《機(jī)械工程材料》教案

1、教 案2014 2015 學(xué)年第 1 學(xué)期學(xué)院材料學(xué)院系部功能材料系課 程 名 稱機(jī)械工程材料及其成形技術(shù)基礎(chǔ)適用班級(jí)12機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化卓越班主 講 教 師許龍山職 稱 副教授二一四年九月十六日廈門理工學(xué)院教務(wù)處 制課程名稱機(jī)械工程材料及其成形技術(shù)基礎(chǔ)授課對(duì)象12機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化1-2班課程編號(hào)課程類型必修課公共基礎(chǔ)課（ ）；專業(yè)基礎(chǔ)課（ ）；專業(yè)課（ ）選修課限選課（ ）；任選課（ ）授課方式課堂講授（ ）；實(shí)踐課（ ）考核方式考試（ ）；考查（ ）課程教學(xué)總學(xué)時(shí)數(shù)56學(xué) 分 數(shù)3.5學(xué)時(shí)分配課堂講授 48 學(xué)時(shí)； 實(shí)踐課 8 學(xué)時(shí)基 本教 材和 主要 參考 資料序號(hào)教材名稱作者出版社出版

2、時(shí)間1工程材料（第二版）戴枝榮、張遠(yuǎn)明主編高等教育出版社2005年4月2材料成形技術(shù)基礎(chǔ)張亮峰主編高等教育出版社2011年3材料科學(xué)基礎(chǔ)潘金生主編清華大學(xué)出版社2003年授課教師許龍山職稱副教授授課時(shí)間9月16日-12月18日教學(xué)目的要求教學(xué)目的：通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生了解材料基本性能、理解材料的基本概念、掌握一些材料的制備工藝，能初步通過(guò)設(shè)計(jì)材料的制備工藝來(lái)達(dá)到改善材料的某些性能。基本要求：熟悉金屬材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；熟悉常用金屬材料的分類、牌號(hào)、主要性能及大致用途；掌握金屬材料的成份，組織、性能之間的關(guān)系；熟悉金屬材料的強(qiáng)化方法、性能檢驗(yàn)方法、金相分析手段等。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：材料力

3、學(xué)性能；材料的晶體結(jié)構(gòu)；材料的相圖分析。教學(xué)難點(diǎn)：金屬與合金的晶體結(jié)構(gòu)；合金的相結(jié)構(gòu)及二元合金相圖；熱處理機(jī)理、金屬的強(qiáng)化機(jī)理等。注：表中（）選項(xiàng)請(qǐng)打“”課程教案授課時(shí)間9.16 第一周課次1授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：緒論1. 工程材料的性能1 1靜載時(shí)材料的力學(xué)性能 12動(dòng)載荷時(shí)材料的力學(xué)性能13疲勞強(qiáng)度、斷裂韌性教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：1了解材料科學(xué)的基本范疇、研究領(lǐng)域及其在本專業(yè)學(xué)習(xí)中的作用2了解拉伸實(shí)驗(yàn)的基本過(guò)程3了解材料的疲勞強(qiáng)度和斷裂韌性。4熟悉剛度、強(qiáng)度、塑性基本指標(biāo)的含義和計(jì)算方法5掌握布氏

4、硬度、洛氏硬度和維氏硬度的測(cè)量方法教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：金屬材料的強(qiáng)度、剛度、塑性、彈性、硬度、沖擊韌度、疲勞強(qiáng)度的含義及應(yīng)用教學(xué)難點(diǎn)：材料的強(qiáng)度、剛度、硬度的含義及其計(jì)算教學(xué)基本內(nèi)容：緒論（45分鐘） 材料概念、分類、發(fā)展；學(xué)習(xí)要求，學(xué)習(xí)方法。1工程材料的性能11靜載時(shí)材料的力學(xué)性能 （60分鐘）強(qiáng)度和塑性的概念，符號(hào)，測(cè)試方法；硬度的概念；硬度的測(cè)試方法及常用的硬度指標(biāo)。1 2動(dòng)載荷時(shí)材料的力學(xué)性能 （15分鐘）沖擊韌度的概念；沖擊試驗(yàn)的原理、方法；沖擊韌度指標(biāo)的應(yīng)用。1 3斷裂韌性（12分鐘）疲勞強(qiáng)度的概念；疲勞試驗(yàn)的試驗(yàn)方法；疲勞強(qiáng)度指標(biāo)的應(yīng)用?？偨Y(jié)（3分鐘）教

5、學(xué)方法及手段：1 強(qiáng)調(diào)材料在本專業(yè)中的地位來(lái)激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。；2通過(guò)拉伸試驗(yàn)的講解引進(jìn)強(qiáng)度、剛度和塑性指標(biāo)的計(jì)算方法及其含義。3. 從生產(chǎn)實(shí)例入手引入硬度、沖擊韌性和疲勞強(qiáng)度的概念、指標(biāo)和試驗(yàn)。4.采用多媒體課件配圖片。討論、作業(yè)和思考題：P8:1-1 P8：1-2參考資料：材料科學(xué)基礎(chǔ) 潘金生備注：授課時(shí)間9.18 第一周課次2授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：緒論2 材料力學(xué)性能實(shí)驗(yàn)2.1 材料的拉伸實(shí)驗(yàn) 2.2 材料的硬度測(cè)量實(shí)驗(yàn)教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：1了解實(shí)驗(yàn)的規(guī)章制度和基本實(shí)驗(yàn)技能2熟悉拉伸實(shí)驗(yàn)和硬

6、度測(cè)量實(shí)驗(yàn)的基本過(guò)程3了解材料的疲勞強(qiáng)度和斷裂韌性。5掌握強(qiáng)度、剛度、布氏硬度、洛氏硬度和維氏硬度的測(cè)量及結(jié)果分析教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：拉伸實(shí)驗(yàn)的基本操作過(guò)程及實(shí)驗(yàn)方法教學(xué)難點(diǎn)：材料的強(qiáng)度、剛度、硬度的測(cè)量結(jié)果分析教學(xué)基本內(nèi)容：1拉伸實(shí)驗(yàn)（75分鐘） 實(shí)驗(yàn)的基本方法和原理 拉伸實(shí)驗(yàn)設(shè)備的操作和維護(hù) 拉伸強(qiáng)度的測(cè)量及曲線分析 拉伸實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫2 材料的硬度測(cè)量實(shí)驗(yàn)（60分鐘）實(shí)驗(yàn)的基本原理硬度測(cè)量?jī)x的操作和注意事項(xiàng)布氏硬度、洛氏印度及維氏硬度的測(cè)量硬度實(shí)驗(yàn)報(bào)告的撰寫教學(xué)方法及手段：1 言傳身教，介紹自己做實(shí)驗(yàn)的基本方法和習(xí)慣來(lái)達(dá)到教育學(xué)生的目的2 結(jié)合實(shí)際，測(cè)量常見的一

7、些材料，讓學(xué)生感覺到這種實(shí)驗(yàn)的重要性討論、作業(yè)和思考題：整理實(shí)驗(yàn)報(bào)告參考資料：材料科學(xué)基礎(chǔ) 潘金生 備注：授課時(shí)間9.23 第二周課次3授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： 2 金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 1了解金屬晶體結(jié)構(gòu)、晶體缺陷、金屬晶體的結(jié)晶等基本概念，了解非金屬晶體的基本類型；2熟悉金屬的結(jié)構(gòu)特征、金屬結(jié)晶基本過(guò)程；3掌握金屬的常見晶格類型、金屬的實(shí)際晶體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、金屬結(jié)晶的基本規(guī)律；教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：金屬的晶格類型、特征及結(jié)晶的基本規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn)：金屬的晶體結(jié)

8、構(gòu)特征。教學(xué)基本內(nèi)容：2.1 金屬的晶體結(jié)構(gòu)（55分鐘）金屬晶體結(jié)構(gòu)的基本概念和特性；常見的三種常見金屬晶格類型；晶格的致密度、實(shí)際金屬的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。晶面指數(shù)和晶向指數(shù)2.2 實(shí)際金屬結(jié)構(gòu)和非金屬晶體（25分鐘）三種基本的缺陷：點(diǎn)缺陷、線缺陷和面缺陷；三種類型的非金屬晶體：離子晶體，共價(jià)晶體，結(jié)晶型高分子聚合物。2.2 金屬的結(jié)晶（55分鐘） 金屬結(jié)晶的基本概念、金屬的結(jié)晶過(guò)程、金屬結(jié)晶的晶粒大小及其影響因素、金屬鑄錠的結(jié)晶過(guò)程及組織、金屬的同素異晶轉(zhuǎn)變。教學(xué)方法及手段：1利用多媒體圖片組織課堂教學(xué)，并與材料性能相聯(lián)系。2利用實(shí)際接觸過(guò)的材料作為素材，淺入深出的探討金屬材料的晶格特點(diǎn)。3通過(guò)學(xué)生

9、們自己動(dòng)手畫圖比賽來(lái)加深對(duì)抽象晶格的理解。 討論、作業(yè)和思考題：P20:2-2, 2-5參考資料： 材料科學(xué)基礎(chǔ) 潘金生備注：授課時(shí)間9.25 第二周課次4授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：緒論3 金屬的塑性變形31單晶、多晶體的塑性變形32塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響33金屬的熱加工3. 4 超塑性教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：1了解單晶體和多晶體塑性變形的基本類型和形式2 了解超塑性的基本含義3 熟悉塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響4 熟悉熱加工的基本基本概念和熱加工對(duì)金屬組織和性能的影響。5掌握滑移和孿生的結(jié)構(gòu)特征

10、及典型的滑移系得計(jì)算教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：滑移和孿生的結(jié)構(gòu)特征及典型的滑移系得計(jì)算教學(xué)難點(diǎn)： 塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響及滑移系數(shù)的判斷教學(xué)基本內(nèi)容：1 單晶、多晶體的塑性變形(75分鐘)滑移和孿生的基本概念和結(jié)構(gòu)特征， 單晶體的塑性變形， 多晶體的塑性變形，三種典型晶格的滑移系2塑性變形對(duì)金屬組織和性能的影響（20分鐘）3金屬的熱加工（30分鐘）4 超塑性（10分鐘）教學(xué)方法及手段：1. 采用多媒體課件配圖片。2. 結(jié)合自身的科研工作，介紹各種單晶體和多晶體的塑性變形和結(jié)構(gòu)特征3. 引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)網(wǎng)絡(luò)或看文獻(xiàn)的方式了解晶體的塑性變形實(shí)例。討論、作業(yè)和思考題：P31：

11、3-1， 3-9參考資料：材料科學(xué)基礎(chǔ) 潘金生備注：授課時(shí)間9.30 第三周課次5授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： 4二元合金41合金的相結(jié)構(gòu)42二元合金相圖 一、勻晶相圖，二、共晶相圖教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 1了解合金中的基本概念、固態(tài)合金相結(jié)構(gòu)的分類、合金相圖的概念和分類； 2熟悉固態(tài)合金相中的原子排列規(guī)律及對(duì)合金性能的影響；3掌握固態(tài)合金中相結(jié)構(gòu)的基本組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、形成條件和性能特點(diǎn)。4. 掌握二元?jiǎng)蚓鄨D的含義、結(jié)晶過(guò)程及室溫下的組織、各組成物相對(duì)量的計(jì)算方法。教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)

12、重點(diǎn)：固態(tài)合金中相結(jié)構(gòu)的基本組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、形成條件和性能特點(diǎn)。二元相圖中合金的結(jié)晶過(guò)程及室溫下的組織。教學(xué)難點(diǎn)：固態(tài)合金中相結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)和對(duì)性能的影響。二元合金相圖中各組成物相對(duì)量的計(jì)算。教學(xué)基本內(nèi)容：41二元合金42合金的相結(jié)構(gòu) 合金中的相的概念；合金中的相結(jié)構(gòu)（30分鐘）43二元合金相圖 相圖的概念與分類；（15分鐘）一、勻晶相圖（45分鐘）二、共晶相圖（45分鐘）教學(xué)方法及手段：1以金屬鍵模型為依據(jù)，具體講解合金的晶體結(jié)構(gòu)及特征；2從相的角度出發(fā)介紹合金中相的基本結(jié)構(gòu)，并引入單相組織和多相組織的概念；3以畫板圖的方法介紹相圖的概念及分類。舉例分析相圖、組成物的計(jì)算。討論、作業(yè)和思考題：P

13、46:4-1參考資料： 材料科學(xué)基礎(chǔ) 潘金生備注：授課時(shí)間10.2第三周課次6授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： 5鐵碳合金51 鐵碳合金的相結(jié)構(gòu)與性能52鐵碳合金相圖一、 相圖分析教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 1熟悉鐵碳合金中的基本元素組成及基本組織類型； 2掌握鐵碳合金中基本組織的形貌特征、表現(xiàn)形式、基本性能特點(diǎn)及其在合金中的作用。 3. 了解鐵碳合金相圖的內(nèi)涵，成分、溫度、結(jié)構(gòu)和組成物相對(duì)重量的計(jì)算。教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)： 鐵碳合金基本組織的類型、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、性能及應(yīng)用。鐵碳合金相圖的室溫組

14、織變化規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn)：鐵碳合金相圖中各組成物相對(duì)量的計(jì)算。鐵碳合金基本組織中溶解度與析出物之間的關(guān)系。教學(xué)基本內(nèi)容：5 鐵碳合金51 鐵碳合金的相結(jié)構(gòu)與性能（45分鐘） 奧氏體、珠光體、鐵素體、萊氏體和滲碳體結(jié)構(gòu)、形貌與性能。52 鐵碳合金相圖（90分鐘）一、 相圖分析相圖上點(diǎn)、線和區(qū)間的含義，代表的變化規(guī)律。成分確定、組成物和結(jié)構(gòu)確定。教學(xué)方法及手段：1以相、組織、結(jié)構(gòu)等知識(shí)綜合介紹鐵碳合金的基本組織特征、顯微組織、性能特點(diǎn)等；2結(jié)合純鐵的同素異晶轉(zhuǎn)變講解鐵碳合金中組織的相互轉(zhuǎn)變及室溫組織形態(tài)。3例題講解組織組成物的分析計(jì)算。討論、作業(yè)和思考題： 參考資料：材料科學(xué)基礎(chǔ) 潘金生 備注：授課時(shí)

15、間10.7 第四周課次7授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： 實(shí)驗(yàn)二：鐵碳合金組織觀察1 鐵碳合金晶相打磨實(shí)驗(yàn)2 合金組織觀察教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 1了解實(shí)驗(yàn)的基本流程和檢測(cè)方法。2熟悉晶相打磨得基本方法及要求。 3掌握鐵碳合金組織觀察教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：鐵碳合金組織觀察及其實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析教學(xué)難點(diǎn)：。晶相打磨得基本方法及要求及各種晶相結(jié)構(gòu)的分析教學(xué)基本內(nèi)容：1 鐵碳合金晶相打磨實(shí)驗(yàn)（45分鐘）2鐵碳合金組織觀察（45分鐘）3 實(shí)驗(yàn)報(bào)告的整理（45分鐘）教學(xué)方法及手段：1 通過(guò)理論聯(lián)系實(shí)際，引

16、導(dǎo)學(xué)生樹立正確的科研觀2 結(jié)合自身的經(jīng)驗(yàn)，傳授相關(guān)的基本技能，使學(xué)生具有實(shí)際操作的能力。3 通過(guò)磨晶相比賽，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。討論、作業(yè)和思考題：完善實(shí)驗(yàn)報(bào)告參考資料：材料科學(xué)基礎(chǔ) 潘金生備注：授課時(shí)間10.9 第四周課次8授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： 二、 典型合金的結(jié)晶過(guò)程三、 鐵碳合金的成分與性能的關(guān)系 53 碳鋼一、常存雜質(zhì)對(duì)碳鋼性能的影響二、碳鋼的分類、編號(hào)和用途三、碳鋼的編號(hào)和用途教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 1了解Fe-Fe3C相圖中某合金的結(jié)晶過(guò)程分析方法和意義。2熟悉Fe-Fe3C相圖中合金組

17、成物成分和結(jié)構(gòu)的確定方法。 3掌握鐵碳合金的成分、結(jié)構(gòu)、組織、性能之間的變化規(guī)律。掌握碳鋼的分類、牌號(hào)和應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：鐵碳合金的結(jié)晶過(guò)程、組織的結(jié)構(gòu)形式、室溫組織變化規(guī)律，合金的性能及應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：鐵碳合金組織確定方法，組織組成物成分確定、相對(duì)量的確定以及變化規(guī)律。 教學(xué)基本內(nèi)容：二、典型合金的結(jié)晶過(guò)程（60分鐘）三、鐵碳合金的成分與性能的關(guān)系 （45分鐘）53 碳鋼（30分鐘）一、常存雜質(zhì)對(duì)碳鋼性能的影響二、碳鋼的分類、編號(hào)和用途三、碳鋼的編號(hào)和用途教學(xué)方法及手段：1以二元合金相圖為基礎(chǔ)，結(jié)合鐵碳合金的基本相和基本組織，通過(guò)板書展示的方法，分析鐵碳合金

18、的結(jié)晶過(guò)程及組織。2采用顯微組織圖片與手工繪制示意圖的方法，幫助學(xué)生理解和掌握鐵碳合金顯微組織的基本組成、組織形態(tài)、相對(duì)量等知識(shí)。舉例分析結(jié)晶過(guò)程、室溫組織變化規(guī)律和相對(duì)重量的計(jì)算。3.結(jié)合實(shí)際介紹碳鋼的應(yīng)用。討論、作業(yè)和思考題：P60:5-2,5-3參考資料： 備注：授課時(shí)間10.14 第五周課次9授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： 6 鋼的熱處理61 概述62 鋼在加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變63 鋼在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變64 鋼的退火與正火教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 1 了解鋼鐵熱處理的實(shí)質(zhì)、分類和應(yīng)用；2 熟悉鋼在加熱和冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變

19、條件、規(guī)律和結(jié)果。 3. 掌握轉(zhuǎn)變產(chǎn)物名稱、代號(hào)、結(jié)構(gòu)、性能和應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：鋼在加熱和冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變條件、組織、性能和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：鋼在加熱和冷卻時(shí)的組織轉(zhuǎn)變過(guò)程。教學(xué)基本內(nèi)容：6 鋼的熱處理61概述（15分鐘） 概念、分類、意義和應(yīng)用。6 2鋼在加熱時(shí)的轉(zhuǎn)變（30分鐘） 相圖的變化，奧氏體化的過(guò)程、結(jié)果，奧氏體組織對(duì)冷卻后組織以及性能的影響6 3鋼在冷卻時(shí)的轉(zhuǎn)變（45分鐘） 殘余奧氏體的概念；等溫轉(zhuǎn)變產(chǎn)物，條件，性能和應(yīng)用；連續(xù)轉(zhuǎn)變方法、產(chǎn)物、性能與運(yùn)用。6 4鋼的退火與正火（45分鐘） 退火與正火的溫度、冷卻方式、組織、性能和應(yīng)用，以及區(qū)別。教學(xué)方法及

20、手段：1 結(jié)合生產(chǎn)實(shí)例介紹應(yīng)用。2 用多媒體課件講解基本內(nèi)容。3 用多媒體圖片解釋組織變化。用板圖細(xì)介組織和結(jié)構(gòu)變化過(guò)程。討論、作業(yè)和思考題： P96:6-2,6-1，P96:6-4參考資料： 備注：授課時(shí)間1016第五周課次10授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：65 鋼的淬火與回火66 鋼的表面淬火67鋼的化學(xué)熱處理教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 了解淬火和回火，表面淬火和化學(xué)熱處理的結(jié)構(gòu)和組織變化規(guī)律，以及強(qiáng)化機(jī)理。熟悉淬火和回火的熱處理工藝，組織轉(zhuǎn)變規(guī)律、性能變化規(guī)律 。掌握淬火、回火和表面熱處理工藝方法、性能特征

21、和應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：淬火、回火和表面熱處理工藝方法、性能特點(diǎn)和應(yīng)用。 教學(xué)難點(diǎn)：淬火和回火的組織變化規(guī)律；表面熱處理的強(qiáng)化機(jī)理。 教學(xué)基本內(nèi)容：65鋼的淬火與回火(75分鐘) 淬火工藝、淬火方法、鋼的淬透性。回火的組織轉(zhuǎn)變規(guī)律、分類和應(yīng)用。66鋼的表面淬火(30分鐘) 感應(yīng)加熱、火焰加熱和激光加熱淬火工藝，以及應(yīng)用。67鋼的化學(xué)熱處理(30分鐘) 鋼的滲碳，鋼的滲氮工藝，性能特點(diǎn)，強(qiáng)化機(jī)理以及應(yīng)用。教學(xué)方法及手段：1.多媒體圖文講述教學(xué)內(nèi)容;重點(diǎn)分析回火時(shí)組織變化規(guī)律.2.比較整體淬火和表面淬火的性能特征和應(yīng)用。比較滲碳和滲氮的性能特點(diǎn)以及應(yīng)用。3.例題講解齒

22、輪和彈簧的制造工藝和熱處理工藝。討論、作業(yè)和思考題：P96:6-8,6-11參考資料： 備注：授課時(shí)間1021 第六周課次12授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）：7 合金鋼71 合金元素在鋼中的作用72 合金鋼的分類和編號(hào)方法73 合金結(jié)構(gòu)鋼教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 1了解合金元素在鋼中的存在形式、對(duì)鋼力學(xué)性能、熱處理性能和工藝性能的影響；2熟悉合金結(jié)構(gòu)鋼熱處理工藝、性能特點(diǎn)、使用組織和應(yīng)用；3掌握鋼的種類和編號(hào)方法，掌握合金結(jié)構(gòu)鋼牌號(hào)、熱處理工藝和應(yīng)用 。教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：鋼在加熱和冷卻

23、時(shí)的組織類型及對(duì)力學(xué)性能的影響。教學(xué)難點(diǎn)：合金結(jié)構(gòu)鋼的熱處理原理和使用組織；合金元素在鋼中的存在形式和對(duì)鋼性能的影響規(guī)律。 教學(xué)基本內(nèi)容：7 合金鋼71 合金元素在鋼中的作用（45分鐘） 合金元素在鋼中的存在形式；對(duì)鋼力學(xué)性能、熱處理性能和工藝性能的影響72 合金鋼的分類和編號(hào)方法（30分鐘） 合金鋼種類；合金鋼的編號(hào)方法。73 合金結(jié)構(gòu)鋼（60分鐘）低合金結(jié)構(gòu)鋼、滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼、滾動(dòng)軸承鋼、易切鋼的牌號(hào)、成分、熱處理工藝、組織和性能，以及應(yīng)用。教學(xué)方法及手段：1采用多媒體圖片和課件講述教學(xué)內(nèi)容和合金元素對(duì)鋼性能的影響；2從實(shí)際應(yīng)用條件分析入手引入合金結(jié)構(gòu)鋼的性能特點(diǎn)，組織保證，成分保

24、證和牌號(hào)。3以例題的方法講解彈簧、橋梁和齒輪的制造和熱處理工藝。討論使用組織。討論、作業(yè)和思考題：P138:7-5,7-7參考資料： 備注：授課時(shí)間1023第七周課次13授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： 74 合金工具鋼75 特殊性能鋼教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 1了解合金工具鋼和特殊性能鋼的使用條件和性能要求。 2熟悉合金工具鋼和特殊性能鋼的熱處理原理以及熱處理結(jié)果。 3掌握合金工具鋼和特殊性能鋼的牌號(hào)、熱處理工藝和應(yīng)用。 教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：合金工具鋼和特殊性能鋼的牌號(hào)、熱處理工藝和應(yīng)

25、用。教學(xué)難點(diǎn)：合金工具鋼和特殊性能鋼使用條件分析，性能要求確定和熱處理原理和結(jié)果分析 教學(xué)基本內(nèi)容： 74合金工具鋼（75分鐘）刃具鋼、模具鋼和量具鋼的牌號(hào)、使用條件、性能要求、組織保證和熱處理工藝措施。75特殊性能鋼（60分鐘）不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼和低溫鋼的牌號(hào)、使用條件、性能要求、組織保證和熱處理工藝措施。教學(xué)方法及手段：1從生產(chǎn)實(shí)際入手，分析各種鋼的使用條件，總結(jié)性能要求，引入熱處理工藝。 2利用多媒體課件圖文講述。3. 舉例分析刃具的制造工藝和熱處理工藝、性能、牌號(hào)和組織。討論、作業(yè)和思考題：P138:7-8,7-9,7-13參考資料： 備注：授課時(shí)間1028第七周課次14授課方式（

26、請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： 8 鑄鐵81概述82常用鑄鐵83 合金鑄鐵教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）： 1了解鑄鐵成分、牌號(hào)、分類和組織；2熟悉常用鑄鐵的組織特征、性能和熱處理工藝。 3掌握常用鑄鐵的牌號(hào)、組織和應(yīng)用。 教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：鑄鐵的石墨化，分類、組織、牌號(hào)以及應(yīng)用。表面熱處理的基本方法及應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：石墨對(duì)鑄鐵性能的影響；鑄鐵生產(chǎn)工藝、鑄鐵的特殊性能形成機(jī)制。教學(xué)基本內(nèi)容：8 鑄鐵81 概述（45分鐘） 鑄鐵的成分和特性；石墨化過(guò)程；分類。82 常用鑄鐵（45分鐘） 灰鑄鐵、可鍛鑄鐵

27、、球墨和蠕墨鑄鐵生產(chǎn)工藝、牌號(hào)、組織、性能和應(yīng)用。83 合金鑄鐵（45分鐘） 耐磨、耐熱和耐蝕鑄鐵的性能形成機(jī)制、牌號(hào)和應(yīng)用。教學(xué)方法及手段：1采用多媒體圖文講述教學(xué)內(nèi)容。 2重點(diǎn)版圖分析石墨對(duì)鑄鐵力學(xué)性能的影響；板圖總結(jié)常用鑄鐵的組織。 3. 從使用條件出發(fā),提出合金鑄鐵的性能要求,組織和成分準(zhǔn)備。討論、作業(yè)和思考題：P149:8-1,8-5參考資料： 備注：授課時(shí)間1030第八周課次15授課方式（請(qǐng)打）理論課 實(shí)驗(yàn)課 習(xí)題課 實(shí)踐課 其他課時(shí)安排2授課題目（教學(xué)章、節(jié)或主題）： 9 有色金屬及其合金91 鋁及其合金92銅及其合金93 軸承合金教學(xué)目的、要求（分掌握、熟悉、了解三個(gè)層次）：

28、1了解銅及其合金和鋁及其合金強(qiáng)化機(jī)理與工藝；軸承合金的使用條件和組織特征。2熟悉銅及其合金、鋁及其合金和軸承合金的成分、生產(chǎn)工藝和熱處理工藝； 3掌握銅及其合金和鋁及其合金的分類、牌號(hào)和應(yīng)用。掌握軸承合金的分類和應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容（注明：重點(diǎn)、難點(diǎn)及疑點(diǎn)）：教學(xué)重點(diǎn)：銅及其合金和鋁及其合金的分類、牌號(hào)和應(yīng)用。軸承合金的分類和應(yīng)用。教學(xué)難點(diǎn)：銅及其合金和鋁及其合金強(qiáng)化機(jī)理。軸承合金的組織形成工藝。教學(xué)基本內(nèi)容：9 有色金屬及其合金91 鋁及其合金（45分鐘） 鋁合金的分類、牌號(hào)、熱處理；形變鋁合金的強(qiáng)化機(jī)理；鑄造鋁合金的生產(chǎn)工藝。92 銅及其合金（45分鐘）銅合金的分類、牌號(hào)、生產(chǎn)工藝和應(yīng)用。93軸

29、承合金 （45分鐘） 軸承合金分類、成分、牌號(hào)、組織、性能、生產(chǎn)工藝和應(yīng)用。教學(xué)方法及手段：1以鐵碳合金熱處理強(qiáng)化為基礎(chǔ)，分析熱處理強(qiáng)化的條件，提出其它強(qiáng)化方法。 2從生產(chǎn)實(shí)際分析軸承合金的使用條件、性能要求和組織準(zhǔn)備。3. 多媒體圖文重點(diǎn)講述時(shí)效強(qiáng)化、變質(zhì)處理和減磨耐磨機(jī)理理論。討論、作業(yè)和思考題：P172:9-2,9-6參考資料： 備注：課程教學(xué)進(jìn)度表（2014 -2015 學(xué)年第1學(xué)期）Course name課程名稱:機(jī)械工程材料及其成形技術(shù)基礎(chǔ)Instructor任課教師:許龍山Total hours學(xué)期總學(xué)時(shí):56Hours per week 周學(xué)時(shí):4NO. of weeks 周數(shù)

30、:14Taught to授課對(duì)象:12機(jī)械設(shè)計(jì)及自動(dòng)化卓越班Effective date起始時(shí)間:9月16日-12月18日Course description:課程簡(jiǎn)介本課程是一門專業(yè)基礎(chǔ)課。主要介紹金屬學(xué)基本概念和原理，機(jī)械工程材料的成分、結(jié)構(gòu)與性能間的關(guān)系，鐵碳合金及其熱處理原理與工藝，材料牌號(hào)、性能及用途，材料的使用要求分析和選擇等知識(shí)。Course outcomes:教學(xué)目標(biāo)通過(guò)本課程的學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握金屬學(xué)的基本概念，熟悉材料牌號(hào)、性能與用途，能正確分析材料的使用要求并合理地選用材料，掌握鐵碳合金等的熱處理方法與原理，能根據(jù)材料性能要求制訂出合適的熱處理工藝，培養(yǎng)學(xué)生分析問(wèn)題與解決問(wèn)

31、題的思維能力，并受到有關(guān)機(jī)械工程材料實(shí)驗(yàn)技術(shù)技能的初步訓(xùn)練，為學(xué)生學(xué)習(xí)有關(guān)的后續(xù)課程和掌握專業(yè)知識(shí)及新的科學(xué)技術(shù)成就打好工程技術(shù)基礎(chǔ)。Course Evaluation成績(jī)?cè)u(píng)定標(biāo)準(zhǔn)：平時(shí)成績(jī)（作業(yè)，課堂表現(xiàn)、實(shí)驗(yàn)）：20%，期終考試：80%Text教材：工程材料（第二版） 戴枝榮、張遠(yuǎn)明主編 高等教育出版社 參考教材： 機(jī)械工程材料基礎(chǔ) 高為國(guó)主編 中南大學(xué)出版社機(jī)械工程材料 王運(yùn)炎、葉尚川主編 機(jī)械工業(yè)出版社Teaching Approaches主要教學(xué)方法以多媒體授課為主，結(jié)合大量圖片、動(dòng)畫和實(shí)物，講授基本理論和應(yīng)用方面知識(shí)，使學(xué)生能在保證掌握基礎(chǔ)知識(shí)的前提下擴(kuò)大知識(shí)面，以滿足實(shí)際應(yīng)用的需要。嚴(yán)格按照教學(xué)大綱組織教學(xué)，但又力求從學(xué)生的實(shí)際出發(fā)，循序漸進(jìn)，因材施教。采用啟發(fā)式教學(xué)，對(duì)重點(diǎn)和難點(diǎn)講透講清，實(shí)驗(yàn)、課堂輔導(dǎo)、課外自學(xué)相結(jié)合。教學(xué)中結(jié)合工程案例進(jìn)行教學(xué)，突出對(duì)學(xué)生應(yīng)用能力的培養(yǎng)，提高學(xué)生認(rèn)識(shí)和解決工程實(shí)際問(wèn)題的能力。Program Director教研組意見Dean of the Dept.系意見Course Schedules課程進(jìn)度Week周次Date日期Contents & Approaches教學(xué)內(nèi)容和方法Note備注19.16緒論第一