《電廠金屬材料》教學(xué)大綱

1、電廠金屬材料教學(xué)大綱一、課程的性質(zhì)、任務(wù)和基本要求電廠金屬材料是電廠熱能動(dòng)力工程專(zhuān)業(yè)的技術(shù)基礎(chǔ)課程。課程的任務(wù)為熟悉火電廠用金屬材料的成分、組織、相結(jié)構(gòu)、性能間的關(guān)系和變化規(guī)律。依據(jù)工作狀況的應(yīng)用要求，具有初步選取材料的能力。初步具有正確選擇一般零件熱處理方法的能力。課程的基本要求為了解金屬材料主要機(jī)械性能及指標(biāo)、晶格類(lèi)型和結(jié)晶過(guò)程對(duì)金屬性能的影響、合金的基本結(jié)構(gòu)和性能特點(diǎn)。能正確分析鐵碳合金平衡相圖，并應(yīng)用該相圖判斷成分、溫度條件下的組織和性能變化。熟悉常用碳鋼、鑄鐵、合金鋼、有色金屬及其合金的分類(lèi)、牌號(hào)、性能、應(yīng)用。熟悉熱處理的基本原理和基本方法，依據(jù)曲線分析處理引起的組織、性能的變化。了

2、解金屬材料的高溫性能、蠕變強(qiáng)度、持久強(qiáng)度、松弛、熱疲勞等。熟悉熱力設(shè)備用鋼在高溫下組織、性能的變化，了解在高溫下的氧化與腐蝕及常見(jiàn)腐蝕類(lèi)型與防腐方法。了解耐熱鋼的強(qiáng)化原理、合金元素的作用，耐熱鋼的分類(lèi)、牌號(hào)。熟悉熱力設(shè)備主要零、部件用鋼及事故分析。二、各章教學(xué)目的和教學(xué)目標(biāo)第一章金屬材料的基礎(chǔ)知識(shí)1.教學(xué)內(nèi)容1.1 金屬材料的常用性能及指標(biāo)1.2 金屬的晶格結(jié)構(gòu)及結(jié)晶1.3 金屬的塑性變形與再結(jié)晶2.教學(xué)目的掌握強(qiáng)度與塑性、硬度：（HB、HR、HV）、沖擊韌性。疲勞強(qiáng)度等概念，了解晶界與晶粒位向的影響、冷塑性變形對(duì)組織和性能的影響；重點(diǎn)掌握熱作軟化三階段及冷熱加工的區(qū)別界限。3.教學(xué)目標(biāo)1.1

3、 金屬材料的常用性能及指標(biāo)能夠說(shuō)出金屬材料的常用性能及指標(biāo)。1.2 金屬的晶格結(jié)構(gòu)及結(jié)晶熟悉金屬的晶格結(jié)構(gòu)及結(jié)晶過(guò)程。1.3 金屬的塑性變形與再結(jié)晶能夠理解金屬的塑性變形與再結(jié)晶概念，掌握金屬的塑性變形與再結(jié)晶過(guò)程。第二章 鐵碳合金相圖及其合金1.教學(xué)內(nèi)容2.1 合金的相結(jié)構(gòu)2.2 二元合金相圖2.3 鐵碳合金2.教學(xué)目的掌握合金的相結(jié)構(gòu)、二元合金相圖和鐵碳合金。3.教學(xué)目標(biāo)2.1 合金的相結(jié)構(gòu)能夠熟練掌握合金的概念：合金、相、組織以及合金的相結(jié)構(gòu)及機(jī)械混合物組織。2.2 二元合金相圖能夠理解平衡相圖的概念、相圖的建立，看懂勻晶相圖及共晶相圖，掌握杠桿定律及應(yīng)用。2.3 鐵碳合金能夠說(shuō)出鐵碳合

4、金的相結(jié)構(gòu)及組織，理解鐵碳合金相圖及特性點(diǎn)、線、區(qū)意義、典型合金的結(jié)晶過(guò)程、相變規(guī)律及室溫組織。掌握碳鋼和鑄鐵分類(lèi)、牌號(hào)、應(yīng)用舉例。第三章 鋼的熱處理1.教學(xué)內(nèi)容3.1 概述3.2 鋼在加熱時(shí)的相變3.3 鋼在冷卻時(shí)的相變3.4 鋼的熱處理工藝2.教學(xué)目的了解熱處理的意義及作用、熱處理的分類(lèi)，掌握鋼在加熱時(shí)的相變以及鋼在冷卻時(shí)的相變和鋼的熱處理工藝。3.教學(xué)目標(biāo)3.1 概述了解熱處理的意義及作用、熱處理的分類(lèi)。3.2 鋼在加熱時(shí)的相變能夠理解奧氏體的形成與奧氏體晶粒大小分級(jí)及控制方法。3.3 鋼在冷卻時(shí)的相變能夠掌握奧氏體的等溫轉(zhuǎn)變：C曲線、轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織名稱(chēng)、金相特點(diǎn)、性能特點(diǎn)。奧氏體的連續(xù)

5、冷卻轉(zhuǎn)變：C曲線、轉(zhuǎn)變產(chǎn)物的組織名稱(chēng)、金相特點(diǎn)、性能特點(diǎn)、臨界冷速。3.4 鋼的熱處理工藝能夠掌握退火、正火的種類(lèi)，淬火的目的、種類(lèi)、組織及性能。淬硬性與淬透性，影響因素。鋼的回火脆性及克服辦法鋼的表面熱處理：表面淬火及化學(xué)熱處理原理。第四章 合金鋼1.教學(xué)內(nèi)容4.1 概念4.2 合金元素對(duì)鋼性能的影響4.3 合金鋼的分類(lèi)與牌號(hào)4.4 合金結(jié)構(gòu)鋼2.教學(xué)目的了解合金鋼的定義，掌握合金元素對(duì)鋼性能的影響、合金鋼的分類(lèi)與牌號(hào)和合金結(jié)構(gòu)鋼。3.教學(xué)目標(biāo)4.1 概念能夠理解合金鋼與合金元素、合金元素在鋼中存在形成及強(qiáng)化途徑。4.2 合金元素對(duì)鋼性能的影響能夠掌握合金元素對(duì)鋼性能的影響。4.3 合金鋼的

6、分類(lèi)與牌號(hào)能夠說(shuō)出合金鋼的分類(lèi)與牌號(hào)4.4 合金結(jié)構(gòu)鋼能夠了解和掌握普通低合金鋼、滲碳鋼、調(diào)質(zhì)鋼、彈簧鋼和軸承鋼。第五章 耐熱鋼1. 教學(xué)內(nèi)容5.1 熱力設(shè)備用鋼的高溫性能5.2 耐熱鋼中合金元素的作用5.3 耐熱鋼的分類(lèi)、牌號(hào)及特點(diǎn)5.4 熱力設(shè)備主要零部件用鋼及事故分析2教學(xué)目的掌握熱力設(shè)備用鋼的高溫性能、耐熱鋼中合金元素的作用，重點(diǎn)掌握耐熱鋼的分類(lèi)、牌號(hào)及特點(diǎn)以及熱力設(shè)備主要零部件用鋼及事故分析方法。3.教學(xué)目標(biāo)5.1 熱力設(shè)備用鋼的高溫性能了解熱力用鋼的工作條件，能夠說(shuō)出高溫機(jī)械性能：蠕變強(qiáng)度、持久強(qiáng)度、應(yīng)力松弛、熱疲勞。高溫用鋼的組織穩(wěn)定性：碳化物球化、石墨化、合金元素再分配。高溫用

7、鋼的化學(xué)穩(wěn)定性。5.2 耐熱鋼中合金元素的作用能夠熟練掌握強(qiáng)化原理及合金元素在耐熱鋼中的作用。5.3 耐熱鋼的分類(lèi)、牌號(hào)及特點(diǎn)能夠掌握珠光體耐熱鋼、馬氏體耐熱鋼、鐵素體耐熱鋼、奧氏體耐熱鋼的分類(lèi)、牌號(hào)及特點(diǎn)。5.4 熱力設(shè)備主要零部件用鋼及事故分析熟悉鍋爐受熱面管子及通道用鋼包括：鍋爐管道的工作條件及對(duì)材料的要求、管道材料及熱處理、受熱面管子常見(jiàn)事故分析。掌握汽輸機(jī)葉片、轉(zhuǎn)子用鋼事故分析及螺栓用鋼及事故分析方法。第六章 有色金屬及其合金1.教學(xué)內(nèi)容6.1 銅及銅合金6.2 鋁及鋁合金6.3 軸承合金2.教學(xué)目的掌握銅及銅合金，包括純銅、黃銅、青銅、白銅等；掌握鋁及鋁合金以及軸承合金和巴氏合金的

8、種類(lèi)及應(yīng)用舉例。3教學(xué)目標(biāo)6.1 銅及銅合金能夠說(shuō)出純銅牌號(hào)、性能以及銅合金：黃銅、青銅、白銅的性能。6.2 鋁及鋁合金能夠了解純鋁牌號(hào)、性能及鋁合金：鑄造鋁合金、壓力加工鋁合金的性能及使用。6.3 軸承合金能夠掌握軸承合金的性能要求及巴氏合金的種類(lèi)。第七章 鍋爐與汽輪機(jī)用鋼及事故分析1. 教學(xué)內(nèi)容7.1鍋爐主要設(shè)備用鋼及事故分析7.2汽輪機(jī)主要零部件用鋼及事故分析7.3螺栓用鋼及斷裂事故分析2. 教學(xué)目的掌握鍋爐主要零部件、汽輪機(jī)主要零部件、螺栓主要用鋼及事故分析方法。3教學(xué)目標(biāo)7.1鍋爐主要設(shè)備用鋼及事故分析能夠掌握鍋爐主要設(shè)備選材及事故分析方法。7.2汽輪機(jī)主要零部件用鋼及事故分析能夠掌握汽輪機(jī)主要設(shè)備選材及事故分析方法。7.3螺栓用鋼及斷裂事故分析能夠掌握螺栓主要設(shè)備選材及事故分析方法