《海洋工程結(jié)構(gòu)焊接》課程教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE - 5 -本科生課程大綱課程名稱海洋工程結(jié)構(gòu)焊接課程代碼082904101343課程屬性工作技能課時(shí)/學(xué)分32/2課程性質(zhì)必修實(shí)踐學(xué)時(shí)0責(zé)任教師 課外學(xué)時(shí)0課程屬性：公共基礎(chǔ)/通識教育/學(xué)科基礎(chǔ)/專業(yè)知識/工作技能，課程性質(zhì)：必修、選修一、課程介紹1.課程描述：焊接是一種重要的材料加工工藝，它廣泛應(yīng)用于現(xiàn)代工業(yè)的各個(gè)部門，特別是在金屬結(jié)構(gòu)制造方面。在現(xiàn)代海洋工程結(jié)構(gòu)和船舶建造領(lǐng)域，焊接已成為連接平臺、船體結(jié)構(gòu)和金屬構(gòu)件的主要方法，是建造海洋工程結(jié)構(gòu)和船舶的關(guān)鍵工藝之一，并直接影響海洋工程及船舶的建造質(zhì)量和周期。本課程以海洋工程結(jié)構(gòu)和船舶建造過程中常用的電弧焊方法為主，講授焊

2、條電弧焊、埋弧焊、CO2氣體保護(hù)焊、氬弧焊和水下焊接等方法的焊接工藝、焊接材料和焊接設(shè)備；同時(shí)講授與焊接相關(guān)的金屬材料切割、焊接性、焊接應(yīng)力與變形、焊接接頭的強(qiáng)度和質(zhì)量檢驗(yàn)等內(nèi)容。通過本課程的學(xué)習(xí)，可以使學(xué)生掌握海洋工程結(jié)構(gòu)及船體焊接的基本原理和工藝，為今后從事海洋工程及船舶的設(shè)計(jì)與施工打下良好的專業(yè)基礎(chǔ)。2.設(shè)計(jì)思路：本課程屬于工作技能課，講授時(shí)既要注重基本理論，又要兼顧內(nèi)容的實(shí)踐性，力求理論聯(lián)系實(shí)際。以現(xiàn)代工業(yè)的電弧焊方法為主，結(jié)合新近發(fā)布的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，講授海洋工程及船舶領(lǐng)域相關(guān)的焊接方法、焊接工藝、焊接材料、焊接應(yīng)力和變形、焊接強(qiáng)度和質(zhì)量檢驗(yàn)，并輔以行業(yè)焊接的新技術(shù)和新發(fā)展。課程內(nèi)容主要

3、包括六個(gè)模塊：（1）電弧焊的基本理論主要包括焊接電弧、焊縫的形成過程、焊接結(jié)構(gòu)的金相組織及性能、焊接冶金、焊接裂紋，基本理論以講授為主，輔以電子教案和多媒體課件。（2）常用的焊接方法主要包括焊條電弧焊、埋弧焊、氣體保護(hù)焊、水下焊接，介紹各自的焊接工藝、焊接材料和焊接設(shè)備；由于金屬切割也是船舶建造過程中的重要工藝過程，而且與焊接熱源相同，因此本課程也介紹金屬的氧氣切割、等離子弧切割等基本知識。（3）焊接應(yīng)力和變形主要講授焊接應(yīng)力和變形產(chǎn)生的原因、影響焊接變形的因素、焊接應(yīng)力對焊接結(jié)構(gòu)的影響、減少焊接應(yīng)力和變形的措施等。（4）金屬材料的焊接在講授金屬材料焊接性概念及其試驗(yàn)方法之后，重點(diǎn)講授低合金結(jié)

4、構(gòu)鋼、鋁及其合金的焊接。（5）焊接接頭的質(zhì)量檢驗(yàn)主要是綜述了焊接接頭中經(jīng)常出現(xiàn)的缺陷，以及船廠中常用的無損檢測方法。（6）焊接結(jié)構(gòu)斷裂的防止主要講授金屬焊接結(jié)構(gòu)斷裂的類型和影響因素，金屬材料脆性斷裂的抗裂性能試驗(yàn)方法和預(yù)防焊接結(jié)構(gòu)脆性斷裂的措施。3. 課程與其他課程的關(guān)系先修課程：材料力學(xué)、電工學(xué)、海洋工程材料、船舶建造工藝。材料力學(xué)和海洋工程材料是本課程的理論基礎(chǔ)，本課程是材料力學(xué)、電工學(xué)和海洋工程材料在焊接方面的應(yīng)用；為了學(xué)好本課程，了解海洋工程結(jié)構(gòu)和船舶建造工藝方面的知識也是必要的。二、課程目標(biāo)海洋工程結(jié)構(gòu)焊接是一門涉及建造材料和建造工藝等專業(yè)知識的必修課程，屬于工作技能課程。通過本課程

5、的學(xué)習(xí)，學(xué)生可以了解常用的焊接工藝及設(shè)備以及它們在船舶與海洋工程行業(yè)中的應(yīng)用，從而豐富專業(yè)知識結(jié)構(gòu)，畢業(yè)后能夠熟練運(yùn)用所學(xué)知識從事海洋工程和船舶的設(shè)計(jì)、技術(shù)與施工管理等工作。（1）了解海洋工程和船舶領(lǐng)域焊接的基本原理與方法；（2）了解海洋工程及船舶結(jié)構(gòu)焊接的基本要求、工藝設(shè)計(jì)及主要設(shè)備；（3）了解海洋工程結(jié)構(gòu)及船舶焊接質(zhì)量的檢驗(yàn)方法及標(biāo)準(zhǔn)，了解該行業(yè)的焊接結(jié)構(gòu)試驗(yàn)方法及標(biāo)準(zhǔn)。三、學(xué)習(xí)要求作為船舶與海洋工程專業(yè)的工程師，在校期間不僅要有扎實(shí)的理論基礎(chǔ)知識，而且還應(yīng)了解建造和工藝方面的實(shí)踐知識，做到理論聯(lián)系實(shí)踐，實(shí)踐檢驗(yàn)理論。要達(dá)到以上的學(xué)習(xí)要求，學(xué)生必須做到以下幾點(diǎn)：（1）按時(shí)上課、上課認(rèn)真聽講

6、，積極參與老師提問和課堂討論，另外本課程將包含較多的專業(yè)視頻觀看、討論、小組作業(yè)展示等課堂活動(dòng)。（2）保質(zhì)保量地按時(shí)完成課下作業(yè)。以56人小組為單位，針對各種焊接方法的基本原理和工藝方法，在網(wǎng)上查找相關(guān)教學(xué)視頻并認(rèn)真觀看，從而更直觀地了解各種焊接方法；查找焊接相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，閱讀與課程相關(guān)的章節(jié)。四、教學(xué)內(nèi)容內(nèi)容順序主題計(jì)劃課時(shí)主要內(nèi)容概述1. 緒論焊接和應(yīng)用2焊接的基本概念和分類、發(fā)展歷程及其在船舶與海洋工程中的應(yīng)用2. 熔焊的基本原理電弧焊相關(guān)理論10焊接電弧的產(chǎn)生、焊接熱過程、焊縫的形成、焊接冶金、焊接接頭的金相組織和機(jī)械性能、焊接接頭的型式和焊接裂紋3. 焊條電弧焊焊條電弧焊基本原理

7、2焊條電弧焊的工藝特點(diǎn)、電焊條、焊接電源4. 埋弧焊埋弧焊基本原理2埋弧焊工藝特點(diǎn)、材料及設(shè)備5. 氣體保護(hù)焊三種氣體保護(hù)焊的基本原理2CO2氣體保護(hù)焊、熔化極氬弧焊、鎢極氫弧焊的工藝特點(diǎn)、材料及設(shè)備6. 金屬的切割金屬切割和水下焊接4氧氣切割、等離子弧切割、碳弧氣刨、水射流切割的工藝特點(diǎn)，水下切割與焊接的工藝特點(diǎn)7. 金屬材料的焊接金屬焊接性2焊接性的基本概念，船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)常用金屬的焊接性8. 焊接質(zhì)量檢驗(yàn)焊接缺陷和檢驗(yàn)2焊接接頭中的常見缺陷、各種常用的焊縫檢驗(yàn)方法9. 焊接應(yīng)力與變形焊接應(yīng)力和變形的概念與防止4焊接應(yīng)力與變形基本概念、焊接應(yīng)力和變形的產(chǎn)生、焊接殘余應(yīng)力和殘余變形的特點(diǎn)

8、和防止措施10. 焊接接頭的強(qiáng)度和斷裂焊接接頭的脆性斷裂、疲勞強(qiáng)度及應(yīng)力腐蝕2焊接接頭脆性斷裂、疲勞強(qiáng)度及應(yīng)力腐蝕的基本原理和防止措施五、參考教材與主要參考書姜錫瑞. 造船焊接與切割技術(shù). 哈爾濱：哈爾濱工程大學(xué)出版社，2002陳冰泉等. 船舶及海洋工程結(jié)構(gòu)焊接. 北京：人民交通出版社，2001孫維善. 船舶焊接. 北京：國防工業(yè)出版社，1992田錫唐. 焊接結(jié)構(gòu). 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，1987中國機(jī)械工程學(xué)會(huì)焊接學(xué)會(huì). 焊接工藝手冊. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2005中國船級社. 材料與焊接規(guī)范（2015）. 北京：人民交通出版社，2015六、成績評定（一）考核方式 A.閉卷考試 ：A.閉卷考試 B.開卷考試 C.論文 D.考查 E.其他（二）成績綜合評分體系： 成績綜合評分體系比例%1. 期末考試成績8