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1、精选优质文档-倾情为你奉上黑龙江省高等教育自学考试焊接专业()开考课程名称:金属学与热处理考试大纲课程代码:5802黑龙江省高等教育自学考试委员会办公室二八年十月目录 课程性质与设置目的 4 课程内容与考核目标 4第一章 金属的晶体结构 4第一节 金属的晶体结构 4第二节 金属的实际晶体结构 4考核知识点4考核要求 4 第二章 纯金属的结晶 4 第一节 金属结晶的现象 5第二节 金属结晶的条件 5第三节 形核的规律 5第四节 晶核长大的规律 5考核知识点5考核要求 5第三章 二元合金的相结构与结晶 5第一节 基本概念 5第二节 合金的相结构 5第三节 二元合晶相图的建立 5第四节 二元均晶相图
2、 5第五节 共晶相图 6考核知识点6考核要求 6第四章 铁碳合金 6第一节 铁碳合金的组元及其基本相 6第二节 铁碳合金相图分析 6第三节 典型合金的结晶过程及其组织 6第四节 含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响 6第五节 铁碳合金相图的应用 6第六节 碳素钢 7 考核知识点7考核要求 7第五章 金属的塑性变形与再结晶 7第一节 金属的塑性变形 7第二节 冷变形金属在加热时的变化 7第三节 热变形加工的特点及组织和性能的变化 7考核知识点7考核要求 7第六章 钢的热处理 8第一节 钢在加热时的组织转变 8第二节 钢在冷却时的组织转变 8第三节 钢的普通热处理 8第四节 钢的表面热处理 8第五
3、节 热处理与其它冷、热加工工艺的关系 8考核知识点8考核要求 8第七章 合金钢 9第一节 合金元素在钢中的作用 9第二节 合金结构钢 9第三节 合金工具钢 9考核知识点9考核要求 9第八章 铸铁 9第一节 铸铁的石墨化 9 第二节 灰铸铁 9第三节 球墨铸铁 9第四节 可锻铸铁 9考核知识 10考核要求 10第九章 非铁合金10第一节 铝及铝合金10第二节 铜及铜合金10第三节 轴承合金10第四节 其它非铁合金10考核知识点 10考核要求 10 有关说明与实施要求 10一、关于考核目标11二、建议选用教材与参考资料11三、关于对考试命题的要求11考试样题 11金属学与热处理自学考试大纲 课程性
4、质与设置目的金属学与热处理课程是高等教育自学考试焊接专业的一门专业基础课程,本课程是一门融金属材料、非金属材料、复合材料及热处理等各个方面的基础知识为一体的实践性较强的学科。设置该课程的目的是:考生通过学习,能初步掌握获得有关工程材料的基本理论和基本知识,初步掌握零件设计时的合理选材、用材,并具有正确运用热处理、妥善安排加工工艺路线等方面的知识和能力,为学习其他有关课程和将来从事生产技术工作奠定必要的基础。学习本课程的具体要求是:1、熟悉常用的机械工程材料的成分、组织结构、加工工艺与性能之间的关系及变化规律。2、掌握常用的机械工程材料的牌号、性能与应用,具有选用常用机械工程材料初步能力。3、掌
5、握热处理的基本原理、基本工艺,具有确定热处理工艺路线的能力,了解材料改性的其它基本知识。4、了解与本课程有关的新材料、新技术、新工艺及其发展概况 课程内容及考核目标第一章 金属的晶体结构一、学习目的及要求 理解晶体的基本概念、了解金属的典型结构和实际金属的晶体结构二、基本内容(即考试内容,下同)第一节 金属的晶体结构一、晶体的基本概念二、金属的典型晶格三、典型晶格的其它参数第二节 金属的实际晶体结构一、金属实际晶体结构点缺陷、线缺陷、面缺陷的意义三、考核知识点1、金属的典型晶体结构2、金属的实际晶体结构四、考核要求1、识记晶体、晶格、晶胞、晶格常数、金属内部缺陷2、领会金属内部缺陷对金属性能的
6、影响第二章 纯金属的结晶一、学习目的及要求 理解金属结晶的概念和结晶的基本过程,了解形核的规律和晶核长大的方式掌握金属结晶的条件和晶粒大小的控制二、基本内容第一节 金属结晶的现象一、金属结晶的过冷现象二、纯金属结晶的过程第二节 金属结晶的条件一、金属结晶的能量条件二、金属结晶的结构条件第三节 形核的规律一、自发形核二、非自发形核第四节 晶核长大的规律一、晶核长大的机理二、晶核长大的方式第五节 晶粒大小的控制一、晶粒大小对性能的影响二、影响晶粒大小的因素三、控制晶粒大小的方法三、考核知识点1、过冷度、自发形核、非自发形核的概念2、金属结晶的基本过程3、晶核长大的方式4、晶粒大小对力学性能的影响四
7、、考核要求1、识记结晶、自发晶核、非自发晶核、过冷度的概念2、领会晶粒大小对金属性能的影响,如何控制晶粒大小第三章 二元合金的相结构与结晶一、学习目的及要求 理解合金的一些基本概念,了解合金的相结构和每种相结构的性能,正确分析合金基本相图,掌握相图与合金性能的关系二、基本内容第一节 基本概念一、合金的基本概念合金、组元、合金系、相、组织的概念二、相和组织的关系第二节 合金的相结构一、固溶体的概念和性能二、金属化合物的概念和性能三、机械混合物第三节 二元合晶相图的建立一、二元合金的表示方法二、二元合金相图的建立第四节 二元均晶相图一、相图的分析二、杠杆定律的应用三、枝晶偏析的概念四、固溶体合金的
8、性能与相图的关系第五节 共晶相图一、相图的分析二、初晶和共晶组织形态三、共晶合金性能与成分的关系三、考核知识点1、合金、组元、合金系、相、组织、固溶体、金属化合物、枝晶偏析、密度偏析的概念2、匀晶、共晶相图的分析3、杠杆定律的应用4、初晶和共晶组织形态四、考核要求1、识记合金、组元、合金系、相、组织、固溶体、金属化合物的概念2、领会匀晶相图、共晶相图的结晶过程分析;枝晶偏析、密度偏析3、应用利用相图进行分析材料的力学性能和工艺性能第四章 铁碳合金一、学习目的及要求 理解铁碳相图的分析方法,掌握典型合金的结晶过程分析,正确合理的填写相图各区组织组成物,理解碳的质量分数变化对合金性能的影响。 二、
9、基本内容第一节 铁碳合金的组元及其基本相一、金属的同素异晶转变二、铁碳合金的基本相第二节 铁碳合金相图分析一、铁、碳相图分析二、铁、碳相图中特性点三、铁、碳相图中特性线四、铁碳合金相图中的相区第三节 典型合金的结晶过程及其组织一、工业纯铁的结晶过程及其组织转变二、共析钢的结晶过程及其组织转变三、亚共析钢的结晶过程及其组织转变四、过共析钢的结晶过程及其组织转变五、共晶白口铸铁的结晶过程及其组织转变六、亚共晶白口铸铁的结晶过程及其组织转变七、过共晶白口铸铁的结晶过程及其组织转变第四节 含碳量对铁碳合金平衡组织和性能的影响一、含碳量对平衡组织的影响二、含碳量量对性能的影响第五节 铁碳合金相图的应用一
10、、在选材方面的应用二、在铸造生产方面的应用三、在锻压加工方面的应用四、在热处理方面的应用五、在焊接工艺方面的应用第六节 碳素钢一、钢中杂质元素对性能的影响二、碳素钢的分类三、碳钢的牌号、性能和用途三、考核知识点1、铁碳合金相图的点、线、区的意义2、铁碳合金基本相、基本组织的种类及性能3、典型合金的结晶过程及组织转变4、碳钢的分类、牌号、性能四、考核要求1、识记铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、高温莱氏体、低温莱氏体、碳素结构纲、碳素工具钢2、领会铁碳合金相图的结晶规律,铁碳合金中碳的质量分数变化对平衡组织和性能的影响3、应用铁碳合金相图在铸造生产、锻压生产、焊接生产及热处理方面的应用。第五章 金
11、属的塑性变形与再结晶一、学习目的及要求冷塑性变形对金属组织和性能的影响,冷塑性变形后的金属在加热时组织和性能的变化 二、基本内容第一节 金属的塑性变形一、塑性变形对金属组织和性能的影响1、纤维组织的概念2、冷变形强化的意义第二节 冷变形金属在加热时的变化一、回复的概念二、再结晶的意义三、再结晶后的晶粒大小的影响因素第三节 热变形加工的特点及组织和性能的变化一、压力加工时变形的分类二、热变形加工及其优点三、热变形加工时组织和性能的变化三、考核知识点1、冷塑性变形对金属组织和性能的影响2、冷塑性变形后金属在加热时的变化3、热塑性变形对金属组织和性能的影响四、考核要求识记塑性变形、纤维组织、回复、再
12、结晶、锻造流纹、冷、热加工领会加工硬化,锻造流纹的实际意义; 第六章 钢的热处理一、学习目的和要求理解钢的热处理原理,熟记整体热处理、表面热处理及化学热处理的目的,正确合理的确定热处理在零件加工中的位置。二、基本内容第一节 钢在加热时的组织转变一、奥氏体的形成及其影响因素二、奥氏体晶粒长大及其影响因素第二节 钢在冷却时的组织转变一、过冷奥氏体等温转变过冷奥氏体等温转变曲线的建立,过冷奥氏体等温转变产物的组织和性能二、过冷奥氏体的连续冷却转变过冷奥氏体的连续冷却转变曲线;C曲线在连续冷却转变中的应用;马氏体转变第三节 钢的普通热处理一、钢的退火退火的方法与应用二、钢的正火方法与应用三、淬火工艺加
13、热温度的确定,淬火加热时间,淬火的冷却介质四、淬透性的概念淬透性的测定方法、淬透性的应用五、淬火钢的回火回火的种类与应用、回火脆性第四节 钢的表面热处理一、表面淬火的目的二、常用的种类感应淬火,火焰淬火三、钢的化学热处理钢的渗碳、钢的渗氮第五节 热处理与其它冷、热加工工艺的关系一、热处理技术条件的标注二、热处理常见的缺陷及预防三、热处理工序位置安排四、热处理工艺的应用三、考核知识点1、钢在加热、冷却时的组织转变规律2、常用热处理的种类、目的及应用3、热处理工艺路线的制定四、考核要求1、识记钢的热处理、钢在加热时组织转变规律、钢的热处理种类2、领会C曲线的应用;退火、正火、淬火、回火工艺参数的确
14、定、及实际应用;钢的表面热处理的应用;钢的淬透性。3、应用各种热处理在零件加工过程中的应用第七章 合金钢一、学习目的及要求掌握合金元素在钢中的作用;合金钢的分类、牌号、性能、热处理特点、用途二、基本内容第一节 合金元素在钢中的作用一、合金钢的分类二、合金元素在钢中的作用第二节 合金结构钢一、低合金高强度钢的编号、特点、应用二、合金结构钢分类、编号、性能、特点三、高耐候性钢、焊接结构用钢的牌号、性能四、滚动轴承钢的牌号和性能第三节 合金工具钢一、合金工具钢的分类、性能、牌号、用途二、高速工具钢的种类、性能、牌号、用途第四节 特殊钢不锈、耐蚀钢与耐热钢的分类、性能、牌号、用途三、考核知识点1、合金
15、元素在钢中的作用2、钢铁材料的牌号、性能及用途四、考核要求1、识记合金元素在钢中的作用,合金钢的牌号表示方法2、领会合金钢的分类;合金元素的主要作用;渗碳钢的成分、组织、热处理和性能特点;调质钢的成分、组织、热处理和性能特点;刃具钢的成分、组织、热处理和性能特点。3、应用各种材料在实际生产的应用第八章 铸铁一、学习目的和要求了解铸铁的石墨化过程,掌握常用铸铁的牌号、成分、性能及用途二、基本内容第一节 铸铁的石墨化一、铸铁的石墨化二、影响石墨化的因素第二节 灰铸铁一、灰铸铁的成分、组织和性能二、灰铸铁的孕育处理三、灰铸铁的牌号及用途四、灰铸铁的热处理第三节 球墨铸铁球墨铸铁的成分、组织和性能;球
16、墨铸铁的牌号及用途;球墨铸铁的热处理第四节 可锻铸铁可锻铸铁的成分、组织和性能;可锻铸铁的牌号及用途;可锻铸铁的热处理三、考核知识点1、铸铁的石墨化2、铸铁的分类、各种铸铁的牌号、性能及应用四、考核要求1、识记铸铁的牌号;铸铁的石墨化2、领会灰铸铁、球墨铸铁和可锻铸铁牌号组织、性能和应用特点3、应用铸铁在实际生产中的应用第九章 非铁合金一 学习目的及要求了解常用的非铁合金的种类、牌号、掌握其性能及用途二、主要内容第一节 铝及铝合金一、铝合金的分类二、铝合金的牌号、性能及应用三、铝合金的热处理第二节 铜及铜合金铜合金的分类、牌号、性能及应用第三节 轴承合金一、滑动轴承的工作条件及对轴承合金的性能
17、要求二、常用的轴承合金第四节 其它非铁合金钛、镁合金的分类及牌号、性能及应用三、考核知识点常用的非铁合金种类、牌号、掌握其性能及用途四、考核要求1、识记有色金属;紫铜;铝合金的分类;滑动轴承合金2、领会黄铜的成分和性能特点;铸造铝合金; 有关说明与实施要求为了使本大纲的内容在个人自学、社会助学和考试命题中得到贯彻和落实,特作如下说明:一、关于考核目标为使考试内容具体化和考试要求标准化,本大纲对各章规定了考试目标,包括考核知识和考核要求。明确考核目标,使自学应考者进一步明确考试内容和要求,更有目的地系统学习教材;使考试命题更加明确范围,更准确地安排试题的知识能力层次和难易程度。本大纲在考试目标中
18、,按照识记、领会、应用三个层次规定应达到的能力要求。三个能力层次是递进等级关系。各能力层次的含义是一、识记要求能记住有关名词、主要性能、基本结论等,是最低层次要求。二、领会要求掌握有关概念、原理之间的区别和联系,简单说明基本原则和基本结论。领会是较高层次的要求。三、应用在领会的基础上,能综合有关知识,正确分析和阐述较复杂的问题。应用是最高层次的要求。二、建议选用教材与参考资料学习教材:金属学与热处理础,丁建生主编,机械工业出版社2004 年10月1版。参考资料:机械工程材料辅助教材 哈尔滨工程大学出版社 邱平善等 三、关于对考试命题的要求对于大纲中所列课程内容,考核知识点和考核要求要覆盖全面、
19、系统并适当突出课程重点内容。对于社会助学应以教材为基础,大纲为依据,不得随意删改。应注意培养学生的自学能力,引导学生学会独立思考和独立操作。应正确把握各知识点要求的层次,深刻理解对各考核点的要求。考核试题覆盖到各章的知识点,适当突出重点章节。试题中对不同层次的分数比例为:识记占30,领会占30,应用占40。试题的难易程度为:易、较易、较难和难四个等级,比例为:2:3:3:2.题型结构:填空题、单项选择题、名词解释、应用题、分析题等考试样题一、填空题(每空1分,共26分)1、钢是指 合金。二、单项选择题(每题一分,共10分)2、HB是()性能指标强度硬度塑性韧性三、名词解释(每题分,共分)1、强度四、应用题(每题分,共分)钢锉采用T12钢制造,硬度为6064HRC,其加工工艺路线为:(热轧钢板)下料正火球化退火机械加工淬火、低温回火校直试说明:工艺路线中各个热处理工序的目的五、分析题(每题分,共分)生产下列工件应选用下列哪种材料较合理(10分)()高速车刀()坦克车的履带()桥梁()普通的地脚螺丝()轴承()气轮机叶片()手用丝锥()汽车变速箱齿轮(9)机床主轴 (10)发动机排气门弹簧材料40Cr 60Si2Mn 16Mn W18Cr4V 9SiCr 20CrMnTi ZGMn13 GCr9 Q235 1Cr13专心-专注-专业