金屬材料及热处理课程标准高职.docVIP

《金属材料与热处理》课程教学大纲 课程类别：专业基础课必修课 适用专业：数控、测控、机制 学时：64 学分：4 一、课程性质、目的和任务 金属材料与热处理是一门技术基础课。其主要内容包括：金属的性能、金属学基础知识、钢的热处理、常用金属材料及非金属材料的牌号等。 本课程的主要任务是要求学生掌握金属材料与热处理的基本知识和基本理论，初步了解金属材料的牌号和应用，初步作为正确应用铁碳合金相图确定材料的热加工工艺。 二、教学基本要求 课程教学对象、目的和要求： 2.课程教学要求: 本课程内容有金属学基础，钢的热处理，金属材料和非金属材料四个基本部分组成，课堂教学要求主要有： ⑴ 金属学基础部分包含金属的晶体结构和结晶，金属塑性变形与再结晶，合金相结构与相图，铁碳合金。 ⑵ 钢的热处理部分包含钢的加热转变与冷却转变，普通热处理工艺及其应用，表面热处理的基本原理及其应用。 ⑶ 金属材料部分：机械制造用钢，工具用钢和特殊性能钢，铸铁及常用有色金属。 ⑷ 教学形式：以课堂教学为主，注重运用多媒体等现代化的教学手段，同时注重实验课的指导，附以参观实习等内容，不仅要从感性上认识各种材料，而且要上升到理性认识上，培养学生的学习能力和思考能力。 3．课程的相关课程及其关系：课程内容及学时分配：课题金属的物理、化学和工艺性能 课题二金属的力学性能实验测定金属试样的布氏、洛氏硬度20课题一 金属晶体与金属结晶23 课题二 铁碳合金及其相图31 实验二 观察铁碳合金平衡组织46课题一 钢在加热、冷却时的转变57 课题二 钢的退火与正火61 课题三 钢的淬火与回火65 课题四 钢的表面热处理72 课题一 合金结构钢82 课题二 合金工具钢90 课题三 特殊性能钢98 2、重点讲述常用合金钢的牌号、性能、热处理方法及应用。 模块六 铸铁102 教学要求： 1、了解铸铁的分类。 2、掌握灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁的牌号。 3、了解灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁的组织、性能及主要用途。 教学内容： 课题一 灰铸铁102 课题二 球墨铸铁与可锻铸铁106课题一 铝及铝合金112 课题二 铜及铜合金118 课题三 轴承合金125 课题四 硬质合金129课题一 有机高分子材料135 课题二 陶瓷材料143 课题三 复合材料145附录149附录Ⅰ 本书常用符号表149 附录Ⅱ 压痕直径与布氏硬度对照表150 附录Ⅲ 黑色金属硬度及强度换算表152 附录Ⅳ 常用钢的临界点153 附录Ⅴ 变形铝及铝合金新、旧牌号对照表155 拉伸实验、硬度实验、冲击实验 2 实验2： 铁碳合金平衡组织观察实验 观察退火状态的工业纯铁、20钢、45钢、T8钢、T12钢试样。 3 实验3 ： 钢的热处理及其硬度测定（针对实际情况而定，实验条件和课时允许的情况下） 碳的质量分数对钢热处理后的性能的影响；冷却速度对钢热处理后性能的影响；回火温度对钢热处理后性能的影响 五、课外习题及课程讨论 课外习题：自编。 课程讨论：热处理工艺。 六、教学方法与手段 教学方法：课堂教学与现场教学。 教学手段：采用项目教学法。 七、教学学时分配 教学内容 理论教学 实验学时 合计学时 绪 论：学习金属材料与热处理的目的； 金属材料与热处理的基本内容；金属材料与热处理的发展史；金属材料在工农业生产中的应用 2 2 （一）金属的性能 （1）金属的物理性能、化学性能和工艺性能 2 4 10 （2）金属的力学性能（强度、（3塑性、硬度、韧性、疲劳强度） 4 （3）测定布氏 洛氏硬度实验 （二）金属与合金 （1）金属的晶体结构（晶体与非晶体、晶体结构的基本知识、金属的实际晶体结构） 2 12 （2）纯金属的结晶（纯金属的冷却曲线与过冷度、金属的结晶过程、金属结晶后的晶粒大小、金属的同素异构转变） 2 （3）铁碳合金的基本类型、组织与性能（铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体） 2 （5）铁碳合金相图及应用（铁碳合金相图的主要点、线、面，铁碳合金的分类、典型铁碳合金的结晶过程分析、铁碳合金相图的应用） 4 实验二 观察铁碳合金相图平衡组织 2 （三）碳素钢 碳素钢的分类、牌号、性能及用途（碳素结构钢、优质碳素结构钢、碳素工具钢、铸钢） 2 2 （四）钢的热处理 （1）钢在加热时的组织转变（钢在加热和冷却是的相变温度、加热时奥氏体的形成、奥氏体晶粒的长大及影响因素） 2 有条件的情况下2学时的实践 14 （2）钢在冷却时的组织转变（过冷奥氏体等温转变曲线、过冷奥氏体等温转变产物的组织及性能、过冷奥氏体的连续冷却转变） 2 （3）钢的退火与正火（钢的退火、