《材料力學(xué)性能》教學(xué)要求

1、材料力學(xué)性能教學(xué)要求課程編號：090105 課程名稱：材料力學(xué)性能 Mechanical Performance of Metal課程類別：專業(yè)基礎(chǔ)課 適用專業(yè)：金屬材料工程 材料成型與控制 先修課程：基礎(chǔ)力學(xué)、熱處理原理及工藝總學(xué)時： 40 授課學(xué)時：32 實驗學(xué)時：8 上機(jī)學(xué)時：0一、 課程的性質(zhì)和任務(wù)材料力學(xué)性能是金屬材料工程專業(yè)和材料成型與控制專業(yè)的一門必修課。主要講授材料在各種服役條件下的失效現(xiàn)象及微觀機(jī)理；力學(xué)性能指標(biāo)的本質(zhì)、物理概念、實用意義，以及各種力學(xué)性能指標(biāo)間的相互關(guān)系；影響力學(xué)性能的因素，提高材料力學(xué)性能的方向和途徑；材料力學(xué)性能指標(biāo)的測試技術(shù)。二、 課程教學(xué)內(nèi)容的基本要

2、求、重點(diǎn)和難點(diǎn)及學(xué)時分配1、緒論（1學(xué)時）基本要求：材料力學(xué)性能的概念、研究范圍、在專業(yè)培養(yǎng)中的作用、發(fā)展史及發(fā)展方向、學(xué)習(xí)本課程的方法等。重點(diǎn)與難點(diǎn)：力學(xué)性能及現(xiàn)狀和發(fā)展方向。2、金屬材料在單向靜拉伸載荷下的力學(xué)性能（6學(xué)時）基本要求：拉伸曲線和應(yīng)力應(yīng)變曲線、彈性變形階段的力學(xué)性能、塑性變形階段的力學(xué)性能、金屬的斷裂。重點(diǎn)與難點(diǎn)：彈性不完整性、頸縮的判據(jù)、斷口的宏觀特征和微觀特征、金屬的力學(xué)性能指標(biāo)及測試、影響強(qiáng)度的因素。3、金屬材料在其它靜載荷下的力學(xué)性能（4學(xué)時）基本要求：應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)，金屬在扭轉(zhuǎn)、彎曲、壓縮載荷作用下的試驗方法、力學(xué)性能指標(biāo)及試驗特點(diǎn)和應(yīng)用。硬度試驗方法的種類、試驗

3、特點(diǎn)及應(yīng)用。重點(diǎn)與難點(diǎn)：應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)，不同試驗方法的特點(diǎn)、性能指標(biāo)及應(yīng)用。4、金屬材料在沖擊載荷下的力學(xué)性能（3學(xué)時）基本要求：缺口效應(yīng)、缺口試樣的力學(xué)性能，金屬在沖擊載荷下的力學(xué)性能指標(biāo)及其應(yīng)用，低溫脆性。影響沖擊韌性和韌脆轉(zhuǎn)變溫度的因素。重點(diǎn)與難點(diǎn)：缺口效應(yīng)、沖擊韌性、韌脆轉(zhuǎn)變溫度及影響因素。5、金屬材料的斷裂韌性（4學(xué)時）基本要求：線彈性條件下的斷裂韌性、彈塑性條件下的斷裂韌性、影響斷裂韌性的因素、斷裂韌性的測試及斷裂韌性在工程中的應(yīng)用。重點(diǎn)與難點(diǎn)：斷裂韌性的定義、判據(jù)、測試、影響因素及應(yīng)用。6、金屬材料的疲勞（4學(xué)時）基本要求：金屬疲勞現(xiàn)象及特點(diǎn)、疲勞曲線及疲勞抗力、疲勞裂紋擴(kuò)展及

4、疲勞門檻值、疲勞過程及機(jī)理、影響疲勞強(qiáng)度的因素、低周疲勞。重點(diǎn)與難點(diǎn)：疲勞現(xiàn)象及特點(diǎn)，疲勞斷口的宏觀特征、微觀特征，疲勞抗力指標(biāo)，疲勞門檻值，影響疲勞強(qiáng)度的因素7、金屬材料的應(yīng)力腐蝕和氫脆斷裂（2學(xué)時）基本要求：應(yīng)力腐蝕、氫脆、及防止應(yīng)力腐蝕、氫脆的措施。重點(diǎn)與難點(diǎn)：應(yīng)力腐蝕、氫脆的形成原因、斷裂機(jī)理和防止措施。8、金屬材料磨損和接觸疲勞（6學(xué)時）基本要求：磨損現(xiàn)象和耐磨性、磨損機(jī)理、磨損試驗方法、提高耐磨性的途徑、金屬的接觸疲勞。重點(diǎn)與難點(diǎn)：磨損的種類、機(jī)理及提高耐磨性的途徑，接觸疲勞的形成機(jī)理及影響接觸疲勞抗力的因素。9、金屬材料高溫力學(xué)性能（2學(xué)時）基本要求：金屬的蠕變現(xiàn)象、蠕變變形與斷

5、裂機(jī)理、金屬高溫力學(xué)性能及其影響因素、其它高溫力學(xué)性能。重點(diǎn)與難點(diǎn)：蠕變變形和蠕變斷裂的機(jī)理，高溫力學(xué)性能指標(biāo)及影響因素。實驗項目設(shè)置及學(xué)時分配（8學(xué)時）序號實驗項目學(xué)時性質(zhì)基本教學(xué)要求實驗對象1材料硬度測定2綜合學(xué)會各種硬度計的使用方法和使用范圍本科2金屬材料沖擊性能測定1綜合掌握材料在沖擊載荷下的力學(xué)性能及其應(yīng)用本科3金屬材料疲勞性能測定2綜合掌握金屬材料疲勞曲線和-1的獲得及其應(yīng)用本科4材料的摩擦磨損實驗3綜合了解材料各種磨損現(xiàn)象和提高其摩擦性的途徑本科三、 能力培養(yǎng)要求通過學(xué)習(xí)和研究金屬材料性能，使學(xué)生能夠從各種機(jī)器零件或構(gòu)件最常見的服役條件出發(fā)，了解失效現(xiàn)象的微觀機(jī)理，提出衡量金屬材

6、料失效抗力的力學(xué)性能指標(biāo)；掌握各種指標(biāo)的物理概念、實用意義和測試方法；明確它們之間的相互關(guān)系；分析各種內(nèi)在因素和外在條件對力學(xué)性能指標(biāo)的影響，為機(jī)械設(shè)計和制造過程中正確選擇和合理使用金屬材料提供依據(jù)，為研制新材料、改進(jìn)和開發(fā)冷、熱新工藝，充分發(fā)揮材料性能潛力指明方向，并為機(jī)器零件或構(gòu)件的失效分析提供一定基礎(chǔ)。四、教材及主要參考書：材料力學(xué)性能五、考試形式：閉卷筆試六、有關(guān)說明本課程與金屬工藝學(xué)、基礎(chǔ)力學(xué)、材料科學(xué)基礎(chǔ)、熱處理原理與工藝及金屬材料學(xué)密切相關(guān)。七、課程建設(shè)與改革摘要本課程理論性、實踐性很強(qiáng)，應(yīng)圍繞組織、結(jié)構(gòu)、性能、機(jī)理、理論、性能指標(biāo)的含義及測試方法、實際應(yīng)用這根主線進(jìn)行講解，并注重幻燈、圖片、實物、實驗來加深同學(xué)們的理解和融會貫通的能力。 修訂人：許 斌 審核人：馮立明 批準(zhǔn)人：孫清洲 修訂日期：2002.7材料力學(xué)性能課程簡介課程名稱：材料力學(xué)性能課程編號：090