《材料力學(xué)性能》課程簡介和教學(xué)大綱

1、PAGE PAGE 1材料力學(xué)性能課程簡介課程編號：02024027課程名稱：材料力學(xué)性能無/The Mechanical Properties of Materials學(xué)分：3學(xué)時：48（實(shí)驗(yàn)：8 上機(jī)： 課外實(shí)踐： ）適用專業(yè)：無機(jī)非金屬材料工程建議修讀學(xué)期：第5學(xué)期先修課程：工程力學(xué)、材料科學(xué)基礎(chǔ)、材料熱處理考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)：閉卷考試，期末考試成績70%、平時成績與實(shí)驗(yàn)成績30%教材與主要參考書目：教材：束德林. 工程材料力學(xué)性能 (第三版) M. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2016.參考書目：1 高建明 主編. 材料力學(xué)性能 M. 武漢: 武漢理工大學(xué)出版社, 2004.2 石德

2、珂, 金志浩 主編. 材料力學(xué)性能 M. 西安: 西安交通大學(xué)出版社, 1998.內(nèi)容概述：本課程是無機(jī)非金屬材料工程專業(yè)學(xué)生的一門必修課，主要包括金屬在單向靜拉伸載荷下的力學(xué)性能、金屬在其他靜載荷下的力學(xué)性能、金屬在沖擊載荷下的力學(xué)性能、金屬的斷裂韌度、金屬的疲勞、金屬的應(yīng)力腐蝕和氫脆斷裂、金屬磨損和接觸疲勞、金屬高溫力學(xué)性能、陶瓷材料的力學(xué)性能、復(fù)合材料的力學(xué)性能。通過學(xué)習(xí)本課程，使學(xué)生掌握金屬、陶瓷、復(fù)合材料變形和斷裂的規(guī)律，掌握材料各種力學(xué)性能指標(biāo)的本質(zhì)、意義、相互關(guān)系、變化規(guī)律以及測試技術(shù)，了解提高材料力學(xué)性能的方向和途徑。The curriculum of “The Mechani

3、cal Properties of Materials Inorganic Nonmetallic Materials” is a professional compulsory curriculum for Inorganic Nonmetallic Materials Engineering. The curriculum consists of the mechanical properties of metals with the static tensile load, the mechanical properties of metals with other static loa

4、ds, the mechanical properties of metals with shock load, fracture toughness of metals, fatigue of metals, stress corrosion and hydrogen embrittlement fracture of metals, wear and contact fatigue of metals, high temperature mechanical properties of metals, mechanical properties of ceramics and compos

5、ite materials. By studying the curriculum of “The Mechanical Properties of Materials Inorganic Nonmetallic Materials”, the deformation and fracture law of metals, ceramics and composite materials, the essence, significance, relationship, change regulation and measurement technology of the specificat

6、ions of the mechanical properties will be mastered. The direction and methods for improving the mechanical properties of materials will be understood.PAGE 5PAGE 5材料力學(xué)性能無教學(xué)大綱課程編號：02024027課程名稱：材料力學(xué)性能無/The Mechanical Properties of Materials學(xué)分:3學(xué)時：48（實(shí)驗(yàn)：8 上機(jī)： 課外實(shí)踐： ）適用專業(yè)：無機(jī)非金屬材料工程建議修讀學(xué)期：第5學(xué)期先修課程：工程力學(xué)、材料

7、科學(xué)基礎(chǔ)、材料熱處理一、課程性質(zhì)、目的與任務(wù)【課程性質(zhì)】本課程是無機(jī)非金屬材料工程專業(yè)學(xué)生的一門專業(yè)基礎(chǔ)必修課，主要包括金屬在單向靜拉伸載荷下的力學(xué)性能、金屬在其他靜載荷下的力學(xué)性能、金屬在沖擊載荷下的力學(xué)性能、金屬的斷裂韌度、金屬的疲勞、金屬的應(yīng)力腐蝕和氫脆斷裂、金屬磨損和接觸疲勞、金屬高溫力學(xué)性能、陶瓷材料的力學(xué)性能、復(fù)合材料的力學(xué)性能?！窘虒W(xué)目標(biāo)】通過學(xué)習(xí)本課程，使學(xué)生掌握金屬、陶瓷、復(fù)合材料變形和斷裂的規(guī)律，掌握材料各種力學(xué)性能指標(biāo)的本質(zhì)、意義、相互關(guān)系、變化規(guī)律以及測試技術(shù)，了解提高材料力學(xué)性能的方向和途徑，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用課程知識的能力?！緦?yīng)畢業(yè)要求】畢業(yè)要求1. 工程知識，指標(biāo)點(diǎn)1

8、-2：掌握本專業(yè)所需的基礎(chǔ)知識和基本理論知識。畢業(yè)要求2. 問題分析，指標(biāo)點(diǎn)2-1：掌握數(shù)學(xué)、自然科學(xué)和工程科學(xué)的基本原理。二、教學(xué)內(nèi)容及學(xué)時分配（按章節(jié)列出內(nèi)容要求學(xué)時等，實(shí)驗(yàn)上機(jī)項(xiàng)目要列在課程內(nèi)容一欄）材料力學(xué)性能無總學(xué)時數(shù)為48學(xué)時，其中理論教學(xué)為40學(xué)時，實(shí)驗(yàn)教學(xué)為8學(xué)時；課程教學(xué)共有10章，具體內(nèi)容及學(xué)時安排等如下表所示：課程內(nèi)容教學(xué)要求重點(diǎn)（）難點(diǎn)（）學(xué)時安排實(shí)驗(yàn)學(xué)時上機(jī)學(xué)時備注第一章 金屬在單向靜拉伸載荷下的力學(xué)性能1.1應(yīng)力-應(yīng)變曲線1.2彈性變形1.3塑性變形1.4金屬的斷裂實(shí)驗(yàn)1. 靜拉伸實(shí)驗(yàn)AAAA62第二章 金屬在其他載荷下的力學(xué)性能2.1應(yīng)力狀態(tài)軟性系數(shù)2.2壓縮、彎

9、曲、扭轉(zhuǎn)2.3缺口試樣靜載荷試驗(yàn)2.4硬度實(shí)驗(yàn)2. 硬度試驗(yàn)BAAA42第三章 金屬在沖擊載荷下的力學(xué)性能3.1沖擊載荷下金屬形變和斷裂特點(diǎn)3.2沖擊彎曲和沖擊韌性3.3低溫脆性3.4影響韌脆轉(zhuǎn)變溫度的冶金因素實(shí)驗(yàn)3. 沖擊韌性試驗(yàn)BAAC22第四章 金屬的斷裂韌度4.1線彈性條件下的斷裂韌性4.2斷裂韌性的測試4.3影響斷裂韌度的因素4.4斷裂K判據(jù)的應(yīng)用實(shí)驗(yàn)4. 斷裂韌性測試試驗(yàn)AAAAB42第五章 金屬的疲勞5.1金屬疲勞現(xiàn)象及特點(diǎn)5.2疲勞曲線及基本疲勞力學(xué)性能5.3疲勞裂紋擴(kuò)展速度及門檻值5.4疲勞過程及機(jī)理5.5影響疲勞強(qiáng)度的因素5.6低周疲勞BAAABA6第六章 金屬的應(yīng)力腐蝕和

10、氫脆6.1應(yīng)力腐蝕6.2氫脆AA2第七章 金屬磨損和接觸疲勞7.1磨損概念7.2磨損類型7.3磨損實(shí)驗(yàn)方法7.4金屬接觸疲勞BBAA4第八章 金屬高溫力學(xué)性能8.1金屬的蠕變現(xiàn)象8.2蠕變變形與蠕變斷裂機(jī)理8.3金屬高溫力學(xué)性能指標(biāo)及其影響因素AAA2第十章 陶瓷材料的力學(xué)性能10.1陶瓷材料的結(jié)構(gòu)10.2陶瓷材料的變形與斷裂10.3陶瓷材料的強(qiáng)度10.4陶瓷材料的硬度與耐磨性10.5陶瓷材料的斷裂韌度10.6陶瓷材料的疲勞10.7陶瓷材料的抗熱震性BAAAAAA6第十一章 復(fù)合材料的力學(xué)性能11.1復(fù)合材料的定義與性能特點(diǎn)11.2單向復(fù)合材料的力學(xué)性能11.3短纖維復(fù)合材料的力學(xué)性能11.4

11、復(fù)合材料的斷裂、沖擊和疲勞BAAA4（教學(xué)基本要求：A-掌握；B-熟悉；C-了解）三、建議實(shí)驗(yàn)（上機(jī)）項(xiàng)目及學(xué)時分配實(shí)驗(yàn)或上機(jī)項(xiàng)目名稱內(nèi)容學(xué)時實(shí)驗(yàn)類型實(shí)驗(yàn)要求靜拉伸實(shí)驗(yàn)了解拉力試驗(yàn)機(jī)的構(gòu)造原理及使用方法，掌握材料的屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度的測定方法，加深對強(qiáng)度指標(biāo)的認(rèn)識。2驗(yàn)證性必做硬度實(shí)驗(yàn)了解硬度測定的基本原理及應(yīng)用范圍，掌握布氏硬度、洛氏硬度及維氏硬度試驗(yàn)機(jī)的主要結(jié)構(gòu)及操作方法。2驗(yàn)證性必做沖擊韌性實(shí)驗(yàn)了解沖擊試驗(yàn)機(jī)的構(gòu)造及使用方法，掌握材料沖擊韌性的測定方法。2驗(yàn)證性必做斷裂韌性測試實(shí)驗(yàn)了解三點(diǎn)彎曲試樣的尺寸要求和加工過程，掌握試驗(yàn)設(shè)備的操作規(guī)程，KIC的測試原理及方法，能夠準(zhǔn)確的測定KIC值

12、。2驗(yàn)證性必做四、教學(xué)方法與教學(xué)手段課程教學(xué)以課堂講授為主，結(jié)合實(shí)驗(yàn)、作業(yè)及課堂回答問題等共同實(shí)施。教學(xué)采用多媒體課件，輔以板書來加深學(xué)生對課程內(nèi)容的掌握。五、考核方式與成績評定標(biāo)準(zhǔn)課程考核采用百分制。課程考核成績采用平時成績+期終考試成績相結(jié)合的方式，平時成績占課程考核成績的30%，平時成績考核采用考勤、作業(yè)、課堂提問和實(shí)驗(yàn)相結(jié)合的方式；期終成績考核采用閉卷考試方式，期終考試成績占課程考核成績的70%，期終考試試卷對應(yīng)該課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)的情況如下表所示：課程支撐畢業(yè)要求指標(biāo)點(diǎn)在試卷中的相應(yīng)分?jǐn)?shù)指標(biāo)點(diǎn)1-280指標(biāo)點(diǎn)2-120總計(jì)100六、教材與主要參考書目教材：束德林. 工程材料力學(xué)性能 (第三版) M. 北京: 機(jī)械工業(yè)出版社, 2016.參考書目：1 高建明 主編. 材料力學(xué)性能 M. 武漢: 武漢理工大學(xué)出版社, 2004.2 石德珂, 金志浩 主編. 材料力