的发展史；4.金属材料在工农业生 产中的应用1.掌握学习本课 程的目的；2. 了 解本课程的基本 内容。.了解本课程 的基本内容。1.结合实际生 产授课，

4、以激发学生学习本课程的兴趣；2.展望金属材料 与热处理的发 展前景。学生以小组 形式组成团 队，各学习 单元采用任 务驱动方 式，根据具 体教学内容 米用案例教 学法、项目 教学法2第一章.金属材料的性能教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 1 1金属的 力学性能；(1). 强度；(2).塑性；(2).硬度；(3) 冲击韧性；(4). 疲劳强度； 1-2 金属的工艺性能；(1).铸造性能；(2).锻造性 能；(3).焊接性 能；(4).切削加 工性能1. 掌握金属的力 学性能，包括强度、塑性、硬度、 冲击韧性、疲劳等概念及各力学性 能的衡量指标；2. 了解金属的工艺性能。强度；硬度；

5、塑性； 疲劳强度概念强度；硬度概 念.学生以小组 形式组成团 队，各学习 单元采用任 务驱动方 式，根据具 体教学内容 米用案例教 学法、项目 教学法6第二章常见金属的结构与结晶教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 2-1 金属的晶 体结构；（1）.晶 体概念；（2）.常见的金属晶格；（3）.单晶体的各 向异性； 2-2 实际金属结构；（1）.多晶体结 构；（2）.晶格缺 陷； 2-3 纯金 属的结晶；（1）. 结晶的概念；（2）. 金属的结晶过程；（3）.影响生核和 长大的因素；（4） 金属的同素异构 性； 2-4 金属 铸锭的组织特点；1. 了解金属的晶 体结构；2.掌握 纯金属

6、的结晶过 程；3、掌握纯铁的同素；多晶体结构；影 响生核和长大的因素影响生核和长 大的因素学生以小组 形式组成团 队，各学习 单元采用任 务驱动方 式，根据具 体教学内容 米用案例教 学法、项目 教学法8第三章 金属的塑性变形与再结晶教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 3-1 金属材料的 塑性变形；（1）. 塑性变形的基本形1.金属塑性变形 的基本原理；2.冷塑性变形和热金属塑性变 形的基本原 理。学生以小组 形式组成团 队，各学习8式；（2）.单晶体的 滑移变形；（3）.多晶体的塑性变形； 3-2 冷塑性变形 对金属的组织和性 能的影响； 3-3 回复与再结晶；（1）. 回复的概

7、念；（2）. 再结晶；（3）.晶粒 的长大； 3-4 金 属材料的热加工；（1）.热加工的概 念；（2）.热加工对 金属组织和性能的 影响；1. 了解金属塑性变 形的基本原理；2. 掌握冷塑性变形和 热塑性变形对金属性能的影响；塑性变形对金属 性能的影响。单元采用任 务驱动方 式，根据具 体教学内容 米用案例教 学法、项目 教学法第四章二元合金教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 4-1 合金的相 结构；（1）.固溶 体；（2）.化合物； 4-2 二元合金 相图；（1） 二 元合金相图的建1.固溶体、化合物 概念和作用;2. 二元合金相图的 建立和相图与性 能的关系。相图与性能的 关

8、系。学生以小组 形式组成团 队，各学习 单元采用任 务驱动方 式，根据具6立；（2）.匀晶相 图；（3）.共晶相 图；（4）.包晶相 图；（5）.共析相 图； 4-3 相图 与性能的关系；（1）.当合金形成 单相固溶体；（2）.当合金形成两相 混合物。1. 了解二元合金 相图的建立；2. 掌握冷相图与性 能的关系体教学内容 米用案例教 学法、项目 教学法第五章铁碳合金教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 5-1 铁碳合金 的相结构及其性 能； 5-2 铁碳 合金相图；（1）. 相图分析；（2）. 典型合金的结晶 过程；（3）.铁碳 合金的成分与性 能的关系； 5-3 碳钢；（1）.常

9、存 杂质对碳钢性能 的影响；（2）.碳 钢的分类；（3）. 碳钢的编号和用1.掌握合金的概 念及合金组织的 基本类型；2.掌 握铁碳合金的基 本组织，包括概 念、牌号、性能等；3.掌握简化的Fe Fe3C相图中的 主要特性点、特性线的含义及典型 铁碳合金的结晶 过程；4.掌握含1.铁碳合金的基 本组织，包括概念、 牌号、性能；2.简 化的Fe Fe3C相图 中的主要特性点、 特性线的含义及典 型铁碳合金的结晶 过程；3.含碳量对 钢组织及性能的影 响。简化的FeFe3C相图中 的主要特性 点、特性线的含义及典型 铁碳合金的 结晶过程。学生以小 组形式组 成团队， 各学习单 元采用任 务驱动方

10、式，根据 具体教学 内容采用 案例教学 法、项目 教学法6途；。碳量对钢组织及 性能的影响。第六章钢的热处理教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 6-1 钢的热处 理原理；（1）.奥 氏体的形成；（2）.奥氏体晶粒的长 大；（3）.奥氏体等温转变曲线；（4）.过冷奥氏体 转变产物的组织 与性能；（5）.影 响c曲线的因素；（6）.奥氏体连 续冷却转变曲线； 6-2 钢常用的1. 了解钢在加热 和冷却时的组织 转变；2. 掌握钢的退火、正火、 淬火、回火及表面 热处理的方法和 目的。常用工件热处 理的方法。学生以小组 形式组成团 队，各学习 单元采用任 务驱动方 式，根据具 体教学内容

11、 米用案例教 学法、项目 教学法8热处理工艺；(1). 钢的退火；(2). 钢的正火；(3). 淬火工艺；(4). 淬火方法；(5). 钢的淬透性；(6).淬火钢的回火转 变；(7)回火的 分类和应用。 6-3 其它热处理；钢的退火、正火、 淬火、回火及表面 热处理的方法和 目的；3.掌握常 用工件热处理的 方法。第七章合金钢教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 7-1 合金兀素 在钢中的作用；(1).形成合金 碳化物；(2).细 化晶粒；(3).提高钢的淬透性；(4).提高钢的回 火稳定性； 7 2合金钢的分类 和牌号；(1).合 金钢的分类；(2).合金钢的分类；(3).合金钢的

12、牌 号； 73合金1. 了解合金元素 在钢中的作用；2.掌握常用合金钢 的牌号、性能及热 处理方法。1. 合金钢的特点；2. 常用合金钢的 牌号、性能、热处理方法及应用。合金钢的特点。学生以小组 形式组成团 队，各学习 单元采用任 务驱动方 式，根据具 体教学内容 米用案例教 学法、项目 教学法6结构钢;(1).低合 金结构钢；(2)合金渗碳钢；(3). 合金调质钢；(4). 合金弹簧钢；(5).滚动轴承钢； 7 4合金工具钢；1).合金刃具钢;(2).合金模具 钢；(3).合金量具 钢；第八章特殊性能钢教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 8-1不锈钢；82耐热钢； 8 3耐磨钢。

13、1. 了解耐热钢、耐 磨钢的性能；2. 掌握不锈钢的性 能。不锈钢的性能；耐热钢的性 能学生以小组 形式组成团 队，各学习 单元采用任 务驱动方 式，根据具 体教学内容 米用案例教 学法、项目 教学法2第九章工具钢教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 9-1刃具钢； 9 2模具钢; 9 3耐磨钢。1. 了解刃具钢、模 具钢、耐磨钢的应用场合；刃具钢耐磨钢学生以小组 形式组成团 队，各学习 单元采用任 务驱动方 式，根据具 体教学内容 米用案例教 学法、项目 教学法2第十一章铸铁教学内容教学要求教学形式学时知识点技能点重难点 8-1铸铁的石墨化； 8-2灰铸铁；（1） 灰 铸铁的组织与

14、性 能；（2） 灰铸 铁的组织与性能；（3）.灰铸铁的孕 育处理；（3）.灰 铸铁的牌号及用 途；（4） 灰铸铁的热处理; 8-3 可锻铸铁；（1）.可 锻铸铁的组织与 性能;可锻铸铁的牌号及用 途； 8-4 球墨 铸铁；（1）.球墨铸 铁的组织与性 能;（2）.球墨铸铁 的牌号及用途； （3）.球墨铸铁的 热处理； 8-5蠕 墨铸铁1. 了解铸铁的分 类；2.掌握灰铸 铁、可锻铸铁、球 墨铸铁的牌号；3. 了解灰铸铁、可锻 铸铁、球墨铸铁的 组织、性能及主要 用途1.石墨的形状、数 量、大小及分布状 况对铸铁性能的 影响；2.灰铸铁、 可锻铸铁、球墨铸 铁的牌号。石墨的形状、数 量、大小及分

15、布状况对铸铁性 能的影响。学生以小组 形式组成团 队，各学习 单元采用任 务驱动方 式，根据具 体教学内容 米用案例教 学法、项目 教学法2（四）实施建议1. 教材选用和编写建议（1）选用教材金属材料及热处理、机械工业出版社、丁仁亮（2）参考教材1 邓文英.金属工艺学 :上册.第 4版.北京:高等教育出 版社 ,2001.2 刘世荣. 金属学与热处理. 北京: 机械工业出版 社,1985.3 戴枝荣 . 工程材料及机械制造基础 - 工程材料 . 北京 : 高等教育出版社 ,1992.4 陈培里 . 工程材料及热加工 . 北京 : 高等教育出版 社,2007.2. 教学建议（ 1）本课程采用实物、教具、多媒体、仿真软件等形 式辅助教学，突出感性认知，帮助学生理解。（ 2）根据课程的教学目标，应注重实践教学，在教学 过程中，多联系实际生产需求，多去实训中心，加强对学生 动手能力的培养。在实践教学中注重学生安全意识的培养， 加强其职业素质的培养，提高学生的综合素质。3. 教学考核评价建议 结合课堂提问、学生作业、平时测绘、动手操作能力及 考试情况，综合评价学生成绩。本课程考试成绩与平时成绩 相结合。考试成绩占 70%，平时成绩占