《金属材料及热处理》课程标准

1、专业资料整理分享金属材料及热处理课程标准、课程基本信息课程名称：金属材料与热处理课程代码:021002学分：4学时：72授课时间：第3学期授课对象：机械类专业学生先修课程：高等数学、机械制图后续课程：机电设备故障诊断维修、设备管理课程性质：金属材料与热处理课程是机械类专业必修的技术基础课。该课程理论性较强，新概 念较多，同时又与生产实际有着密切联系。该课程主要讲授金属材料典型组织、结构的基本概念， 金属材料的成分、组织结构变化对性能的影响，热处理的基本类型及简单热处理工艺的制定，合 金钢种类、牌号、热处理特点及应用，为学生从事机械设计、制造及相关的工作打卜基础。二、课程目标知识目标：1 .以铁

2、碳合金的成分-组织-温度-性能为主线，了解四者的相互关系和变化规律的 基础知识；2 .了解钢材在实际加热和冷却时内部组织的变化及其对钢材性能的影响；3 .了解毛坯的成形方法和基本工艺过程；4 .掌握零件的使用要求及零件材料的选择；5 .掌握钢材热处理方法的选择；6 .掌握零件毛坯成形方法的选择。能力目标：1 .具有根据零件的使用要求选择零件材料的能力。2 .初步具有选择钢材热处理方法的能力。3 .初步具有选择零件毛坯成形方法的能力。4 .初步具备应用所学理论知识分析解决实际问题的能力。5 .初步具备应用光学金相分析金属及合金组织的能力。6 .使学生在金属材料基础理论及基本知识方面具备应用阅读一

3、般专业文献及进一 步提高自修能力。素质目标：1 .培养实事求是，严肃认真的科学态度与工作作风。2 .培养良好的安全生产意识、质量意识和效益意识。3 .培养学生遵守规则做事的职业习惯。4 .培养学生积极主动、团结协作的精神。5 .培养学生勇于开拓、不断创新的品质。三、课程设计1 .教学设计教学模式：以“项目为主线，任务为主题”，采用“项目导向、任务驱动”相结合 的教学模式，实现教、学、做、练一体化。教学组织形式：为加强学生创造思维和工程技术素质的培养，根据学生个性特点与 发展的需要，本门课程建议采用讲课、自学、习题课、辅导课、报告会等多种形式组织 教学。本门课程可灵活采用全班学习、分组学习等学习

4、形式，也可以组建课外兴趣小组 进行知识拓展学习。教学方法与手段：教师要认真研究学生特点，针对学生实际情况，结合教学内容， 多种教学方法手段综合运用。在教学方法上，将项目任务引入课程，将理论讲授包含在 项目训练中，使学生在实践中掌握理论、学习知识，将生产中的新工艺、新方法、新技 术引入课堂。采用项目式、启发式、互动式、案例式等教学方法，提高学生的学习兴趣。 在教学手段上，充分利用现代多媒体电子教学，视频教学、实物教学、现场教学、网络 教学等将现代科学技术充分应用于教学改革之中。2 .教学内容及学时分配根据专业课程目标和涵盖的工作任务要求，确定课程内容和要求，说明学生应获得 的知识、技能与态度。完

5、美WORD格式编辑专业资料整理分享表1金属材料与热处理教学内容及学时分配表序号项目名称培养目标教学内容学时 建议教学方法建议教学资源/仪器 设备、教具1项目一金属的晶体结构1 .能绘出立方晶胞中的 晶面及晶向。2 .掌握金属的特性及结 构特点，金属键和金属的 晶体结构及晶体结构的 基本知识。3 .掌握金属的实际晶体 结构，了解多晶体结构和 亚结构及晶体的缺陷。教学载体：无学习内容：1 .金属2 .金属的晶体结构3 .实际金属的晶体结构训练内容：无4教学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像技术文件 习题作业仪器设备、教

6、具：无2项目二纯金属的结晶1 .能够掌握金属结晶的 现象，结晶过程的宏观现 象，金属结晶的微观过 程，金属结晶的热力学条 件和金属结晶的结构条 件。2 .能够熟练掌握晶核的 形成，了解晶核的长大， 液固界面的微观结构，晶 体长大的机制。3 .掌握金属铸锭的组织 与缺陷、铸锭三晶区的形 成，了解铸锭组织的控制 与铸锭缺陷。教学载体：无学习内容：1 .金属结晶的现象2 .金属结晶的热力学条件3 .金属结晶的结构条件4 .晶核的形成5 .晶核长大6 .金属铸锭组织与缺陷训练内容：无6教学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像

7、技术文件 习题作业仪器设备、教具：无序号项目名称培养目标教学内容学时 建议教学方法建议教学资源/仪器 设备、教具3项目三合金相的晶体结构1 .掌握合金中的相，相的 分类，掌握影响相结构的 因素，了解合金的相结 构，固溶体及金属化合 物。2 .会建立二元合金相图。3 .掌握共晶相图及其结 晶过程，掌握包晶相图及 其结晶过程。4 .掌握形成金属化合物 的相图，具有固态相变的 相图，了解合金性能与相 图的关系。教学载体：无学习内容：1 .合金中的相2 .合金的相结构3 .二元合金相图的建立4 .匀晶相图及其固溶体的形成5 .共晶相图及其合金组织的结晶6 .包晶相图及其合金组织的形成7 .其他类型的二

8、元合金相图8二元相图的分析方法与应用9 .根据相图推测合金的性能训练内容：无8教学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像技术文件 习题作业仪器设备、教具：无4项目四铁碳合金1、掌握铁碳合金基本相 及铁碳合金相图2、会分析铁碳合金的平 衡组织结晶过程3、掌握含碳量对铁碳合 金平衡组织和性能的影 响4.掌握钢中的杂质元素 及其影响，熟悉钢锭的组 织及其宏观缺陷。教学载体：无学习内容：1 .铁碳合金的组元及基本相2 .Fe-Fe3c相图分析3 .含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响4 .钢中杂质元素及钢锭组织训练内容：无6教

9、学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像技术文件 习题作业仪器设备、教具：无序号项目名称培养目标教学内容学时 建议教学方法建议教学资源/仪器 设备、教具5项目五金属的塑性变形与再结 晶1 .掌握应力一应变曲线， 金属断裂及单晶体塑性 变形。2 .掌握多晶体的塑性变 形、合金的塑性变形及塑 性变形对金属组织和性 能的影响。3 .掌握变形金属在退火 过程中的变化，回复，再 结晶过程，影响再结晶的 因素及再结晶后晶粒大 小及控制。4 .掌握晶粒长大，再结晶 退火后的组织和热加工。教学载体：无学习内容：1 .金属的变形特性2

10、.单晶体的弹性变形3 .多晶体的塑性变形4 .合金的塑性变形5 .变形金属与合金在退火过程中的变化6 .回复7 .再结晶8 .晶粒长大9 .金属的热加工训练内容：无8教学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像技术文件 习题作业仪器设备、教具：无6项目六钢的热处理原理1 .能够了解钢在加热时 组织转变；熟悉钢在冷却 时的组织转变2 .能够熟练热处理的基 本概念，共析钢的奥氏体 化过程及影响因素。3 .掌握钢的等温及连续 冷却转变曲线4 .掌握C曲线的意义及应 用。5 .掌握珠光体转变、贝氏 体转变和马氏体转变教学载体：无

11、学习内容：1 .钢在加热时的转变2 .钢在冷却时的转变3 .钢在冷却时的转变一过冷奥氏体的等温转变曲线4 .马氏体转变训练内容：无6教学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像技术文件 习题作业仪器设备、教具：无序号项目名称培养目标教学内容学时 建议教学方法建议教学资源/仪器 设备、教具7项目七钢的热处理工艺1 .掌握钢的退火、正火转 变及应用。2 .掌握钢的淬火工艺，钢 的回火转变，理解钢的淬 透性的概念、表示方法、 影响因素及实际意义。3 .掌握钢的表面淬火及 化学热处理工艺及其应 用。教学载体：无学习内容：1 .钢

12、的退火与正火2 .钢的淬火与回火3 .其他类型热处理 训练内容： 无8教学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像技术文件 习题作业仪器设备、教具：无8项目八钢铁材料1、掌握钢的分类和编号， 钢中杂质元素对碳钢性 能的影响，合金元素在钢 中的作用。2、掌握构件用钢、渗碳 钢、调质钢、弹簧钢、滚 动轴承钢、铸钢的成分特 点，合金化原则，热处理 特点，性能及用途。3、掌握刃具钢、高速钢、 模具钢、量具钢、不锈钢、 耐热钢、耐磨钢的成分特 点，合金化原则，热处理 特点，性能及用途。教学载体：无学习内容：1 .钢的分类和编号2

13、.钢中的杂质元素及对碳钢性能的影响3 .合金元素在钢中的作用4 .构件用钢5 .机器零件用钢6 .工具钢7 .特殊性能钢训练内容：无10教学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像技术文件 习题作业仪器设备、教具：无序号项目名称培养目标教学内容学时 建议教学方法建议教学资源/仪器 设备、教具序号项目名称培养目标教学内容学时 建议教学方法建议教学资源/仪器 设备、教具9项目九有色金属及合金1 .掌握纯铝的特性、用 途、编号，铝合金的分类 及热处理特点，变形铝合 金及铸造铝合金的热处 理。2 .掌握纯铜，黄铜，青铜。 铜合金

14、的分类及热处理 特点。3 .掌握钛合金的分类及 热处理。4 . 了解常用的轴承合金 及其特点。教学载体：无学习内容：1 .铝及其合金2 .铜及铜合金3 .钛及钛合金4 .滑动轴承合金 训练内容：无8教学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像技术文件 习题作业仪器设备、教具：无10项目十陶瓷材料、高分子材料、 复合材料1 .能够掌握陶瓷材料概 况、制作工艺、性能特点、 常用工业陶瓷及应用2 .能够了解高分子材料 概述、分类和性能特点3 .了解复合材料概况、性 能特点与增强机制、常见 复合材料简介。教学载体： 无学习内容：

15、1 .陶瓷材料2 .高分子材料3 .复合材料 训练内容： 无8教学过程中体现以学生为主 体，教师进行适当讲解、并进 行引导、监督、评估。教学资源/媒体资料：电子教案电子课件动画录像技术文件 习题作业仪器设备、教具：无总学时72完美WORD格式编辑专业资料整理分享3 .课程考核实施过程考核与最后考核相结合的综合性考核方案。总成绩=平时成绩40%理论考13c成绩60%过程考核：记录学生平时的学习情况。从学生能否主动参与学习如课堂回答问题、作业完成质量等方面进行考察，平时的回答问题等都作为平时考核的内容。(平时成绩40分)最后考核：理论考核以课程标准为基础，可采用开卷与闭卷相结合的办法，包括基 本概

16、念、分析、设计等。由学生自评、组内互评和教师点评相结合给出。 (理论成绩60 分)考核评分标准如下图所示:平时成绩40%平时作业10%课堂表现10%考核体系平时出勤20%理论成绩60%期末考试60%考核评价表项目名称考核项目 (分值)考核内容(分值)说明占整个 课程的 比重项目一金属的晶体结构平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)5%理论成绩(60)1 .熟悉金属材料的使用性能2 .了解金属的晶体结构期末闭卷考试项目二纯金属的结晶平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)5%理论成绩(60)1 .能够了解纯金属的结晶过程2 .熟悉晶粒长大的控制因素期末闭卷考试项目三 合金相的 晶体结构

17、平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)5%理论成绩(60)1 .熟悉合金中的相结构2 .掌握二元合金相图的基本知识期末闭卷考试项目名称考核项目考核内容(分值)说明占整个(分值)课程的 比重项目四铁碳合金平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)20%理论成绩(60)1 .掌握铁碳合金基本相2 .掌握铁碳合金相图的分析方法期末闭卷考试项目五金属的塑 性变形与 再结晶平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)5%理论成绩(60)1 .掌握应力一应变曲线2 .掌握变形金属在退火过程中变化期末闭卷考试项目六钢的热处理原理平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)20%理论成绩(60)1 .

18、掌握共析钢奥氏体的形成过程2 .掌握C曲线的意义及应用期末闭卷考试项目七钢的热处平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)15%理工艺理论成绩(60)1 .掌握钢的退火与正火工22 .掌握钢的淬火与回火上2期末闭卷考试项目八钢铁材料平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)15%理论成绩(60)1 .掌握钢的分类和编号2 .掌握钢的成分与性能特点及用途期末闭卷考试项目九有色金属及合金平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)5%理论成绩(60)1 .掌握铝合金的分类与热处理特点2 .掌握纯铜、黄铜、青铜的特点期末闭卷考试项目十 陶瓷材料、 局分子材 料、复合材 料平时成绩(40)平时作业(10) 出勤(5)5%理论成绩(60)1.掌握陶瓷材料、高分子材料和复 合材料的基本概念与性能特点期末闭卷考试4 .教学环境及设备教学场地要求：本课程为理论课程，为了保证理论与实践应用密切结合， 教室(实 验室)配备投影仪、计算机等多媒体设备。5 .教师队伍教学队伍知识结构、年龄结构、学缘结构合理；专