《材料成型与加工》课程教学大纲

1、材料成型与加工课程教学大纲课程编号DB1524156课程名称材料成型与加工课程性质专业必修课英文名称Material molding and processing开课单位材料与化工学院面向专业材料科学与工程授课语种汉语学分2总学时30理论学时26实验学时讨论学时2上机学时其他学时2开课学期第 5 学期先修课程材料科学基础、材料工程基础、材料性能学一、课程简介材料成型与加工是材料科学与工程专业一门重要的专业基础课。本课程将系统地介绍材料铸造成型、材料塑性成型（锻造，冲压等）、材料焊接连接成型和其他材料成型方法的原理、特点、工艺设计方法与原则、质量控制方法等；其工程理论知识是学生学习其它专业课的基

2、础，也是今后从事材料科学研究以及开发新材料、新工艺、新技术的基础；以实际应用为导向，培养学生运用材料成型与加工的工艺方法解决实际工程问题的能力。二、课程目标和基本要求通过本课程的学习，使学生能够明确铸造成型、塑性成型、焊接成型等材料成型与加工工艺的基本原理、特点及影响技术方案的各种因素等，具体目标如下：1、能够针对液态金属成型加工工艺实施、铸件组元影响分析以及铸件缺陷检测分析中涉及的工程问题的解决方案，进行工艺流程设计；2、能够明晰材料连接成型、焊接新技术和焊接成型件的原理，认识到焊接有多种方案可选择，借助文献研究，寻求可替代的焊接方案；3、能够概述固态金属塑性成型、开式模锻、精密模锻、板料冲

3、压、板管成型的基本方法和技术，明确影响材料可锻性、拉拔件厚度和深度的因素。三、课程目标对毕业要求的支撑情况课程目标所支撑的毕业要求所支撑的毕业要求指标点支撑权重13、设计/开发解决方案3-3：能够针对材料选取、工艺设计、检测分析中涉及复杂工程问题的解决方案，进行系统或工艺流程设计，在设计中体现创新意识；0.222、问题分析2-3：能够认识到解决材料相关复杂工程问题有多种方案可选择，通过文献搜集、鉴别、整理和研究，寻求可替代的解决方案；0.233、设计/开发解决方案3-1：能够概述工程设计和产品开发全周期、全流程的基本设计/开发方法和技术，明确影响设计目标和技术方案的各种因素；0.3教学内容及学

4、时分配教学内容教学要求教学方法课程目标学时布置任务第一章液态成形理论基础1.1液态金属的凝固1.2液态合金的铸造性能1.3铸件质量与检验能够阐述液态金属的成型过程及控制；能够将液态金属的凝固原理用于液态合金的铸造及铸件质量检测分析；能够针对液态金属成型加工工艺实施及铸件质量分析中涉及到的工程问题的解决方案，进行流程设计。PPT讲授案例教学12第二章常用铸造合金2.1铸铁2.2铸钢2.3铸造有色金属及合金能够认识常用铸造材料基础知识；阐述铸钢铸铁分类原理；典型铸造技术的原理用于铸件组元影响分析。PPT讲授课堂讨论12第三章铸造方法及其发展3.1砂型铸造3.2特种铸造3.3液态成形新工艺能够阐述砂

5、型铸造和特种铸造等典型铸造技术的原理。PPT讲授观看视频12第四章铸件结构与工艺设计4.1铸件结构设计4.2铸造工艺设计4.3典型铸件工艺分析能够基于铸件和液态金属成型原理用于金属材料的铸造工艺实施及铸件缺陷分析。案例教学PPT讲授12作业第五章金属塑性成形理论基础5.1金属塑性变形的实质5.2金属塑性变形后的组织和性能5.3金属的可锻性及其影响因素简述固态金属塑性成型基础知识；能够明确金属塑性变形后的组织和性能，明确材料可锻性及其影响因素。PPT讲授观看视频32第六章金属塑性成形方法6.1自由锻与胎模锻6.2模锻6.3锻件结构设计6.4轧制、挤压与拉拔阐述开式模锻、精密模锻、自由锻、轧制、挤

6、压与拉拔的原理，明确拉拔件设计的厚度、深度等影响因素。PPT讲授32第七章塑性成形件的工艺设计阐述板料冲压及板管成型等工艺过程。案例分析课堂提问32第八章金属塑性成形新技术8.1金属塑性成形新技术8.2计算机在塑性成形中的应用简介简述固态金属塑性成型新技术；认识计算机在塑性成形中的应用。课堂讨论PPT讲授34期中考试第九章焊接理论基础与焊接质量9.1电弧焊的本质9.2焊接接头的组织与性能9.3焊接应力与焊接变形9.4焊接质量检验简述材料连接成型原理和焊接连接；认识电弧焊的本质，明确焊接接头的组织与性能，明晰焊接应力与焊接变形。观看视频PPT讲授22第十章焊接方法及其发展10.1熔化焊10.2压

7、力焊10.3钎焊10.4焊接新方法10.4计算机技术在焊接中的应用借助文献研究，辨认熔化焊、压力焊、钎焊等焊接技术，分析熔化焊焊接过程的影响因素，获得有效结论；认识计算机在焊接中的应用。PPT讲授课堂提问24第十一章常用金属材料的焊接11.1金属材料的焊接性11.2钢的焊接11.3铸铁的补焊11.4常用有色金属及其合金的焊接11.5异种金属的焊接总结主要材料的焊接工艺方法、焊接成形件的缺陷分析及相应的检测技术。PPT讲授22第十二章焊接结构与工艺设计明确金属材料的焊接结构和工艺设计的合理性。案例教学PPT讲授22讨论课：液化气瓶的工艺设计要点、工艺流程、措施及与技术要求的关系、检测手段。针对液

8、化气瓶构件设计，运用材料连接成型、焊接新技术和焊接成型件的原理，借助文献研究，比较焊接方案，分析焊接过程的影响因素，获得有效结论。实践工程分组讨论22PPT报告思想政治教育元素1通过认真学习各种成型工艺原理、特点、工艺设计方法与质量控制方法，使学生在未来工作中能够更全面地满足市场发展需求，提升行业生产效率。2使学生明确材料成型过程中的影响因素、缺陷分析、质量控制，推进材料成型与加工领域的长远建设和发展。五、课程考核方式考核方式考核内容对应课程目标评分标准考核占比平时作业针对液态金属成型加工工艺实施、铸件组元影响分析以及铸件缺陷检测分析中涉及的工程问题的解决方案，进行工艺流程设计。（15分）1作

9、业成绩算分法依据标准答案评分15%期中考试概述固态金属塑性成型、开式模锻、精密模锻、板料冲压、板管成型的基本方法和技术，明确影响材料可锻性、拉拔件厚度和深度的因素。（20分）3 考试成绩算分法依据标准答案评分20%期末考试针对液态金属成型加工工艺实施、铸件组元影响分析以及铸件缺陷检测分析中涉及的工程问题的解决方案，进行工艺流程设计。（1822分）1考试成绩算分法依据标准答案评分50%明晰材料连接成型、焊接新技术和焊接成型件的原理，比较焊接方案。（1822分）2概述固态金属塑性成型、开式模锻、精密模锻、板料冲压、板管成型的基本方法和技术，材料可锻性、拉拔件厚度和深度的因素。（812分）3PPT报

10、告明晰材料连接成型、焊接新技术和焊接成型件的原理，借助文献研究，比较焊接方案，获得有效结论。（15分）2分等级评分表法，分等级评分，评分标准见附录15%六、教材名称及主要参考书教材：翟封详，材料成型工艺基础，哈尔滨工业大学出版社，2018.3；教学参考书：夏巨谌，张启勋，材料成型工艺，机械工业出版社，2018.1；刘建华，材料成型工艺基础（第三版），西安电子科技大学出版社，2018.7。附录：各类考核评分标准表PPT报告评分标准课程目标评分标准100-90分89-80分79-70分69-60分59-0分课程目标2：能够明晰材料连接成型、焊接新技术和焊接成型件的原理，认识到焊接有多种方案可选择，借助文献研究，寻求可替代的焊接方案，分析焊接过程的影响因素。能够明晰材料连接成型、焊接新技术和焊接成型件的原理，认识到焊接有多种方案可选择，借助文献研究，正确寻求可替代的焊接方案，深入分析焊接过程的影响因素；PPT制作精美，表述内容全面，逻辑思维清晰。能够明晰材料连接成型、焊接新技术和焊接成型件的原理，认识到焊接有多种方案可选择，借助文献研究，寻求可替代的焊接方案，分析焊接过程的影响因素；PPT制作一般，表述内容比较全面，逻辑思维比较清晰。能够明晰材料连接成型