材料成型技术大纲

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1、总学时：83讲课学时：77实验学时：6学分：5适用对象：材料成型及控制工程专业本科牛先修课程：理论力学、材料力学、热工学、电工学、材料科学基础一、本课程的性质和任务《材料成型技术》是材料成型及控制工程专业的主干课程主要学习材料热加工成型工艺的原理、特点、工艺设计方法与原则、质量控制方法和途径等。通过系统学习，学生在掌握成型过程基本规律及其物理本质的基础上，能够根据不同的零件需求，灵活选择成型工艺、完成合理的工艺设计程序；同时，能够针对成型过程屮出现的质量问题进行科学分析，找到解决措施，消除和减少工件质虽缺陷。此外，木课程也为后续课程的学习奠定必要的基础知识

2、。二、教学基本要求木课程在笫六学期开设，学牛在学完木课程后，在基本理论和实际知识方而达到如下要求：1.掌握铸造成型、塑性成型、焊接成型这三种材料热加工工艺的基本原理、特点、质屋彩响因素及其应用范用；2.学会各种热加工成型工艺的分析、设计、优化方法，特别是材料热加工成型设备及工艺参数确定原则；3.掌握典型产品热加工成型工艺过程中的缺陷形成机理、影响因素及质量控制方法。4.了解热加工成型设备的基本结构、工作原理及维护方法。三、教学内容及要求第一篇铸造成型第一章铸造成型概论主要内容（1）铸造成型的历史及应用；（2）砂型铸造生产工艺及特点；（3）铸造成型的特点及具

3、在国民经济U•的作用；（4）铸造生产技术发展趋势。要求（1）掌握铸造成型的本质及作用（2）了解铸造发展历史、我国古代苦名的三大铸造技术、铸造技术的发展趋势。重点及难点铸造成型的本质及特点第二章液态金属的流动性主要内容（1）液态金属的充型能力及影响因素，充型能力不足产牛的缺陷，流动性的定义；（2）合金液收缩的三个阶段，体收缩与线收缩，锁孔与缩松的形成及防止措施；（3）铸造内应力、变形与裂纹；（4）减小应力的措施，消除裂纹的方法。要求（1）熟练掌握充型、充型能力、流动性、缩孔与缩松、体收缩、线收缩等基本概念；（2）理解热应力形成的机理；（3）熟悉缩孔与缩松形成

4、机理；（4）掌握消除变形和裂纹的措施。重点及难点重点是液态金属的充型能力和流动性的概念，难点是热应力与缩孔的形成机理。第三章铸造方法主要内容（1）砂型铸造的定义、分类及工艺过程；（2）手工造型分类，分模、整模、活块、挖沙、假箱、刮板造空的特点及应用；（3）机器造型方法，振压造型、多触头高压造型、抛砂造型、射砂挤压造型；（4）机器造芯，射芯机工作原理，売（吹）芯工作原理；（5）特种铸造方法，熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造、陶瓷型铸造、消失模（实型）铸造、低压（反压）铸造、磁性铸造等特种铸造工艺的特点；（6）铸造生产常见铸造缺陷、特征及原因分析要求（

5、1）熟练掌握砂型铸造的工艺过程及手工造型分类特点；（2）掌握分模、整模、活块、挖沙、假箱、刮板造型的特点及实用特点；（3）掌握机器造型方法和造芯方法；（4）了解熔模铸造、金属型铸造、压力铸造、离心铸造、陶瓷型铸造、消失模（实型）铸造、低压（反压）铸造的特点，掌握熔模铸造与消失模铸造的区别与联系；（5）了解铸造常见缺陷及产生原因。重点及难点重点是手工造型方法及特种铸造方法；难点是熔模铸造打消失模铸造的区别，活块打假箱造型的特点。第四章砂型铸造工艺设计主要内容（1）了解砂型铸造工艺设计有关知识；（2）掌握浇注位置、分型面选择；铸造工艺参数确定；型芯设计：浇冒系

6、统等有关知识；（3）学会绘制简单铸件的铸造工艺图。要求（1）熟练掌握铸造工艺设计的基本概念及设计内容（8个技术文件）；（2）掌握浇注位置与分型面的选择原则；（3）了解铸造工艺参数的确定原则；（4）了解型芯的形式及作用；（5）熟悉浇注系统的分类及特点；（6）掌握简单的铸造工艺图绘制。重点及难点重点是浇注位置、分型面选择以及铸造丁艺参数确定，型芯及浇冒系统设计。笫五章冒口设计主要内容（1）冒口的作用、冒口补缩满足的基木条件；（2）冒口的种类及特点、冒口的形状及冒口位置的选样；（3）冒口的有效补缩距离、铸件壁厚为冷铁•有效补缩距离的关系；（4）补则的应用及应法；

7、（5）冒口设计方法（模数法、缩管法、补缩液量法、比例法、热节圆法）；（6）冷铁和铸筋要求（1）熟练掌握冒口补缩满足的三个基本条件，了解儿种特种冒口的作用；（2）熟悉冒口位置的选择原则及冒口的种类；（3）学会针对板件的冒口有效补缩距离的计算；（4）了解冒口设计的儿种方法，尤其是模数法和比例法计算冒口的原理。重点及难点重点是冒口有效补缩距离的概念及计算，冒口设计的基本方法；难点是缩管法设计冒口的基本原理。第六章铸件结构设计主要内容（1）铸件外形的设计；（2）铸件内腔的设计；（3）铸件壁厚的设计；（4）铸件壁的连接；（5）铸件结构设计应考虑的其它问题；（6）考察

8、零件结构铸造工艺性的依据。要求（1）熟练掌握铸件外形设计的几个原则