金属材料学教学大纲

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1、金属材料学（专业限选课）MetalMaterial以下部分标题填写用黑体五号字体，具体填写内容字体为宋体五号）【课程编号】BJ26614【课程类别】专业限选课【学分数】3【编写日期】2011.9.22【学时数】54【先修课程】材料科学基础、材料力学【适用专业】金属材料工程一、教学目的、任务本课程是金属材料与热处理技术专业的学生的必修课，它以《材料科学基础》、《热处理原理与工艺》为基础，阐述合金元素的作用，合理热处理工艺，探讨金属材料成分、结构组织与性能Z间的内在规律。通过本课程的教学，培养学生根据具体结构的服

2、役条件和性能要求合理选择使用金屈材料,正确制定热加工工艺，特别是热处理工艺，获得经济优质结构的能力。二、课程教学的基本要求1、掌握工业用钢的分类与编号，熟悉钢中合金元素的作用。2、学握工程结构钢的性能要求，成分设计，组织强韧化途径。3、学握不同机器结构件对性能的要求，典型牌号，合金化原理，热处理方法及其组织。4、学握不同工模具钢对性能的要求，典型牌号，合金化原理，热处理方法及其组织。5、了解金属腐蚀的基本概念，防蚀途径，不锈钢中合金元素作用，以及F、M、A及双相不锈钢。6、了解铸铁的组织性能特点，铸铁石墨化过

3、程与影响因素，工程铸铁的成分、牌号、性能与应用。7、了解有色金属（铝及其合金、铜及其合金）的分类、编号、成分、性能与应用等。三、教学内容和学时分配2+4+4+9+6+4+4+4+13+4=54学时第一章绪论2学时（课堂讲授学时+课程实验学时）主要内容：1.概述2.工程材料的失效分析3.工程材料的选用原则4.材料化学成分、组织结构与性能的关系教学要求：了解材料在经济建设中的地位和作用，工程材料的选用原则，以及材料的化学成分、组织结构与性能的关系。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、英它实践活动）：第二章钢的合

4、金化概论（4学时）主要内容：1.钢中的合金元素及其与铁和碳的相互作用2.钢的强化机制3.改善钢蜩性和韧性的基本途径4.合金元索对钢相变的影响5.合金元索对钢工艺性的影响6.钢的冶金质量教学要求：了解合金元素在钢川的存在形式，合金元素与钢中铁、碳的作用；合金元素对钢的相变的影响；合金元素与钢的强化机制等。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：1学时习题第三章工程构件用钢（4学时）主要内容：1.力学性能特点2.工程构件用钢的耐大气腐蚀性3.工程构件用钢的加工工艺性能4.碳素构件用钢5.低合金结构钢

5、6.进一步提供普低钢性能的途径教学要求：了解工程结构件用钢的力学性能特点、耐大气腐蚀性及加工工艺性能；熟悉常用碳素构件用钢和低合金构件用钢。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）:第四章机器零件用钢（6+3学时）主要内容：1.机器零件用钢的特点与合金化2.整体强化态钢3.表面强化态钢4.耐磨钢教学要求：了解机器零件用钢的强韧化机制；掌握渗碳钢的化学成分特点和热处理特点；掌握调质零件、弹簧、滚动轴承的服役条件及对钢的基本性能要求，化学成分特点和热处理特点；掌握常用调质钢、弹簧钢及滚动轴承钢的服役条

6、件及对钢的基本性能要求，化学成分特点和热处理特点。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：1学时习题实验一热处理对合金结构钢的组织与硬度的影响（3学时）实验的目的：通过实验进一步掌握调质结构钢中珞的作用；熟悉最常用的调质结构钢之一一35CrMo（40Cr）钢——在热处理后的组织与硬度。实验的内容和要求：本实验所用材料为35（40）钢和35CrMo（40Cr）钢，将两种钢的试样进行平行试验，进行系列热处理对比，将热处理后试样先测硬度，然后制备金相试样进行观察分析。使用的设备和仪器：箱式热处理炉、硬

7、度计、金相显微镜。第五章工模具钢（6学时）主要内容：1、联接螺纹和传动螺纹的概念、主耍类型及特点。2、联接件的标准及其性能等级。3、拧紧力矩，预紧力及其控制，螺纹联接的防松原理及防松措施。4、螺纹联接的失效形式及计算准则。5、螺栓联接的计算：受横向载荷，受轴向静载荷，受轴向变载荷。6、螺栓组联接受力分析。7、螺纹联接的许用应力。8、联接件的刚度和预紧力教学要求：掌握工具钢的分类、化学成分及热处理特点；熟悉工具的服役条件及其对用钢的性能要求;掌握低合金工具钢和碳素工具钢的热处理工艺分析和缺陷分析；熟悉高速工具钢

8、的服役条件及其对性能的要求；掌握碳及合金元素在高速钢中的作用、碳化物不均匀性对性能的影响、高速钢的热处理特点；熟悉冷作模具用钢的化学成分特点和热处理特点；常握常用冷、热作模具钢。其它教学环节（如实验、习题课、讨论课、其它实践活动）：1学时习题第六章不锈钢（4学时）主要内容：1.金属的腐蚀类型与提高耐腐蚀性的途经2.不锈钢的分类3.影响不锈钢组织和性能的因素4.铁素体、马氏体不锈钢5.奥氏体不锈钢6.