《金屬材料與熱處理》教學大綱

1、忠縣職教中心 機械工程系金屬材料與熱處理教學大綱一、 說明1、 課程的性質(zhì)和內(nèi)容金屬材料與熱處理是一門技術(shù)基礎(chǔ)課。其主要內(nèi)容包括：金屬的性能、金屬學基礎(chǔ)知識、鋼的熱處理、常用金屬材料及非金屬材料的牌號等。2、 課程的任務(wù)和要求本課程的任務(wù)是使學生掌握金屬材料與熱處理的基本知識，為學習專業(yè)理論，掌握專業(yè)技能打好基礎(chǔ)。通過本課程的學習，學生應(yīng)達到下列基本要求：（1） 了解金屬學的基本知識。（2） 掌握常用金屬材料的牌號、性能及用途。（3） 了解金屬材料的組織結(jié)構(gòu)與性能之間的關(guān)系。（4） 了解熱處理的一般原理及其工藝。（5） 了解熱處理工藝在實際生產(chǎn)中的應(yīng)用。3、 教學中應(yīng)注意的問題(1) 認真貫徹

2、理論聯(lián)系實際的原則，注重學生素質(zhì)的全面提高。(2) 在組織教學時，應(yīng)根據(jù)所學工種，結(jié)合實際生產(chǎn)，選擇不同的學習內(nèi)容，有“*”的為選學內(nèi)容。(3) 加強實驗和參觀，增強感性認識和動手能力。(4) 有條件的可輔以電化教學，是教學直觀而生動。二、 教學要求、內(nèi)容、建議及學時分配。（總學時80課時，開課時間為：高一上期）緒論 總學時 1教學要求1、 明確學習本課程的目的。2、 了解本課程的基本內(nèi)容。教學內(nèi)容1、 學習金屬材料與熱處理的目的。2、 金屬材料與熱處理的基本內(nèi)容。3、 金屬材料與熱處理的發(fā)展史。4、 金屬材料在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。教學建議1、 結(jié)合實際生產(chǎn)授課，以激發(fā)學生學習本課程的興趣。2

3、、 展望金屬材料與熱處理的發(fā)展前景。第一章 金屬的結(jié)構(gòu)與結(jié)晶 總學時2教學要求1、 了解金屬的晶體結(jié)構(gòu)。2、 掌握純金屬的結(jié)晶過程。3、 掌握純鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。教學內(nèi)容§1-1 金屬的晶體結(jié)構(gòu)一、 晶體與非晶體二、 晶體結(jié)構(gòu)的概念三、 金屬晶格的類型§1-2 純金屬的結(jié)晶一、 純金屬的冷卻曲線及過冷度二、 純金屬的結(jié)晶過程三、 晶粒大小對金屬力學性能的影響四、 金屬晶體缺陷§1-3 金屬的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變教學建議 1、 晶體結(jié)構(gòu)較抽象，可使用模型配合講課。2、 講透同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變與結(jié)晶過程之間的異同點。第二章 金屬材料的性能 總學時 10教學要求1、 了解金屬塑性變形

4、的基本原理。2、 掌握冷塑性變形和熱塑性變形對金屬性能的影響3、 掌握金屬的力學性能，包括強度、硬度、塑性沖擊韌性、疲勞等概念及各力學性能的衡量指標。4、 了解金屬的工藝性能。教學內(nèi)容§2-1 金屬材料的損壞與塑性變形一、 與變形有關(guān)的幾個概念二、 金屬的變形§2-2 金屬的力學性能一、 強度二、 塑性三、 硬度四、 沖擊韌性五、 疲勞強度§2-3 金屬的工藝性能一、鑄造性能二、鍛造性能三、 焊接性能四、 切削加工性能教學建議1、性能是本章的重點，應(yīng)多列舉其在生產(chǎn)中的應(yīng)用。2、 有條件的學?？勺骼煸囼灪陀捕仍囼灐?、利用塑性變形理論，分析細晶粒金屬材料具有良好的

5、力學性能原因。第三章 鐵碳合金 總學時4教學要求 1、掌握合金的概念及合金組織的基本類型。 2掌握鐵碳合金的基本組織，包括概念、牌號、性能等。 3掌握簡化的FeFe3C相圖中的主要特性點、特性線的含義及典型鐵碳合金的結(jié)晶過程。4掌握含碳量對鋼組織及性能的影響。 5了解碳素鋼中常存元素對鋼的性能影響。 6掌握常用碳素鋼的牌號、成分、性能及主要用途。教學內(nèi)容 §31合金及其組織 一、固溶體 二、金屬化合物 三、混合物 §32鐵碳合金的基本組織與性能 §33鐵碳合金相圖 一、鐵碳合金相圖的組成 二、鐵碳合金相圖中特性點、線的含義及各區(qū)域的組織 三、鐵碳合金分類 四、鐵碳

6、合金的成分、組織與性能的關(guān)系五、FeFe3C相圖的應(yīng)用§34 碳素鋼 一、 常存元素對鋼性能的影響 二、碳素鋼的分類 三、 碳素鋼的牌號及用途 1、碳素結(jié)構(gòu)鋼 2、優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼 3、碳素工具鋼 4、鑄造碳鋼 教學建議 1通過鐵碳合金相圖分析，講明相圖在生產(chǎn)中的應(yīng)用。 2因鐵碳合金組織的內(nèi)容較為抽象，有條件的學校應(yīng)作金相實驗。3重點講述常用鋼的牌號、成分、性能及用途。 第四章 鋼的熱處理 總學時26教學要求 1了解鋼在加熱和冷卻時的組織轉(zhuǎn)變。 2掌握鋼的退火、正火、淬火、回火及表面熱處理的方法和目的。 3掌握常用工件熱處理的方法，教學內(nèi)容§41 熱處理的原理及分類§

7、;42鋼在加熱及冷卻時的組織轉(zhuǎn)變 一、鋼在加熱時的組織轉(zhuǎn)變 二、 鋼在冷卻時的組織轉(zhuǎn)變 §43 熱處理的基本方法一、鋼的退火與正火三、 淬火與回火§44 鋼的表面熱處理 一、表面淬火 二、化學熱處理§45 零件的熱處理分析 。教學建議一、熱處理的技術(shù)條件二、熱處理的工序位置三、典型零件的熱處理分析 第五章 合金鋼 總學時 12性能及熱處理方法。教學內(nèi)容 §51 合金元素在鋼中的主要作用 一、強化鐵素體 。 二、形成合金碳化物 三、細化晶粒 四、提高鋼的淬透性 五、提高鋼的回火穩(wěn)定性 §52 合金鋼的分類和牌號 一、合金鋼的分類 二、合金鋼的牌號

8、 §53合金結(jié)構(gòu)鋼 一、低合金結(jié)構(gòu)鋼 二、合金滲碳鋼 三、合金調(diào)質(zhì)鋼 四、合金彈簧鋼 五、滾動軸承鋼 §54合金工具鋼 一、合金刃具鋼 二、合金模具鋼 · 三、合金量具鋼 §55特殊性能鋼 一、不銹鋼 二、耐熱鋼 三、耐磨鋼 教學建議 1通過對合金元素在鋼中作用的講解，合金鋼的特點。2、重點講述常用合金鋼的牌號、性能、熱處理方法及 第六章 鑄 鐵 總學時 4教學要求 1了解鑄鐵的分類。 2掌握灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵的牌號。 3了解灰鑄鐵、可鍛鑄鐵、球墨鑄鐵的組織、性能及主要用途。教學內(nèi)容 §61 鑄鐵的組織與分類 §62 常用鑄鐵簡介 一、灰鑄鐵二、可鍛鑄鐵三、 球墨鑄鐵四、 *蠕墨鑄鐵五、 常用鑄鐵的熱處理教學建議 1重點分析鑄鐵與鋼的性能差異。2重點講解石墨的形狀、數(shù)量、大小及分布狀況對鑄鐵性能的影響。第七章 有色金屬及硬質(zhì)合金 總學時16教學要求 1了解常用有色金屬及其合金的牌號、性能及用途。 2掌握常用硬質(zhì)合金的牌號、性能及用途。教學內(nèi)容§71銅及銅合金 一、銅 二、銅合金§72鋁及鋁合金 一、