金属工艺学说课

金属材料热处理与加工应用一、课程设计1二、课程性质2三、课程内容3四、注意事项4五、教学展示5要点课程设计根据课程特点：理论繁杂、实践性强。故在制作课件时，主要以“直白趣记”逗乐方式学理论，结合实习、实验、视频等强动手。“理论上要趣解，认识上要直观，尽量学以致用，强化实践性”。一、课程设计课程设计理念

课程设计思路

实施“一条主线（组织-性能-应用）贯穿三个串行项目八个任务”课程教学体系，突出整体性;整个课程的导入以“辉煌历史激兴趣，书名阐释论内容，课程性质解要求”开始。二、课程性质机械设计与制造素质平台课(公共基础课程)……专业提升课程专业方向课(专业核心课程)……技术平台课(专业技术基础课程)…………金属材料热处理与加工应用在课程体系中的地位《金属材料热处理与加工应用》是一门研究有关制造机械零件的选材和工艺方法的综合性技术基础课。三、课程内容书名诠释正确选材和制定热处理工艺金属材料热处理与加工应用热处理铁碳合金金属材料分类、牌号、性能、用途基本知识和相图分析冷热加工铸、锻、焊接、切削加工应用内因外因

1.内容：（1）系统介绍机械工程材料的性能、应用及改进材料性能的工艺方法；（2）各种成形工艺方法及其在机械制造中的应用和相互联系；（3）机械零件的加工工艺过程。

2.生产方法：

3.历史发展：

4.制造技术的发展阶段：（1）用机器代替手工，从作坊形成工厂（2）从单件生产方式发展到大量生产方式（3）柔性化、集成化、智能化和网络化的现代制造技术

5.现代制造技术的形成和发展特点：（1）生产规模：少品种大批量——>单件小批量——>多品种变批量（2）生产方式：劳动密集型——>设备密集型——>信息密集型——>知识密集型（3）制造设备的发展过程：手工——>机械化——>单机自动化——>刚性自动线——柔性自动线——>智能自动化出土于河南安阳侯家庄武官村。此鼎形制雄伟，重达832.84公斤,高达133厘米,是迄今为止

出土的最大最重的青铜

器。

司马戊大鼎

永乐大钟高6.75m、直径3.3m、重量46.5t的铜钟，是明朝永乐年间（约1420年）铸造的，在世界大钟之林中铸造年代最久远。钟身内外铸满了佛经，经文清晰，排列巧妙，总字数达230184个，是世界上铸字最多的大钟。撞击一下，钟声悠扬悦耳，可传40～50km。

永乐大钟局部，上面载明大钟铸造的时间。

1996年我国钢产量超过一亿吨，变成世界第一产钢大国。这是为纪念钢产量突破一亿吨而发行的邮票。

葛洲坝水轮发电机转子

最大直径18738毫米，高3639毫米，净重达1780吨，是目前世界上最大水轮发电机转子。（2005.02.04吊装就位）

九龙大鼎（广东肇庆市）高6.68米,宽5.58米,重量16吨，整座由青铜浇铸而成。

越王勾践剑越王者旨於赐剑越王州句复合剑越王不寿剑

香港天坛大佛高34米，重250吨，由200块青铜铸件砌成。耗资2000万港元。

无锡灵山大佛1、灵山大佛通高88米，佛体79米，莲花瓣9米。2、灵山大佛佛体（不含莲花瓣）由1560块6-8毫米厚的铜壁板构成，焊缝长达30余公里。3、灵山大佛铸铜约700吨，铜板面积达九千多平方米，约一个半足球场大小。4、由于高科技的运用，灵山大佛能抵御14级台风和8级地震的侵袭。

钢铁工业

6.基本要求：（1）了解工程材料的种类、性能及其改性方法初步掌握其应用范围和选择原则。（2）掌握主要毛坯成形方法的基本原理和工艺特点，具有选择毛坯及工艺分析的初步能力。（3）掌握机械制造生产过程、生产类型及其特点；掌握各种主要加工方法的实质、工艺特点、基本原理和设备；了解零件的加工工艺过程，并具有选择零件加工方法的能力，能制定简单的制造工艺规程。（4）了解零件的结构工艺性。（5）了解有关的新工艺、新技术及其发展趋势。四、注意事项授课原则：不要全面；不要抽象；不要套话；要精彩、生动几句话。注意事项：改革创新努力方向教学理念的创新教学形式的创新考核方式的创新教学体系的创新优化实践环境进一步完善教学资源建设加强交流，注重整体合力五、教学展示——铁碳合金相图◆知识目标掌握铁碳合金各特性点、特性线的含义，理解铁碳合金成分、组织与性能间的关系。◆能力目标能够手动绘制简化的铁碳合金相图；了解铁碳合金在生产中的简单应用。五、教学展示——铁碳合金相图课程导入（3min）回顾及提问上次课所讲的铁碳合金的基本组织与性能。简化的铁碳合金相图10个特性点（12232）-8条特性线（2222）-5个单相区特性点ACDEFGSP1148727LAL+A4.32.116.69Fe

Fe3C

T/℃LdLd+Fe3CⅠA+Ld+Fe3CⅡA+FP0.77Ld’K(P+Fe3C)P+Ld‘+Fe3CⅡLd’+Fe3CⅠP+FP+Fe3CⅡ(F+Fe3C)A+Fe3CⅡL+Fe3CⅠ(A+Fe3C)0C/%15381227P+FP+Fe3CⅡ0.218QF231（一个熔点：同素异构转变点G）2（两个熔点：纯铁A1538、渗碳体D1227）2（两个反应点：共晶点C、共析点S）3（三个最大溶解度点：E、P、Q）2两个成分点）。特性点类型%温度℃意义两个熔点A01538纯铁的熔点D6.691227Fe3C的熔点两个反应点C4.31148共晶反应点S0.77727共晶反应点两个成分点F6.691148共晶反应在上的成分点K6.69727共析反应在上的成分点一个转变点G0912纯铁的同素异构转变点三个溶解度点E2.111148C在A中的最大溶解度点P0.0218727C在F中的最大溶解度点Q0.006~0.008600600℃时C在F中的溶解度主要特性点的意义（8+2）特性线ACDEFGSP1148727LAL+A4.32.116.69Fe

Fe3C

T/℃LdLd+Fe3CⅠA+Ld+Fe3CⅡA+FP0.77Ld’K(P+Fe3C)P+Ld‘+Fe3CⅡLd’+Fe3CⅠP+FP+Fe3CⅡ(F+Fe3C)A+Fe3CⅡL+Fe3CⅠ(A+Fe3C)0C/%15381227P+FP+Fe3CⅡ0.218QF232条相线：液相线ACD和固相线AECF；2条反应线：共晶ECF和共析PSK；2条开始析出线：A析出渗碳体ES和析出F的线GS；2条围成F单相区QP和GP。特性线主要特性线的意义（8）类型含义两条相线ACD线液相线（此线以上合金呈液态，冷却至该线合金开始结晶）AECF线固相线两条反应线ECF共晶线，

PSK共析线，A1线，

两条开始析出线GSA3线，A中开始析出F（A、F转变线）ESA中开始析出

（C在

中的溶解度曲线）两条围成F单相区的线GPC在

中的溶解度曲线PQF中开始析出

单相区ACDEFGSP1148727LAL+A4.32.116.69Fe

Fe3C

T/℃LdLd+Fe3CⅠA+Ld+Fe3CⅡA+FP0.77Ld’K(P+Fe3C)P+Ld‘+Fe3CⅡLd’+Fe3CⅠP+FP+Fe3CⅡ(F+Fe3C)A+Fe3CⅡL+Fe3CⅠ(A+Fe3C)0C/%15381227P+FP+Fe3CⅡ0.218QF1223单相区主要特性相区的意义（5个单相区）

依据特性点和线的分析，简化Fe-Fe3C状态图主要有五个单相区：L、A、F、Ld、Fe3C；其他相区为相邻相区叠加。铁碳合金相图绘制1.先画两条坐标轴：横轴表示含碳量，纵轴表示温度。2.标出六个成分点：0、0.0218、0.7