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1、工程材料与热处理课程标准课程名称：工程材料与热处理课程性质：专业根底课学分：3.5 打算学时：60适用专业：机械设计与制造1. 前言1.1 课程性质工程材料与热处理机制专业学生必修的一门专业根底课。是一门应用性和综合性很强的课程，使学生通过理论教学，获得常用机械工程材料、金属热加工和热处理的根本学问，为学习后续课程及形成综合职业力气打下必要的根底。1.2 设计思路本课程依据机械行业技术专业进展需要和完成职业岗位实际工作任务所需 要的学问、力气、素养要求选择课程内容，从“任务与职业力气”分析动身，设定职业力气培育目标。通过绪论金属材料力学性能、纯金属与合金的晶体构造与结晶、铁碳合金相图、钢的热处
2、理、常用钢材及选用、铸铁、非铁金属材料、非金属材料、铸造成型工艺、锻压成形工艺、焊接成形工艺、机械零件的毛坯成形综合选材等十三个任务的学习，让学生在了解金属材料特性，各毛培成形工艺过程的根底上，初步形成合理选择零件材料及毛坯加工成形方法的力气，培育学生解决实际问题的力气。在课程实施过程中，充分利用课程特征，加大学生工程体验的教学设计，激发学生的主体意识和学习兴趣。2. 课程目标2.1 总体目标学习并把握常用材料特性和用途、把握常用材料的热处理方法与作用和用途，使学生能合理选择材料和进展合理的热处理，从而培育适合专业进展需要的特地人才。序号 教 学 任参考课程内容及教学要求务教学设计学时课程内容
3、：1.材料进展与社会进步;11.多媒体演示，讲解材料进展2.工程材料的分类;与社会进步的关系；13.工程材料及热处理课程性质、任务2.表达工程材料及热处理和根本要求。绪 论课程性质、任务和根本要求。教学要求：3.讲解工程材料的分类；1.激发学生学习本课程的兴趣；4.布置思考题和作业。2. 把握工程材料的分类；3. 课程根本要求。2.2 具体目标2.2.1力气目标：1. 具有依据零件的使用要求选择零件材料的力气；2. 初步具有选择钢材热处理方法的力气；3. 初步具有选择零件毛坯成形方法的力气。2.2.2 学问目标：1. 以铁碳合金的成分组织温度性能为主线，了解四者的相互关系和变化规律的根底学问，
4、初步具有依据零件的使用要求选择零件材料的力气;2. 了解钢材在实际加热和冷却时内部组织的变化及其对钢材性能的影响，了解各种热处理方法的目的、工艺和应用，初步具有选择钢材热处理方法的力气；3. 了解毛坯的成形方法和根本工艺过程，初步具有选择零件毛坯成形方法的力气。2.2.3 素养目标：2教学过程留意态度、情感、价值观的体验和培育。1通过学习材料微观组织构造提升个人的科技素养；3.课程内容和要求金 属 材2料 的 力学性能纯 金 属与 合 金的 晶 体结 构 与3结晶金属与合 金 的结晶课程内容：1. 强度与塑性;2. 硬度;3. 冲击韧度;4. 疲乏;5. 断裂韧度。教学要求：1. 把握金属材料
5、的主要力学性能强度、刚度、弹性、塑性、硬度、冲击韧性、断裂韧度及疲乏强度；2. 了解金属材料的物理性能、化学性能和工艺性能，为以后各章中争论构造与性能关系打下良好的根底。课程内容：1. 纯金属的晶体构造;2. 合金的晶体构造;3. 金属的实际晶体构造。4. 纯金属的结晶；5. 合金的结晶。教学要求：1. 了解合金及其相关的根本概念；2. 理解合金相的类型及特点和对性能的影响；3. 理解固溶强化和弥散强化的概念和根本原理；4. 把握常见金属晶体构造缺陷种类及对金属性能的影响。 5把握纯金属结晶相关的概念，结晶的动力条件及过程； 6理解同素异构转变概念及对金属的影响；7把握匀晶相图、共晶相图，共析
6、相图、1. 多媒体演示，讲解金属材料的性能；2. 视频播放力学性能的试验方法；3. 分析试验数据，计算材料的强度和塑性；4. 视频演示硬度的测试方法，3讲解不同硬度试验的根本原理；5. 表达冲击韧度、疲乏、断裂韧度的根本概念及测试原理 和方法；6. 布置思考题和作业。1. 多媒体演示，讲解固态物质内部原子构造，区分晶体与非晶体；2. 表达常见金属的晶体构造；3. 表达合金的晶体构造；4. 表达固溶强化和弥散强化的概念和根本原理；45. 表达纯金属结晶相关的概 念，结晶的动力条件及过程； 6.分析匀晶相图、共晶相图， 共析相图、含稳定化合物的相图及其结晶的特征；7. 布置思考题和作业。含稳定化合
7、物的相图及其结晶的特征；8. 了解合金的性能与相图的关系。课程内容：1. 铁碳合金的根本相；2. 铁碳合金相图分析；3. 典型铁碳合金的平衡结晶过程；1. 多媒体演示，讲解铁碳合金的根本相；2. 分析铁碳合金相图特性点、4.铁碳合金的成分、组织与性能的关系。 特性线的物理意义；铁 碳 合4 金相图教学要求：1. 娴熟把握铁碳合金的组元和相;2. FeFe C 相图分析;33. 典型铁碳合金的平衡结晶过程及其组织;3. 分析典型铁碳合金的平衡结晶过程；44. 用典型铁碳合金金相图谱， 分析铁碳合金的成分、组织与性能的关系；4.铁碳合金的成分、组织、性能间的关系， 5. 布置思考题和作业。FeFe
8、 C 相图应用。3钢的热5 处理课程内容：1. 钢在加热时的转变；2. 钢在冷却时的转变；3. 钢的退火与正火；4. 钢的淬火；1. 多媒体演示，讲解钢在加热时的组织转变；2. 表达过冷奥氏体转变产物，10过冷奥氏体等温存连续转变曲线图;5. 钢的回火；6. 钢的外表淬火；7. 钢的化学热处理。教学要求：1. 把握钢在加热时组织的转变;2. 过冷奥氏体转变产物，过冷奥氏体等温存连续转变曲线图;3. 把握钢的退火，正火，淬火，回火工艺特点及组织转变；4. 了解钢的外表淬火，钢的化学热处理原理。3. 视频播放钢的退火，正火， 淬火，回火工艺操作过程，表达每种工艺的根本原理和目 的；4. 表达钢的外
9、表淬火，钢的化学热处理原理；5. 布置思考题和作业。常 用 钢6 材 及 选用课程内容：1. 钢的分类与编号；2. 钢中常存杂质元素的影响；3. 合金元素在钢中的作用；4. 构造钢；5. 工具钢；6. 特别性能钢。教学要求：1. 了解常存元素和杂质对钢性能的影响；2. 把握碳钢、合金钢的分类、编号及性能特点，合金元素的作用；3.把握合金构造钢，合金工具钢，特别性能钢的用途、性能要求、成分特点、常用钢种和热处理。课程内容：1. 铸铁的石墨化；2. 灰铸铁；3. 球墨铸铁；1. 多媒体演示，讲解钢的分类与编号；2. 讲解钢中常存杂质元素的影响；3. 表达合金元素在钢中的作用；84. 表达合金构造钢
10、，合金工具钢，特别性能钢的用途、性能要求、成分特点、常用钢种和热处理；5. 布置思考题和作业。1.多媒体演示，讲解铸铁石墨化概念及影响因素； 2视频播放铸铁的应用实例；3. 讲解灰铸铁、可锻铸铁、7 铸铁4.蠕墨铸铁；5. 可锻铸铁；6. 合金铸铁。教学要求：1.了解铸铁石墨化概念及影响因素；2球墨铸铁和蠕墨铸铁的常用牌号、性能及应用；4. 布置思考题和作业。非 铁 金8 属 及 合金2.把握灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁和蠕墨铸铁的常用牌号、性能及应用。课程内容：1. 铝及铝合金；2. 铜及铜合金；3. 滑动轴承合金。把握铝合金，铜合金，轴承合金的牌号、成份、热处理工艺、组织及其应用。课程内容：
11、1. 多媒体演示，讲解铝合金， 铜合金，轴承合金的牌号、成 份、热处理工艺、组织及其应 用；22. 视频播放铝合金，铜合金， 轴承合金的应用实例；3. 布置思考题和作业。1.2.3.非 金 属4.9 材 料 及高分子材料； 陶瓷材料； 复合材料；纳米材料及功能材料。1. 多媒体演示，讲解高分子材料、陶瓷材料及复合材料的根底学问及应用；2教学要求：成形1. 把握高分子材料、陶瓷材料及复合材料的根底学问及应用；2. 了解纳米材料及功能材料的争论开发进展。课程内容：2. 表达纳米材料及功能材料的争论开发进展；3. 布置思考题和作业。1. 合金的铸造性能；2. 砂型铸造工艺设计；3. 特种铸造；4.
12、铸造构造设计。1. 多媒体演示，讲解合金的铸造性能；2. 视频播放砂型铸造的根本造型方法；铸 造 成10型工艺教学要求：1. 把握铸造工艺根底和铸件构造工艺性学问；2. 把握特种铸造及铸造工艺进展的动态；3. 把握铸件缺陷分析与铸件质量把握方法。3. 表达砂型铸造工艺设计；4. 视频播放熔模铸造、金属型8铸造、压力铸造、离心铸造等特种铸造的应用；5. 表达铸件缺陷分析与铸件质量把握方法；6. 布置思考题和作业。锻 压 成11型工艺课程内容：1.金属的塑性变形；1. 多媒体演示，讲解金属塑性8变形的根本原理；2. 坯料加热和锻件冷却；3. 自由锻、模锻；4. 板料冲压。教学要求：1. 了解金属塑
13、性变形原理；2. 表达坯件加热和锻件冷却的工艺要求；3. 视频播放自由锻、模锻、板料冲压等工艺的实际应用；4. 表达自由锻和模锻工艺规2. 把握坯件加热和锻件冷却的工艺要程制订；求；3. 把握自由锻和模锻工艺规程制订；4. 了解锻压工艺的进展趋势。课程内容：5. 布置思考题和作业。1. 多媒体演示，讲解焊接的根本原理；2. 视频播放，演示电弧焊的实际应用案例；1.2.3.4.焊 接 成 5.12电弧焊；焊接质量及其把握； 其他焊接方法；常用金属材料的焊接性能； 焊接构造工艺性。3. 表达焊接的质量及其把握；4. 视频播放，演示气焊、埋弧焊、电阻焊、CO2 气体保护焊、氩弧焊、激光焊、摩擦焊、电
14、子束焊的实际应用案例；6形工艺教学要求：1. 把握电弧焊原理；2. 把握焊接的特点、分类以及质量把握；3. 了解常用焊接方法的比较和选用、焊接构造工艺性。5. 讲解常用焊接方法的比较和选用、焊接构造工艺性；6. 布置思考题和作业。机械零课程内容：1多媒体演示，讲解零件与件的毛1.零件与工具的失效方式；工具的失效方式；毛13形坯综成合2. 选用材料的一般原则；3. 毛坯成形综合选材；2. 讲解选用材料的一般原则；23. 讲解毛坯成形综合选材原选材及4.典型零件选材及工艺路线分析。则；工艺分教学要求：4. 典型零件选材及工艺路线析1. 了解机械零件的失效形式；2. 把握零件选材的一般原则；3. 把
15、握毛坯生产工艺技术的合理选择 方法，学会典型零件的选材及工艺路线分析。分析；5.布置思考题和作业。4. 实施建议4.1 教材选用总 学 时601. 主教材：金属工艺学/张兆隆主编，北京理工大学出版社 2023.012. 参考书：工程材料及成形工艺根底/张至丰主编，-北京：机械工业出版社，2023.33. 教材使用建议依据本课程标准对教材的内容进展适当的删减，要结合高职的特点，以必需和够用为原则，要留意培育学生的职业力气和创意识。4.2 教学建议1. 本课程强调学生的学习过程和学习方法，是为了学生连续学习打根底的， 教学方法可以依据学生和教师自身状况承受多样化的方式进展；2. 承受课堂讲授、多媒
16、体演示、试验的形式，还可以承受自学、辅导，网络课件等形式进展教学；3. 灵敏承受各种教学方法和方式，传统与现代结合，讲授与争论实践结合，教学与自学辅导结合，有主有次，有学问有技能和素养的培育。4.3 教学考核评价建议1. 突出过程与各领域评价，结合课堂提问、课后作业、模块考核等手段，加强过程环节的考核，并留意寻常采分；2. 强调目标评价和理论与实践一体化评价，留意引导学生进展学习方式的转变；3.建议在教学中分学习领域评分，课程完毕时进展综合考核。4.4 课程资源的开发和应用依据课程目标、课程标准、学生实际以及课程的特点，本课程应建立由文字教材、课件和网络教材等多媒体教学资源为一体的配套教材，全套教材各司其职，以文字教材为中心，供给内涵不同、形式多样的学习支持效劳，共同完成教学任务，到达教学目标。