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《材料成型原理》教学大纲  《材料成型原理》课程教学大纲  一、课程基本信息  英文名称  Principle of Materials Forming  课程代码  MSEN3009  课程性质  专业课  授课对象  材料科学与工程专业  学分  3  学时  54  指定教材  吴树森等编著，材料成型原理，机械工业出版社，2021年，第3版  二、课程目标  （一）总体目标：  金属材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料实质上是一个不行分割的整体。在材料成形工程领域，这些材料的成形原理，包括工艺原理和工艺过程都是极其相像的。把握这些材料的成形问题，对从事特定分支材料成形理论、工艺和应用讨论的科研工程技术人员，借鉴其它分支材料的成形原理与工艺来进展成形新理论、开发成形新工艺以及移植成形技术等具有重要意义，本课程即以此为动身点，主要叙述以金属材料为主的成形原理与成形工艺,使同学能用理论来阐明材料成形过程的本质，把握材料成形的理论来解决实际生产中消失的各种问题，从而为今后从事材料生产和新材料讨论、开发供应坚实的理论基础。  （二）课程目标：  课程目标1：  能够适应现代材料科学工程技术进展，融会贯穿工程数理基本学问和材料科学工程专业学问，能对简单工程项目供应系统性的解决方案；  课程目标2：  能够跟踪材料科学及相关领域的前沿技术，具备肯定的工程创新力量，能娴熟运用现代工具从事本事域相关产品的设计、开发及生产；  课程目标3：  具备健康的身心和良好的人文科学素养，拥有团队精神、有效的沟通和表达力量，以及工程项目管理力量。  （三）课程目标与毕业要求、课程内容的对应关系  表1：课程目标与课程内容、毕业要求的对应关系表  课程目标  课程子目标  对应课程内容  对应毕业要求  课程目标1   全部章节  毕业要求1、2、3  课程目标2   第5、6、9、10章  毕业要求4、5  课程目标3   第6、10章  毕业要求9  三、教学内容  本课程着重运用所学的数学、物理、化学等基础理论，以及传热学、流体力学等专业基础理论学问来阐明液态成形和焊接成形的内在规律和物理本质。同学学完本课程后，可对上述两种材料成形过程及其原理有实质性的、深化的理解，为讨论新型的材料成形技术，开发新型材料，以及提高成形产品质量奠定坚实的理论基础。  第一篇液态成形理论基础  第一章液态金属的结构和性质  第一节材料的固液转变  其次节液态金属的结构与分析  第三节液态金属的性质  第四节半固态金属的流变性及表观黏度  思索题：  1. 纯金属与实际合金的液态结构有何不同？举例说明。  2. 何谓流变铸造？简述该工艺的特点？  3. 液态金属的性质及其影响因素？  其次章液态成形中的流淌与传热  第一节液态金属的流淌性与充型力量  其次节凝固过程中的液体流淌  第三节凝固过程中的热量传输  第四节铸件的凝固时间  思索题：  1. 液态合金的流淌性和充型力量有何异同？如何提高液态金属的充型力量？  2. 材料的凝固方式有哪些？  第三章液态金属的凝固形核及生长方式  第一节凝固的热力学条件  其次节均质形核与异质形核  第三节纯金属晶体的长大方式  思索题：  1. 为何过冷度是液态金属凝固的驱动力？  2. 简述纯金属的凝固过程？  3. 粗糙界面与光滑界面？  第四章单相合金与多相合金的凝固  第一节单相合金的凝固  其次节共晶合金的凝固  第三节偏晶合金与包晶合金的凝固  思索题：  1. 设相图中液相线和固相线为直线，证明平衡安排系数为常数。  2. 试述成分过冷与热过冷的含义以及它们之间的区分和联系？  3. 成分过冷的判据？成分过冷的大小受那些因素的影响？对晶体生长有何影响？  4. 影响枝晶间距的主要因素是什么？枝晶间距与材质的质量有何关系？  5. 共晶结晶中，满意共生生长和离异生长的基本条件是什么？共晶两项的固液界面结构与其共生区结构特点之间有何联系？对共晶合金的结晶方式有何影响？  第五章铸件凝固组织的形成与掌握  第一节铸件宏观凝固组织的特征及形成机理  其次节铸件宏观凝固组织的掌握  第三节气孔与夹杂的形成机理及掌握  第四节缩孔与缩松的形成原理  第五节化学成分的偏析  第六节变形与裂纹  思索题：  1. 铸件典型宏观凝固组织是由哪几部分构成的？其形成