《金属工艺学》课程教学大纲

《金属工艺学》教学大纲课程编码：631069课程名称：金属工艺学课程英文名称：MetalsTechnics课程类别：专业基础课课程性质：必修学时（理论+实践）：48学时学分：4开课学期：第三学期选用教材：《金属工艺学》，邓文英主编，高等教育出版社，2002年主要参考书：（1）《材料成型技术基础》，迟剑峰主编，吉林大学出版社，2001年（2）《金属材料及热处理》，史美堂主编，上海工业大学出版社，1998年一、中英文课程简介：金属工艺学是一门关于金属机件制造方法及工艺的专业基础课，通过教学，使学生掌握合理选择毛坯和零件的加工方法，培养分析、判断零件结构工艺性的能力，为学习其他有关课程及以后从事机械设计和制造方面的工作奠定必要的基础。MetalsTechnicsisaspecialtybasiccoursewhichwillprovideanintroductiononmanufacturingmethodandtechnicsofmetalliccomponent.Throughthestudyingthiscourse,studentsshouldmasterreasonablemanufacturingmethodofworkblankandcomponent,gaintheabilityofanalysisandestimationaboutstructuraltechnicsofcomponent.Buildanecessaryfoundationforothercorrelativecourseandjobonmechanicaldesignandmanufactureinfuture.二、课程目的、性质与任务工艺学是一门关于金属机件制造方法及工艺的专业基础课，通过教学，使学生了解常用金属材料的性质、用途及热处理；铸造、锻造、焊接等金属材料的成型方法；金属切削加工。掌握合理选择毛坯和零件的加工方法，培养分析、判断零件结构工艺性的能力，为学习其他有关课程及以后从事机械设计和制造方面的工作奠定必要的基础。三、教学基本要求本课程是以教学、自学和作业相结合的必修的专业基础课。集中教学学时数为45学时，作业12学时，要求学生自学学时与讲授学时的比例是1：1。课堂教学采用多媒体课件、模型等进行教学。2、通过自学使学生能多了解一些相关知识，通过完成作业加深对重点和难点的理解及熟练程度。（一）课程的教学重点1、金属材料及热处理的相关知识，特别是基本概念、基本组织，常用材料的组织、性能、用途及其热处理。2、铸造的基本知识，常用合金材料的铸造性能；铸造方法、工艺特点及应用；铸件结构设计。3、压力加工的基本概念和理论；自由锻、模锻工艺及设备；锻件的结构工艺性。4、焊接方法及原理；焊接应力、变形及裂纹产生的原因和减小的工艺方法；手工电弧焊；低碳钢中高碳钢的焊接特点和应采取的措施；了解合结构钢的焊接和铸铁的焊补；焊接件的结构设计。5、金属切削加工的基础知识；金属切削机床的基本知识；车床、钻床、铣床、刨床、镗床及其工作；各种表面加工方法。零件及零件装配的相关知识切削加工。（二）本课程的教学难点1、金属的晶体构造；铁碳合金状态图；热处理。2、零件的成型及加工工艺；零件设计的结构工艺性。四、各章节内容及学时分配第一章金属材料的基本知识⑴了解金属的晶体构造，理解晶格、晶格常数、晶胞的概念，了解常见的三种金属晶格。⑵了解结晶过程和纯铁的同素异构转变，理解结晶、过冷度、晶粒、同素异构性概念⑶了解合金、组元、相、固溶体的概念，熟练掌握铁碳合金的基本组织；⑷熟练掌握铁碳合金状态图，包括状态图中主要点、线的意义和各区域的组织；在状态图中了解钢的组织转变；了解铁碳合金的分类。⑸了解碳、锰、磷、硫、硅等元素对钢性能的影响。⑹了解钢的分类和编号，对常用的钢号要了解其性能和用途。⑺了解热处理的分类和热处理工艺曲线；了解钢在加热和冷却时的在组织转变，了解连续冷却和等温冷却，了解C曲线，熟练掌握共析钢过冷奥氏体等温转变产物及其性能。⑻熟练掌握退火、正火、淬火、回火工艺及其用途。第二章铸造⑴了解铸造的概念及铸造适用范围；了解液态合金的充型及影响充型的因素。⑵了解三种凝固方式和铸件晶粒组织及其控制。⑶了解合金的收缩阶段和缩孔、缩松的形成过程及防止方法；了解铸造内应力、变形、裂纹产生的原因及防止方法。了解铸件中气孔产生的原因。⑷了解合金铸造性能的概念；了解灰口铸铁的分类，普通灰口铸铁的组织和性能及其影响因素，了解孕育铸铁性能、用途及孕育处理工艺；熟练掌握常用铸铁牌号的性能及用途；熟练掌握球墨铸铁、可锻铸铁、蠕墨铸铁、铸钢的牌号、性能和用途并了解其生产工艺过程；了解非铁合金铸件的生产。⑸了解砂型铸造、熔模铸造、金属型铸造等铸造方法及其特点和应用。⑹了解零件的铸造结构工艺性和铸造工艺图的制定。具有选择铸造方法的能力。第三章金属压力加工⑴了解压力加工的概念和生产方式；了解金属塑性变形的实质、规律、变形后的组织和性能；了解可锻性的概念及影响因素；了解钢的锻造特点。⑵理解自由锻、模锻胎、模锻的生产方式、特点及应用。⑶了解零件自由锻造工艺性。第四章焊接⑴了解焊接的原理和分类；熟练掌握焊接热源的性能特点；了解熔焊的冶金特点和熔焊中需采取的措施；了解焊接接头的金属组织及性能；熟练掌握焊接应力、变形及裂纹产生的原因和减小的工艺方法。⑵了解手工电弧焊的焊接过程；了解焊条的组成及其作用，焊条的分类及选择原则；重点了解手工电弧焊工艺；了解埋弧自动焊、气体保护焊、压焊和钎焊。⑶熟练掌握低碳钢中高碳钢的焊接特点和应采取的措施；了解合金结构钢的焊接和铸铁的焊补。⑷能合理的选择焊接材料、焊接方法和焊接接头形式；熟练掌握焊接结构工艺性。第五章金属切削加工⑴了解金属切削加工的基础知识。⑵了解金属切削机床的基本知识。⑶了解车床、钻床、铣床、刨床、镗床及其工作。⑷对各种表面加工方法有较深入的了解。⑸初步掌握零件及零件装配的相关知识切削加工。各章节学时分配表章（节）次教学内容总学时讲授学时实验第一章金属材料的基本知识1010第二章铸造108第三章金属压力加工87第