材料成型及控制方向介绍 2.doc

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1、“机械设计制造及其自动化”专业基本情况介绍───“材料成型及控制工程”方向基本情况简介（师资情况、科研情况和学科建设情况等）师资情况：冶金机械研究所所辖“材料成型及控制工程”专业方向现有教职员工24人，正教授13人，副教授8人，讲师3人，实验员2人。其中博士生导师13人，硕士生导师8人，国家工程院院士1人，国家“千人计划”1人，长江学者特聘教授1人，国家“973”首席科学家2人，教育部新世纪优秀人才4人。科研情况：获科技奖励15项，其中国家科技进步一等奖2项，国家科技进步二等奖2项，国家发明二等奖1

2、项，国内专利50余项，先后发表科研论文与译著500余篇，其中SCI和EI收录200多篇。目前承担国家重点基础研究（973）项目、国家重大科技攻关项目、国家863项目、国家自然科学基金项目等国家级科研项目10余项。学科建设情况：本学科具有工学学士、硕士和博士学位以及工程硕士、专业硕士学位的授予权，有博士后科研流动站。建成“高性能复杂制造”国家重点实验室、教育部铝合金强流变工程研究中心、中南大学轻合金研究院和国家“2011计划”有色金属先进结构材料与制造协同创新中心。培养了博士生100余人，硕士生500

3、余人。专业简介（专业方向、教学、实验条件等）材料成型及控制工程专业方向研究利用材料流变特性和以非切削方式（即通过液态成型和冷、热变形加工）实现材料的几何成型、提高产品尺寸精度、表面质量和改善微观结构、宏观性能的理论、方法和技术，研究成型和变形加工过程中的相关工艺因素对材料成型过程和成型件精度和性能的影响，解决成型工艺开发、成型设备、工艺优化的理论、方法和技术；研究成型工艺与模具设计理论及方法，研究模具制造中的材料、热处理、加工方法等问题。本学科是国民经济发展的支柱产业，是经济全球化和支撑制造大国与强

4、国的主导专业方向。培养具备材料科学与工程的理论基础、材料成型加工及其“信息化”控制工程、模具设计与制造等专业知识从事科学研究、应用开发、工艺与装备的设计、生产及经营管理等方面的高级工程技术人才和管理人才。本专业方向建设有各类开展材料成型相关工艺研究的试验台架或中试生产线，如连续铸造试验生产线、铝合金大型铸造成型机、热轧生产线、冷轧生产线、（等温）热挤压成型生产线、等温锻造成型工艺及装备试验平台、大型摩擦搅拌焊接试验平台、厚板拉伸试验平台、大型蠕变成型试验平台及热处理设备，以及金相显微镜、材料性能试验

5、机、应力测试仪等相关的检测与分析仪器，和Deform、MSC.Marc等大型专业模拟仿真软件。通过在本专业方向的学习，学生能够了解现代材料成型制造工艺的最新发展动向，掌握金属塑性成型加工、焊接成型、铸造成型工艺及装备设计、控制的基础理论、模具的设计与数字化制造技术，通过实践锻炼熟练掌握先进的实验技能。课程简介（分专业方向介绍课程—专业必修、选修）1、金属塑性成形原理与力学基础（引导性专业选修课）介绍金属塑性成形过程各种物理现象和力学规律，包括连续介质力学中的应力、应变，塑性变形应力应变关系、屈服准则

6、和金属学基础，塑性变形行为以及外部条件对塑性和流动应力的影响规律，塑性成形力学求解等。2、金属凝固理论与铸造装备（引导性专业选修课）介绍金属凝固控制的一般原理、技术与铸造装备，金属液固态结构；纯金属及单相合金、多相合金的凝固；二元及三元相图的基本理论分析和应用；铸锭及铸件的宏观组织、缺陷形成机理；铸锭和铸件组织及缺陷的控制技术；铸造设备等。3、材料连接原理技术与装备（引导性选修课）介绍现代材料连接加工中各种典型的连接方法，着重讨论熔化焊、压力焊、钎焊、扩散焊、摩擦焊及胶接、机械连接的原理、技术和设备

7、，在此基础上分析了连接工艺与材料的合理选择、连接接头质量控制与影响因素，为探索提高金属材料以及陶瓷、复合材料连接质量的新途径提供理论依据。4、材料结构与微观组织设计（引导性选修课）介绍各种材料的基本结构、相的分类与结构，各种材料的基本相组成，相图及相变的基本规律；材料的力学、物理和化学基本性质及变化的基础理论；材料的化学成分、相的组成和微观组织与宏观性能之间关系的基本理论、了解常用材料化学组成、特点、制备和加工技术，具备初级基于材料性能要求进行微观组织设计的能力。5、材料成形过程计算机建模与仿真（引

8、导性选修课）介绍现代计算机模拟和仿真技术在材料成型加工中应用，模拟和仿真基本理论，模型建立和数值求解基本方法，材料成型中的温度场、应力应变场的数值模拟与仿真等工程应用，材料加工领域国内外的研究动态等内容。6、锻造成形工艺与装备（选修课）主要介绍金属材料锻压成型加工制造主要工艺方法及其相关的装备。结合自由锻、模锻、等温模锻等加工过程中的内在规律和物理本质，讲述锻造等工艺及其成形的机理与力学分析等。7、轧制与挤压成形工艺与装备（选修课）主要介绍金属材料轧制与挤压成型原理、