天津市高等教育自学考试课程

1、 HYPERLINK 天津市高等等教育自自学考试试课程考考试大纲纲课程名称：模具工工程材料料 课程代代码：11001第一部分 课程性性质与设设置目的的一、课程性性质与特特点工程材料是是机械、模模具工程程实施的的物质基基础，该该课程介介绍金属属材料、非非金属材材料、复复合材料料的基本本理论，材材料的组组织、结结构、性性能和应应用范围围，改变变材料性性能的工工艺，还还介绍了了常用功功能材料料等。二、课程设设置的目目的和要要求通过课程学学习使学学生掌握握金属的的晶体结结构与合合金相结结构、钢钢铁材料料的热处处理（其其中包括括了钢的的表面处处理和材材料表面面改性）、黑黑色金属属材料、非非铁合金金、非金

2、金属材料料、复合合材料。对对现代新新发展起起来的功功能材料料作系统统介绍，使使学生把把学到的的理论，特特别是有有关金属属材料的的理论应应用于模模具设计计与制造造实践中中。三、与本专专业其他他课程的的关系工程材料是是机械设设计，压压力加工工原理和和模具设设计与制制造的专专业基础础课及其其他专业业课程的的基础。第二部分 课程内内容与考考核目标标第一章 金属的的晶体结结构与合合金相结结构一、学习目目的与要要求通过学习使使学生理理解材料料的力学学性能、金金属的晶晶体结构构与合金金相结构构的概念念，掌握握二元合合金相图图，熟练练掌握Fe-Fe33C相图。二、考核知知识点与与考核目目标材料的力学学性能（本

3、本节内容容在教材材中是没没有的，教教师在进进行辅导导时可参参考材料料力学有有关章节节进行简简单介绍绍，作为为本课程程学习的的基础理理论，不不作为考考试内容容） 识记：弹性变变形、塑塑性变形形、强度度、塑性性、硬度度 理解：弹性极极限、强强度极限限、屈服服极限、延延伸率、断断面收缩缩率、布布氏硬度度、洛氏氏硬度 应用：力学性性能的概概念贯穿穿于本课课程及后后续专业业课。模模具选材材、热处处理工艺艺的制定定，都是是为了满满足对材材料力学学性能的的要求。（二）金属属的晶体体结构识记：晶体体结构的的基本概概念、晶晶格、晶晶胞、晶晶系理解：立方方晶系、体体心立方方、面心心立方、密密排六方方、晶面面指数、

4、晶晶向指数数应用：理想想晶体理理论应用用在实际际金属的的晶体结结构中。（三）合金金的相结结构识记：合金金 组元 合金系 相 显微组组织理解：固溶溶体 间隙固固溶体 置换固固溶体 影响溶溶解度的的因素金属化合物物 正常价价化合物物 电子化化合物 间隙化化合物应用：二元元合金，Fe-Fe3C合金相图。（四）二元元合金相相图（重重点）识记：二元元合金 平衡相相图 二元合金金相图的的测定方方法理解：匀晶晶相图 共晶相相图 包晶相相图 结晶过过程（重重点）应用：Fee-Fee3C相图中中（五）铁碳碳合金相相图（重重点）识记：Fee-Fee3C相图分分析、相相图中点点、线、区区。理解；Fee-Fee3C相

5、图中中恒温转转变应用：典型型铁碳合合金的结结晶过程程 碳对铁铁碳合金金平衡组组织和性性能的影影响第二章 钢铁材材料的热热处理一、学习目目的与要要求通过本章学学习使学学生掌握握钢的热热处理原原理，钢钢加热，冷冷却过程程中相变变理论。学学会制订订钢、铸铸铁普通通热处理理工艺。二、考核知知识点与与考核目目标（一）钢在在加热时时的转变变（重点点）理解：奥氏氏体的形形成及其其影响因因素应用：奥氏氏体晶粒粒大小及及其影响响因素（二）钢冷冷却时的的转变（重重点）理解：过冷冷奥氏体体的等温温转变、TTT曲线（等等温转变变“C”曲线）珠光体转变变 、 贝氏体体转变、 马氏体体转变CCT曲线线（过冷冷奥氏体体连续

6、冷冷却转变变曲线）应用：“CC”曲线在在不同等等温转变变形成的的组织及及性能（三）钢的的普遍热热处理理解：钢的的退火（完完全退火火 等温退退火 球化退退火，均均匀化退退火，去去应力退退火）钢钢的正火、钢的的淬火、淬淬火介质质 淬透性 钢的回回火 回火脆脆性应用：退火火 正火 淬火及及回火在在生产中中的应用用（四）钢的的表面处处理（次重重点）识记：钢表表面处理理的意义义 火焰加加热表面面淬火理解：感应应加热表表面淬火火 激光加加热表面面淬火应用：激光光表面熔熔化处理理 激光表表面合金金化处理理表面化学热热处理 钢的渗渗碳、渗渗氮第三章 黑色金金属材料料一、学习目目的与要要求通过本章学学习使学学生

7、掌握握黑色金金属材料料碳钢、合合金钢和和铸铁的的分类编编号及用用途，它它们的成成分性能能及热处处理工艺艺特点。二、考核知知识点与与考核目目标（一）碳钢钢识记：碳钢钢中的常常见杂质质 分类 各类钢钢的牌号号 用途理解：普通通碳素结结构钢 优质碳碳素结构构钢应用：碳素素工具钢钢（二）合金金钢（重重点）理解：合金金元素在在钢中的的作用 合金钢钢的分类类、牌号号、用途途应用：合金金结构钢钢、合金金工具钢钢、特殊殊钢（三）铸铁铁（重点点）识记：铸铁铁的一般般概念、铸铸铁的分分类理解：铸铁铁的石墨墨化应用：灰口口铸铁、球球墨铸铁铁、可锻锻铸铁、蠕蠕墨铸铁铁、白口口铸铁、（四）铸铁铁热处理理识记：铸铁铁热处

8、理理特点理解：Fee-C-Si三元合合金共折折转变温温度范围围应用：灰口口铁的热热处理、球球墨铸铁铁的热处处理第四章 非铁合合金一、学习目目的与要要求通过学习使使学生理理解有色色金属在在工业生生产中的的特殊作作用，掌掌握铝、铝铝合金、铜铜、铜合合金、钛钛合金、轴轴承合金金。二、考核知知识点与与考核目目标（一）铝及及铝合金金（重点点）识记：工业业纯铝 铝合金金分类理解：形变变铝合金金 铸造铝铝合金（Al-Si合金）应用：铝合合金的热热处理（二）铜及及铜合金金识记：纯铜铜及铜合合金的特特性，铜铜合金的的分类理解与应用用：铜合合金、黄黄铜Cu-Zn、青铜Cu-Sn、铍青青铜Cu-Be（三）钛合合金识

9、记：钛合合金的特特性理解与应用用：钛合金金、钛合金金、+钛合金金（四）铸造造轴承合合金识记：轴承承合金的的概念理解：钖基基轴承合合金应用：铅基基轴承合合金 铜基轴轴承合金金第五章 非金属属材料一、学习目目的与要要求通过学习使使学生掌掌握高分分子材料料、陶瓷瓷材料的的理论、结结构、性性能及应应用范围围。二、考核知知识点与与考核目目标（一）高分分子材料料识记：单体体、链节节、聚合合度、加加聚反应应、缩聚聚反应、高高分子材材料的分分类理解：高分分子材料料的结构构特点、高高聚物的的聚集态态和物理理态高分子材料料的性能能特点应用：常用用的高聚聚物、塑塑料、橡橡胶、合合成纤维维（二）陶瓷瓷材料识记：陶瓷瓷

10、材料的的分类与与生产理解：陶瓷瓷材料的的结构与与性能特特点，陶陶瓷材料料的应用用第六章 复合材材料一、学习目目的与要要求通过学习使使学生理理解复合合材料的的基本原原理，学学会选用用复合材材料。二、考核知知识点与与考核目目标（一）概述述识记：复合合材料的的定义；复合材材料的分分类理解：复合合材料的的性能特特点（二）复合合材料增增强相及及其作用用机理理解：颗粒粒增强相相及增强强机制；纤维增增强材料料及其增增强机制制（三）常用用的复合合材料应用：金属属基复合合材料、塑塑料基复复合材料料、橡胶胶基复合合材料、陶陶瓷基复复合材料料第七章 材料表表面改性性技术（与第二章章钢的表表面处理理合并）第八章 机械

11、零零件失效效及选材材原则一、学习目目的与要要求本章学生自自学为主主，学会会失效分分析方法法，找出出零件失失效原因因，提出出改进和和防范措措施，提提高产品品质量，杜杜绝类似似事故发发生。二、考核知知识点与与考核目目标（一）机械械零件失失效分析析一般方方法应用：失效效零件宏宏观分析析；试验验检查微微观分析析（二）机械械零件失失效类型型理解：失效效类型、过过量变形形、一次次断裂、疲疲劳断裂裂、磨损损断裂、腐腐蚀断裂裂应用：典型型机械零零件失效效分析第九章 新材料料概述一、学习目目的与要要求通过本章学学习，使使学生对对现代新新发展起起来的材材料有概概括了解解，介绍绍应用较较多的形形状记忆忆合金、磁磁性

12、材料料、非晶晶态合金金。二、考核知知识点与与考核目目标（一）形状状记忆合合金理解：合金金形状记记忆原理理应用：典型型的形状状记忆合合金（二）非晶晶态合金金理解：晶态态、非晶晶态概念念、特性性应用：非晶晶态合金金的制备备、用途途（三）磁性性材料理解：磁性性材料定定义 软磁材材料 硬磁材材料应用：典型型磁性合合金第三部分 有关说说明与实实施要求求一、考核目目标的能能力层次次表述本课程的考考核目标标共分三三个能力力层次：识记、理理解、应应用。它它们之间间是递进进等级关关系，后后者是建建立在前前者基础础上的，具具体含义义为：识记：了解解有关名名词、概概念知识识的含义义，并能能正确认认识和表表述，是是低

13、层次次的要求求理解：在识识记的基基础上能能全面把把握基本本概念、基基本原理理、基本本方法，能能掌握有有关概念念、原理方法的的区别与与联系，是是较高层层次的要要求。应用：在理理解的基基础上，能能运用基基本概念念，基本本原理、基基本方法法联系学学过的多多个知识识点分析和解决决有关理理论问题题和实际际问题是是最高层层次的要要求。二、指定教教材工程材料料基础 邢建东东主编 机械工工业出版版社出版版 220044年1月版三、自学方方法指导导模具工程材材料是研研究工程程上使用用的金属属材料，钢钢、铸铁铁、有色色金属、非非金属材材料、复复合材料料等，它它们的形形成原理理，物理理，力学学性能，组组织，结结构和

14、应应用范围围。是模模具设计计与制造造的专业业基础课课，概念念较多。为为了使本本课程通通过自学学达到大大纲的要要求提出出以下几几点参考考意见。1阅读指指定教材材某章之之前，先先翻阅大大纲中有有关这一一章知识识考核点点及对知知识考核核点的能能力层次次要求和和考核目目标，以以便在阅阅读材料料时做到到心中有有数，重重点突出出，有的的放矢。2在了解解大纲内内容的基基础上，根根据考核核知识点点和考核核要求，在在阅读教教材时逐逐段细读读，逐句句推敲，集集中精力力，吃透透每一个个知识点点，对基基本概念念必须深深刻理解解，对基基本理论论必须彻彻底弄清清，对基基本方法法必须牢牢固掌握握，并融融会贯通通，在头头脑中

15、形形成完整整的内容容体系。3在自学学过程中中既要思思考问题题也要做做好读书书笔记，把把教材中中的基本本概念、原原理方法法等加以以整理，这这可从中中加深对对问题的的认识，理理解和记记忆，以以便突出出重点并并涵盖整整个内容容，可以以不断提提高自学学能力。同同时在自自学各章章内容时时，能够够在理解解的基础础上加以以记忆，切切勿死记记硬背；对有关关定理必必须了解解其证明明的思路路与方法法。同时时在对一一些知识识内容进进行理解解把握时时，联系系实际问问题思考考，从而而达到深深层次的的认识水水平。4为了提提高自学学效果，结结合自学学内容尽尽可能多多地看一一些例题题和动手手做一些些练习，以以便更好好的理解解

16、，消化化和巩固固所学的的知识，培培养分析析问题、解解决问题题的能力力。在做做练习之之前，应应认真阅阅读教材材，按考考核目标标所要求求的不同同层次，掌掌握教材材内容，在在练习过过程中对对所学知知识进行行合理的的回顾与与消化，注注意理论论联系实实际和具具体问题题具体分分析，解解题时应应注意培培养逻辑辑性，针针对问题题，围绕绕相关知知识进行行层次（步步骤）分分明的论论述或推推导，明明确各层层次（步步骤）间间的逻辑辑关系。四、社会助助学的要要求1应熟知知考试大大纲对课课程提出出的总要要求和各各章的知知识点。2掌握各各知识点点要求达达到的能能力层次次，并深深刻理解解对各知知识点的的考核目目标。3辅导时时

17、，应以以考试大大纲为依依据，指指定教材材为基础础。4辅导时时应对学学习方法法进行指指导。提提倡认真真阅读教教材，刻刻苦钻研研教材，主主动争取取帮助，依依靠自己己学通的的方法。5辅导时时，要注注意突出出重点，对对考生提提出的问问题，不不要有问问即答，要要积极启启发引导导。6注意对对考生能能力的培培养，特特别是对对自学能能力的培培养，要要引导考考生逐步步学会独独立学习习，在自自学过程程中善于于培养提提出问题题，解决决问题的的能力。7要使考考生了解解试题的的难易与与能力层层次高低低，两者者不完全全是一回回事，在在各个能能力层次次中存在在不同难难度的试试题。8助学学学时：本本课程共共4学分，建建议总课

18、课时72学时，其其中助学学学时分分配如下下：章 次课程内容助学学时1金属的晶体体结构与与合金相相结构182钢铁材料的的热处理理183黑色金属材材料124非铁合金65非金属材料料66复合材料87材料表面改改性技术术（并入入第二章章）08机械零件失失效及选选材原则则（自学学）9新材料概述述4总计72五、关于命命题考试试的若干干规定1本大纲纲各章提提到的内内容和考考核目标标都是考考试内容容，试题题覆盖到到章，适适当突出出重点。2试卷中中对不同同能力层层次试题题比例大大致是识识记10%，理解40%，应用50%。3试题难难易程度度合理：易，较较易，较较难，难难比例为为2:33:3:2。4每份考考卷中，各各类考核核点比例例为：重重点占65%，次重重点占25%，一般般占10%。5本课程程命题采采用的基基本题型型包括，填填空题，名名词解释释，问答答题，计计算题、做做（填）图图题等。6考试采采用闭卷卷考试，时时间150分钟，采采用百分分制评分分，60分为及及格。六、题型示示例（样样题）（一）填空空题1、F