《工程材料及熱加工》課程實驗教學(xué)大綱

1、工程材料及熱加工課程實驗教學(xué)大綱課程名稱：工程材料及熱加工（engineering materials and hot-working）課程編號：0102006適應(yīng)專業(yè)：車輛工程專業(yè) 實驗學(xué)時：6學(xué) 期：4擬 訂 人：曹光明 日 期：2006.9課程負(fù)責(zé)人：曹光明所涉計課程：工程材料及熱加工、金工實習(xí)教程、普通物理實驗參考教材：工程材料、機(jī)械工程材料、金工實習(xí)教程、普通物理實驗、工程材料實驗指導(dǎo)考核方式：實驗報告和實驗操作考試一、實驗的性質(zhì)、任務(wù)和基本要求（一）本實驗課的性質(zhì)工程材料及熱加工是車輛工程專業(yè)的一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程。該門課程所涉及的工程材料的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，看不見，摸不著，非常抽象。

2、因此，必須開設(shè)實驗課，讓學(xué)生通過具體材料組織結(jié)構(gòu)的觀察，增強(qiáng)對材料組織結(jié)構(gòu)的感性認(rèn)識，以及材料的組織結(jié)構(gòu)、性能與熱處理工藝的關(guān)系的認(rèn)識，從而加深學(xué)生對所學(xué)理論知識的理解，培養(yǎng)學(xué)生的實際應(yīng)用能力。（二）基本要求1、了解金相顯微鏡的結(jié)構(gòu)，并學(xué)會正確使用。2、了解金相試樣的制作過程。3、掌握金相觀察的方法，進(jìn)一步熟悉常用金屬材料的內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)，加深有關(guān)的基本概念和基本理論的認(rèn)識。4、了解碳鋼的基本熱處理工藝方法，掌握熱處理工藝對鋼的性能的影響規(guī)律。（三）實驗學(xué)時分配表項目編號實驗內(nèi)容實驗類型實驗學(xué)時00701016鐵碳合金的平衡組織觀察基礎(chǔ)驗證性200701017鋼件熱處理后的顯微組織觀察綜合性20

3、0701018常用金屬材料的顯微組織觀察基礎(chǔ)驗證性200701019碳鋼的熱處理綜合性6（選做）合 計6二、實驗教學(xué)內(nèi)容項目編號：00701016實驗名稱：鐵碳合金的平衡組織觀察1、實驗?zāi)康模?）觀察和分析鐵碳合金在平衡狀態(tài)下的顯微組織。（2）分析成分（含碳量）對鐵碳合金顯微組織的影響，從而加深理解成分、組織與性能之間的關(guān)系。（3）熟悉金相顯微鏡的使用。2、實驗內(nèi)容（1）根據(jù)鐵碳合金相圖分析各類成分合金的組織形成過程，并通過對鐵碳合金的平衡組織觀察與分析，熟悉碳鋼與鑄鐵的金相組織及其形態(tài)特征，以進(jìn)一步明確成分與組織之間的相互關(guān)系。（2）在顯微鏡下對工業(yè)純鐵、亞共析鋼、共析鋼、過共析鋼、亞共晶鑄

4、鐵、共晶鑄鐵、過共晶鑄鐵等各種試樣進(jìn)行觀察與分析，并確定組織類型。3、實驗要求繪出所觀察到的顯微組織形貌，繪圖時應(yīng)注意抓住組織的主要形貌特征并進(jìn)行科學(xué)的抽象，注意將顯微組織與磨痕或雜質(zhì)區(qū)分開來。完成實驗報告。承擔(dān)實驗室：機(jī)電工程基礎(chǔ)（工程材料）實驗室。項目編號：00701017實驗名稱：鋼件熱處理后的顯微組織觀察。1、實驗?zāi)康模?）觀察和研究鋼經(jīng)不同形式熱處理后的顯微組織特點(diǎn)。（2）了解熱處理工藝對鋼的組織和性能的影響。（3）熟悉鋼的幾種典型熱處理組織的形貌特征。2、實驗內(nèi)容在顯微鏡下對45鋼860淬火、20cr鋼淬火、40cr鋼860淬火200低溫回火、40cr鋼860淬火400中溫回火、4

5、0cr鋼860淬火600高溫回火、t10球化退火、t12較高溫度淬火、60si2mn等溫淬火、35crmo等溫淬火等不同熱處理后的各種試樣進(jìn)行觀察與分析，并確定組織類型。3、實驗要求繪出所觀察到的顯微組織形貌，繪圖時應(yīng)注意抓住組織的主要形貌特征并進(jìn)行科學(xué)的抽象，注意將顯微組織與磨痕或雜質(zhì)區(qū)分開來。完成實驗報告。4、所涉及課程綜合工程材料及熱加工、金工實習(xí)教程、普通物理實驗、大學(xué)it等課程。承擔(dān)實驗室：機(jī)電工程基礎(chǔ)（工程材料）實驗室。項目編號：00701018實驗名稱：常用金屬材料的顯微組織觀察。1、實驗?zāi)康模?）觀察和研究各種不同類型合金材料的顯微組織特征。（2）了解這些合金材料的成分、顯微組

6、織對性能的影響。2、實驗內(nèi)容在顯微鏡下對w18cr4v、1cr18ni9ti、灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵、al-si合金、黃銅、軸承合金等各種試樣進(jìn)行觀察與分析，并確定組織類型。3、實驗要求繪出所觀察到的顯微組織形貌，繪圖時應(yīng)注意抓住組織的主要形貌特征并進(jìn)行科學(xué)的抽象，注意將顯微組織與磨痕或雜質(zhì)區(qū)分開來。完成實驗報告。承擔(dān)實驗室：機(jī)電工程基礎(chǔ)（工程材料）實驗室。項目編號：00701019實驗名稱：碳鋼的熱處理1、實驗?zāi)康模?）了解碳鋼的基本熱處理工藝方法。（2）研究冷卻條件與鋼的性能的關(guān)系。（3）分析淬火及回火溫度對鋼的性能的影響。（4）了解硬度計的原理，掌握洛氏硬度的測定方法。2、實驗內(nèi)容

7、（1）測定比較亞共析鋼（如45鋼）和過共析鋼（如t12鋼）不同熱處理前后的硬度。（2）對亞共析鋼（如45鋼）和過共析鋼（如t12鋼）確定其有關(guān)熱處理的工藝參數(shù)，進(jìn)行相應(yīng)的熱處理。（3）分析比較不同鋼種、不同工藝處理的力學(xué)性能的差別，得出鋼的性能與成分、處理工藝間的關(guān)系。3、實驗要求（1）要求自己制訂的實驗方案，選取亞共析鋼和過共析鋼試樣若干，進(jìn)行不同方式的熱處理，熱處理前后要進(jìn)行性能測試。（2）通過實驗數(shù)據(jù)，分析同一種鋼完全加熱和不完全加熱力學(xué)性能不同的原因；分析不同的冷卻方式對鋼的力學(xué)性能的影響；分析不同溫度回火對鋼力學(xué)性能的影響。（3）實驗中要求詳實記錄實驗數(shù)據(jù)，客觀分析實驗結(jié)果，分析實驗中存在的問題，按要求完成實驗報告。4、所涉及課程綜合工程材料及熱加工、金工實習(xí)教