《机械工程材料》教学大纲.docx

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机械工程资料
MechanicalEngineeringMaterials)
课程性质:学科大类专业基础课
合用专业:机械设计制造及其自动化、机械设计及制造、机电一体化、数控技术、计算机
协助设计及制造、检测技术及应用
学时分派:课程总学时:30学时此中:理论课学时:30学时;实验:0学时
先行、后续课程状况:先行课:高等数学、大学物理;
后续课:机械制造基础、机械设计基础等
教材:《机械工程资料》赵程主编,北京:***第一版社。
参照书目:
《机械工程资料》
朱莉
主编,北京:***第一版社。
《机械工程资料》崔占全
主编,哈尔滨:哈尔滨工程大学第一版社。2000
《机械工程资料》刘祖其
主编,北京:高等教育第一版社。
2012
《资料科学基础》石德柯
主编,北京:***第一版社。
2012
一、课程的目的与任务
《机械工程资料》课程是机电工程系有关专业必修的学科基础课。课程的要点是研究金
属资料的性能与成分、组织及热办理之间的关系,为学****有关课程及合理采用资料确立必需
的基础。学****本课程的目的是使学生经过学****在掌握机械工程资料的基本理论及基本知识的
基础上,具备依据机械部件使用条件和性能要求,对构造部件进行合理的选材及制定部件工
业路线的初步能力。
课程的任务是从机械工程的应用角度出发,说明机械工程资料的基本理论,认识资料的
化学成分、加工工艺、组织、构造与性能之间的关系及其变化规律,认识控制结晶、塑性变
形、热办理和合金化等加强资料手段的的基本源理。掌握常用机械工程资料及其应用等基本
知识。
二、课程的基本要求
。
,晶体缺点及其对性能的影响。
、相与组织的见解,熟****二元合金状态图和铁碳合金状态图
及其应用。
。
。掌握退火、正火、淬
火、回火及表面热办理的工艺特色和应用
、合金钢和铸铁的种类、牌号、性能及应用。
、构造特色、性能和应用。认识橡胶、陶瓷、复合资料等
的特色及应用。
。
,依据部件的使用要求,资料工艺性及经济性,能合
理地采用资料及相应的办理方法。
三、课程讲课内容
理论讲课内容
第0章绪论
:
认识工程资料在人类社会特别是机械行业的应用。认识本课程的基本内容和学****方法
2、要修业生掌握的基本见解、理论、原理
各章节所包括的基本内容
讲课要点与难点:该课程的学****方法
4、实验:无
5****题课安排:无
第1章工程资料的力学性能
该章的基本要求与基本知识点:
基本要求:经过本章的学****使学生认识金属的主要机械性能、测试方法及选择;认识
金属资料的其余性能,突出工艺性能的见解;
基本知识点:
1)资料的强度与塑性
2)资料的硬度
3)资料的冲击韧性
4)资料的疲备强度
5)资料的断裂韧度
2、要修业生掌握的基本见解、理论、原理
资料的强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲备强度、断裂强度的定义与丈量方法。
:各样力学性能指标(强度,塑性;冲击韧性;硬度HB,HRC,HV;疲
劳强度,断裂韧性。)的物理意义和单位。。
4、实验:无
5****题课安排:无
第2章金属资料的基础知识
:
基本要求:经过本章的学****使学生掌握金属的晶体构造和结晶、晶粒度与性能间的
关系;认识合金的基真相构造和性能,熟****铁碳合金基真相的构造与性能;基本掌握铁碳合
金相图的分析,掌握铁碳合金的成份、组织与性能间的关系。
基本知识点:
1)金属的晶体构造和组织
2)合金的相构造
3)纯金属的结晶
4)合金的结晶
5)铁碳合金相图
2、要修业生掌握的基本见解、理论、原理
1)有关晶体构造的基本见解:金属键,晶面,晶向,晶体,晶格,晶粒,单晶体,三种常有的金属晶格。实质晶体的缺点;晶格的致密度,晶体的各向异性;
2)合金相构造的基本种类:固溶体、化合物及混淆物,以及这些合金相构造的构造特色与性能特色。
3)金属的结晶、结晶过程、晶核的形成,长大规律及其影响要素;金属中的扩散。
4)二元合金相图的基本见解:相、组织、组元、相图、合金、合金系等;
5)二元合金相图的分析方法,熟****几种最基本的二元合金相图;合金相图与性能的
关系;
6)杠杆定律及其应用。
7)纯铁的同素异构转变;
8)铁碳合金的基本组织;铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体的构造和性能特色及显微组织相貌;
9)铁碳合金相图中各点、线、区的含义,认识成份、温度、组织、相之间的关系和变化规律,依据相图,分析各样典型成份的铁碳合金的结晶过程;
10)铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系;铁碳相图的应用。各样特别性能铸铁的成分,组织,性能特色和应用;白口铁的组织与性能
3、讲课要点与难点:
1)三种常有的金属晶格。实质晶体的缺点;
2)合金相构造的基本种类:固溶体、化合物及混淆物,以及这些合金相构造的构造特色与性能特色。
3)晶核的形成,长大规律及其影响要素;
4)二元合金相图的基本见解:相、组织、组元、相图、合金、合金系等;
5)几种最基本的二元合金相图;
6)杠杆定律及其应用。
7)纯铁的同素异构转变;
8)铁碳合金的基本组织;铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体的构造和性能特色及显微组织相貌;
9)铁碳合金相图中各点、线、区的含义,认识成份、温度、组织、相之间的关系和
变化规律,依据相图,分析各样典型成份的铁碳合金的结晶过程;
(10)铁碳合金的成份、组织与性能之间的关系;铁碳相图的应用。
4、实验:无
5****题课安排:无
第3章金属的塑性变形与再结晶
:
基本要求:经过本章的学****使学生认识金属塑性变形的微观机理、塑性变形对金属
组织和性能的影响,以及再结晶对金属组织和性能的影响。
基本知识点:
1)金属的塑性变形;
2)冷塑性变形对金属组织和性能的影响;
3)答复与再结晶;
4)金属的热塑性加工。
2、要修业生掌握的基本见解、理论、原理
1)单晶体金属的塑性变形:滑移和孪生的见解和差异;多晶体金属的塑性变形:晶界及晶粒位向差的影响;多晶体金属的塑性变形过程;晶粒大小对金属力学性能的影响
2)冷塑性变形对金属组织和性能的影响:晶粒变形,形变织构,加工硬化(形变硬化)(冷作硬化),节余内应力;
3)答复与再结晶;
4)金属的热塑性加工:冷加工与热加工的差异
3、讲课要点与难点:塑性变形、再结晶及它们对金属组织和性能的影响。
4、实验:无
5****题课安排:无
第4章钢的热办理
:
基本要求:经过本章的学****使学生掌握钢在热办理时加热和冷却的转变、转变产物的
组织形态和性能;熟****退火、正火、淬火、回火及常用表面热办理和化学热办理的工艺过程、
目的、工艺特色和应用。
基本知识点:
1)钢在加热时的组织转变;
2)钢在冷却时的组织转变;
3)钢的退火与正火;
4)钢的淬火。
5)钢的回火;
6)钢的表面淬火和化学热办理;
2、要修业生掌握的基本见解、理论、原理
1)钢在加热时组织转变的过程中及影响要素;钢在加热和冷却时组织转变的机理;
2)实质晶粒度与实质晶粒度的含义,控制晶粒度大小的要素;
3)共析钢奥氏体等温冷却曲线中各条线的含义。C曲线中各样温度地区内奥氏体转变产物的组织相貌,性能特色。
4)非共析钢C曲线与共析钢C典线的差异及影响C典线的要素;
5)奥氏体连续冷却转变曲线的特色,冷却速度对钢的组织变化和最后性能的影响;
6)各样热办理的定义、目的、组织转变过程,性能变化,用途和使用的钢种、部件
的范围。各样热办理的详细工艺过程;.
7)钢在加热和冷却过程中产生的缺点;.
8)钢的表面淬火和化学热办理的工艺种类特色和差异;
3、讲课要点与难点::
1)钢在加热时组织转变的过程中及影响要素;
2)实质晶粒度与实质晶粒度的含义,控制晶粒度大小的要素;
3)共析钢奥氏体等温冷却曲线中各条线的含义。C曲线中各样温度地区内奥氏体转变产物的组织相貌,性能特色。
(4)非共析钢C曲线与共析钢C典线的差异及影响C典线的要素;
5)奥氏体连续冷却转变曲线的特色,冷却速度对钢的组织变化和最后性能的影响;
6)各样热办理的定义、目的、组织转变过程,性能变化,用途和使用的钢种、部件的范围。
4、实验:无
5****题课安排:无
第5章金属资料
:
基本要求:经过本章的学****使学生熟****碳钢、合金钢、铸铁的种类、牌号、成份、组
织、性能、热办理的特色及用途;认识合金元素在钢中的作用。
基本知识点:
1)工业用钢
2)铸铁
3)有色金属及其合金
2、要修业生掌握的基本见解、理论、原理
1)工业用钢的分类、牌号、成份、组织、性能、热办理的特色及用途;
2)合金元素在钢中的作用;
3)铸铁的分类、牌号、成份、组织、性能、热办理的特色及用途;
4)影响石墨化的要素;
4)黑色金属和有色金属的见解。
4)铝及铝合金分类、牌号、成份、组织、性能、热办理的特色及用途;
4)铜及铜合金分类、牌号、成份、组织、性能、热办理的特色及用途;
4)钛及钛合金分类、牌号、成份、组织、性能、热办理的特色及用途;
3、讲课要点与难点:
工业用钢、铸铁、合金钢的种类、牌号、成份、组织、性能、热办理的特色及用途;
4、实验:无
5****题课安排:无
第6章非金属资料
:
基本要求:经过本章的学****使学生认识常用高分子资料的特色、应用及制品;认识特
种陶瓷的性能特色、改良性能的门路和应用;认识复合资料比构成资料性能优胜的原由,熟
悉常用复合资料的性能,认识其应用。
基本知识点:
1)金属的塑性变形;
2)高分子资料
3)陶瓷资料;
4)复合资料。
2、要修业生掌握的基本见解、理论、原理
1)认识高分子资料的含义及合成方法,认识高分子链与高分子资料的性能的关系,熟****高分子资料的性能特色,熟****高分子资料的分类及其典型应用;
2)认识陶瓷资料的定义、制备工艺,认识陶瓷资料的组织特构及作用,认识陶瓷资料的性能特色,认识陶瓷资料的分类及应用;
3)复合资料的定义和分类,复合资料的性能特色,塑料基复合资料的应用;
3、讲课要点与难点:
1)熟****高分子资料的性能特色,熟****高分子资料的分类及其典型应用;
2)陶瓷资料的组织特构及作用,陶瓷资料的性能特色,分类及应用
4、实验:无
5****题课安排:无
四、课程学时数安排
课程学时数安排
讲堂讲
内容****题课实验上机小计课外学时
授
第0章
第1章
第2章
第3章
第4章
第5章
第6章
复****br/>共计
30
30
五、讲课纲领编制说明
本纲领依据本系各专业讲课计划编写。
制定人:审查人:院长署名: