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1、 一、金属材料科学与工程专业 1、材 料科学基础 课程名称：材料科学基础实验 英文名称：Basal experiment of material sctencl 实验指导书名称：材料科学基础实验指导书 面对专业：金属材料科学与工程专业 本大纲主笔人：曹建春 一、学时、学分 1.实验总学时：23 学时 2.实验学分：2 二、实验教学目标与基本要求 本门课的实验适用于金属材料专业本科生，同时也可提供冶金、无机等专业选择部分实验。主要目标是为进一步提高学生实验研究的动手能力，进一步加深对金属材料科学基础理论的理解。本实验按金属材料专业教学大纲编写。三、基本原理及课程简介 金属材料科学基础是金属材料专
2、业的基础课。此课程为后续的专业课,如金属材料学、热处理原理、金属力学性能、金属加工成型等课程的学习，以及今后的专业工作所必需的分析问题、解决问 题的能力，并提供必要的有关晶体结构、相图、相变、形变、再结晶、扩散、晶体缺陷等方面的基本概念、基础知识、基础理论和基本实验技能。通过此课程的学习，学生基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织、性能的基本方法。四、实验方式与基本要求 1.考核与报告 (1)在教师指导学生作完每次实验后，学生必须按要求认真完成实验报告。实验报告必须注明实验 1 名称、实验目的、程序及完成每一实验的具体要求。(2)本门课实验结束后对学生进行实验考核。目的在于检查学生是否达
3、到预期要求，考查内容包括 理论和实际操作。2.设备与器材配置 金属材料科学基础课程的教学，除了基本概念、基础知识和基本理论教学外，更需加强运用这些 基本知识解决实际材料问题能力的培养。而在这个过程中，关键是培养学生分析材料的能力。这就要求课堂教学过程中配备必要的材料晶体结构及相图模型、典型材料组织照片等辅助教学。应配备以下设备或设施：各种类型金属材料结构教学模型；典型材料组织挂图及实物样品；典型二元相图的挂图、软件、胶片及三元相图模型；多媒体投影仪一台。3各实验所需的设备 序号 实验名称 实验设备 数 量 坩埚电阻炉 LGT-15-1 5 套 SGZ-3-12 3 套 浇注条件对铸锭 1 砂模
4、 10 个 组织的影响 钢模 10 个 钢字码 2 套 金相显微镜 4XB 20 台 大型金相显微镜 OPTON 2 台 砂轮机 2 台 2 金相技术 预磨机 M-2 3 台 抛光机 P-2 10 台 金相镶嵌机 XQ-2 4 台 3 二元三元合金显微组织 同实验 2 4 碳钢平衡组织 同上 5 铸铁显微组织 同上 大型金相显微镜 OPTON 2 台 金相显微镜 4XB 20 台 6 范性变形与再结晶 洛氏硬度计 HR-150型 4 台 预磨机 M-2 3 台 抛光机 P-2 8 台 砂轮机 300mm 2 台 2 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时
5、实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体续前表 序号 实验名称 实验设备 数 量 洛氏硬度计 HR-150 型
6、4 台 布氏硬度计 HB-3000 型 4 台 维氏硬度计 HBV-30A 4 台 读数显微镜 DM-01 4 台 7 硬度实验 显微硬度计 HX-1 型 10 台 数显显微硬度计 HVS-1000 3 台 压平台 R-1 2 台 预磨机 M-2 3 台 抛光机 P-2 8 台 大型金相显微镜 OPTON 2 台 照相显微镜 XJZ-6 8 台 8 金相显微照相技术 曝光机 中号 4 台 烘干机 18 寸 2 台 放大机 中型 2 台 曝光定时器 SD-1 4 台 9 定量金相分析 大型金相显微镜 OLYMPUS 1 台 全自动图像分析仪 XQF-200 1 台 4实验项目内容提要与学时分配
7、序 每组 实验 上机 实验者 开实验 备 实验名称 内 容 提 要 号 人数 时数 时数 类别 实验室名 注 浇铸条件 1研究金属冷却时不同冷却速度对 铸锭组织的影响；2-4 金相 已 1 对铸锭组 3 0 本科 2过热的液体及变质处理对金属铸 人 实验室 开 织的影响 锭组织的影响。3 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性
8、能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体 1了解金相显微镜的基本原理及构 造，初步掌握显微镜的正确使用方 金相基本 法；金相 已 2 2了解金相样品的制备过程，初步 1 人 3 0 本科 技术 掌握显微样品制备的基本方法；实验室 开 3学习金相分析技术在金属材料科 学中的应用。二元三元 1熟悉基本类型的二元三元合金的 金相 已 3 1 人 2
9、 0 合金的 显微组织与其状态图的关系；本科 显微组织 2了解偏析的形成原因及组织特性。实验室 开 1用金相显微镜观察及研究碳钢在 平衡状态下的组织，并建立组织与铁 碳钢的 碳状态图的关系；金相 已 4 2练习按照平衡组织来确定组织组 1 人 2 0 本科 平衡组织 成物的相对量与含碳量的关系；实验室 开 3认识不同腐蚀剂对碳钢组织的不 同腐蚀作用。1.了解几种常见铸铁的显微组织特 5 铸铁显微 征。1 人 2 0 金相 已 2.掌握铸铁组织对性能的影响及应 本科 组织 实验室 开 用范围。1研究冷变形对金属及合金的显微 金属的范 组织和性能的影响；3-4 金相实验 已 6 2掌握再结晶温度对
10、冷变形后的显 3 0 性变形与 本科 再结晶 微组织和性能的影响；测定变形程度 人 室 开 对再结晶后的晶粒大小的影响。1掌握各类硬度计的基本原理及使 用方法；金相实验 已 7 2学会测定材料硬度、金相组织中 4 人 3 0 硬度实验 本科 某个组织或相的硬度，以及较小零件 室 开 的硬度的技能。4 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原
11、理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体 金相显微 1学会金相显微照相的操作技能；4 人3 金相实验 已 8 2了解影响金相显微照相质量因素。0 本科 照相技术 室 开 1了解定量金相分析原理及方法、9 定量金相 2 人2 金相实验 未 仪器功能。0 本科 分析 室 开 2进行金相组织的定量分析。（注：热处理方向的学生上述实验全部
12、进行，压力加工方向的学生在此门课中只进行前 4 个实验）2、材 料工程基础 课程名称：材料工程基础 英文名称：Basal experiment of material engineering 实验指导书名称：材料工程基础实验指导书 面对专业：金属材料科学与工程 本大纲主笔人：顾星、熊永寿等 一、学时、学分 1.实验总学时：24 学时 2.实验学分：2 二、实验教学目标与要求 材料工程基础实验课程，主要是通过实践性教学，提高学生动手、动脑、查阅资料以及分析和解决实际问题的能力。加深对材料的制备原理、方法和设备等方面的认识，了解及掌握材料的基本工艺技术，使学生毕业后具备参与社会生产及竞争的能力。三
13、、基本原理及课程简介 材料工程基础”课程涉及材料工程中有关材料的设计、制备和加工等多方面内容，着重于在熔 炼、压力加工、热处理、粉末冶金、复合材料制备和表面工程等六个与实际生产结合最为 密切的方向 5 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有
14、关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体上开设实验，学生通过这些实验，可以对材料工程的基本技术方法有一个全面深入的了解，并将书本知识（理论）与实践相结合，有利于培养和提高材料专业学生的工程能力。四、实验方式与基本要求 1 学生在老师指导下，熟悉实验设备，了解各实验的操作过程，并按要求亲自动手以基本理论为指导，通过资料查询，完成各个实验，并在规定日期内，对实验报告进行分析、整理、写出报告，并交老师进行批改。2老师根据实验要求，认真
15、批阅报告，完成实验的质量考核。3.设备及器材配置 全自动大型金相显微镜 OLYMPUS PMG3 2 台 普通小型显微镜 4XB 20 台 砂轮机 ZOS 2 台 截割机 Q-2 2 台 预磨机 M-2 5 台 抛光机 P-2 10 台 金相镶嵌机 XQ-2 4 台 坩锅电阻炉 1.5KW 10 套 3KW 5 套 小型高频感应炉 2 台 小型可控气氛炉 2 台 压平台 R-1 2 台 数显洛氏硬度机 HR-150 4 台 数显布氏硬度机 HB-3000 4 台 数显维氏硬度机 HBV-30A 2 台 读数显微镜 DM-01 4 台 数显显微硬度计 HVS-1000 2 台 全自动图相分析仪
16、XQF-20001 台 4.实施项目内容提要与学时分配 序 内容提要 每组 实验 上机 实验者 开实验 注 实验名称 人数 时数 时数 备 号 类 别 实验室名 1.了解几种常见铸铁 的显微组织特征。金相 1 铸铁显微组织 2.掌握铸铁组织对性 1 人 2 0 本科 已开 实验室 能的影响及应用范 围。6 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热
17、处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体 1研究冷变形对金属 及合金的显微组织和 性能的影响；2 金属的范性变 2掌握再结晶温度对 3-4 3 0 本科 金相实验 形与再结晶 冷变形后的显微组织 人 已开 室 和性能的影响；测定 变形程度对再结晶后 的晶粒大小的影响。1掌握各类硬度计的 基本原理及使用方 法；3 硬度实验 2
18、学会测定材料硬 4 人 3 0 本科 金相实验 度、金相组织中某个 已开 室 组织或相的硬度，以 及较小零件的硬度的 技能。1学会金相显微照相 4 金相显微 的操作技能；4 人 3 0 本科 金相实验 照相技术 2了解影响金相显微 已开 室 照相质量因素。1了解定量金相分析 原理及方法、仪器功 金相实验 5 定量金相分析 能。2 人 2 0 本科 未开 2进行金相组织的定 室 量分析。1 了解铝硅合金的熔 铝-硅合金熔 炼、铸造的基本操作 热处理实 6 过程及工艺条件。3 4 0 本科 铸及组织分析 已开 2 分析几种典型铸造 验室 组织及其缺陷特征。1了解碳钢的热处理 原理工艺；7 钢的热处
19、理及 2研究冷却速度与钢 3 3 0 本科 热处理实 性能 性能关系；已开 验室 3研究分析淬火回火 温度对钢性能影响。观察各种复合材料 （聚合物基、无机非 8 复合材料组织 金属基、金属基复合 1 2 0 本科 金相实验 结构观察 材料、纤维增强和颗 已开 室 粒增强复合材料）的 组织结构。7 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金
20、属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体 1.解几种表面组织的 表面处理及组 特征。2 0 金相实验 已开 9 1 本科 织分析 2.学会表面层深的测 室 量。（注：材料工程方向的学生上述实验全做，热处理方向的学生仅进行后 4 个实验。）3金属塑性加工原理（14 学时）（一）设备及器材配置 （1）冷轧机（2）万能材料试验机（3）静、动
21、态电阻应变仪（4）光线示波器（二）实验项目内容提要与学时分配 实 上 开实验 序 每组 验 机 实验者 备 实验名称 内容提要 实验室 号 人数 时 时 类 别 注 名 数 数 验证体积不变定律及熟悉 压力加 轧制时的体 和确定不同道次轧制时金 1 6 人/组 1 0 本科 工 已开 积不变定律 属变形过程中的各种变形 实验室 系数。轧制过程中 通过实验了解轧制过程中 压力加 2 的不均匀 出现不均匀变形的现象及 6 人/组 1 本科 工 已开 变形 其影响因素。实验室 最大咬入角 进一步加深对咬入角、摩擦 压力加 系数、轧制过程基本概念的 3 2 和摩擦系数 6 人/组 本科 工 已开 的测
22、定 理解，并用实验方法求出铅 实验室 的最大咬入角和摩擦系数。宽展概念及 通过实验验证轧件宽度、轧 压力加 4 制道次及摩擦系数对宽展 6 人/组 1 本科 工 已开 其影响因素 的影响。实验室 5 轧制过程中 通过实验观察前滑现象及 6 人/组 1 本科 压力加 已开 8 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型
23、等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体 前滑现象 影响因素，并测出铅金属在 工 轧制时的前滑值。实验室 电阻应变片 1电阻应变片贴片和组桥；2电桥特性和灵敏度系数 压力加 的贴片和组 6 测量；6 人/组 2 0 本科 工 已开 桥及静态应 3等强度梁静态及动态应 实验室 变测量 变测量。压力传感器 1圆筒形压力传感器的贴 压力加 7 的贴片及标 片、组
24、桥；6 人/组 2 0 本科 工 已开 定 2压力传感器的标定。实验室 1轧制力、轧制力矩的测 轧制工艺参 试；压力加 2轧件变形功测量；8 数的综合测 6 人/组 4 0 本科 工 已开 3轧件几何尺寸和辊缝测 试 实验室 量；4主电机电参数测量。（注：实验 8 为选做实验）4金属材料热处理（10 学时）（一）设备与器材配置 各类热处理样品及金相挂图 实验所需设备 坩锅电阻炉 1.5KW 10 套 3KW 5 套 小型高频感应炉 2 台 小型可控气氛炉 2 台 砂轮机 ZOS 2 台 截割机 Q-2 2 台 预磨机 M-2 5 台 抛光机 P-2 10 台 数显洛氏硬度机 HR-150 4
25、台 数显布氏硬度机 HB-3000 4 台 9 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实
26、验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体数显维氏硬度机 HBV-30A 2 台 数显显微硬度计 HVS-1000 2 台 全自动大型金相显微镜 OLYMPUS PMG3 2 台 普通小型显微镜 4XB 20 台 全自动图相分析仪 XQF-2000 1 台 （二）实验项目内容提要与学时分配 序 每组 实验 上机 实验者 开实验 备 实验名称 内容提要 号 人数 时数 时数 类别 实验室名 注 1熟悉了解钢 A 晶粒的显示方法 奥氏体晶 及优缺点、范围；1-2 3 0 金相 1 2掌握测定 A 晶粒大小的方法及 本科 已开 粒度测定 实验室 评级标准。1 了解碳钢的热处理原理工艺；2
27、 研究冷却速度与钢性能关 系；碳钢热处 3 研究分析淬火回火温度对 热处理 钢性能影响。4.观察及研究碳 1-2 3 0 2 本科 已开 理及组织 钢经不同热处理后的显微组 实验室 织 5.了解热处理工艺对组织及性能 的影响。1了解各类化学热处理设备、方 已开 钢的化学 法；热处理 组织，2让学生进行一种化学热处理；4 2 0 3 本科 观察 热处理 3观察各类化学热处理组织及特 实验室 一部 性。分 钢热处理 1了解各种热处理缺陷组织；金相 2研究各种热处理缺陷产生原因 1 2 0 4 本科 已开 缺陷分析 及防止方法。实验室 （10 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一
28、学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体 5、现代材料分析测试技术 课程名称：现代材料分析
29、测试技术实验 英文名称：Modern Examination Technology in Material 实验指导书名称：现代材料分析测试技术（1-7）实验指导书 面对专业：无机非金属材料工程、金属材料工程 本大纲主笔人：周融等 一、学时、学分 1实验总学时：40 学时 2学分：1.5 二、实验教学目标与基本要求 材料科学与工程研究是建立在对材料的成分、组织结构和性能了解的表征基础之上的。学生通过专业理论学习后，还必须实际了解各种材料的分析测试方法，熟悉相关仪器设备以及具体的测试操作步骤，并能正确分析实验结果。通过本课程实验教学，要求学生获得一定的材料测试分析能力和实际动手能力，从而为今后从
30、事材料生产和研究打下实践基础。三、基本原理和课程简介 本实验课程包含了对材料的化学成分、宏观和微观组织结构、物理性能、力学性能、化学（腐蚀）性能等若干方面的分析测试内容。它们的基本原理在相应的理论（课堂）教学中已作了阐述。如利用 X 射线衍射方法测定材料的相组成结构；用电子束与材料的相互作用所产生的一些信号来分析测定材料的显微形貌和结构、微区化学成分等；用超声波、射线、磁、电等来检测材料的缺陷。具体分成 7 部分：X 射线衍射分析；电子显微分析；无损检测；物理性能测试；力学性能测试；化学（腐蚀）性能测试；材料加工工艺参数电测实验。四、实验方式与基本要求 1 在老师指导下，学生通过观察了解和亲自
31、动手，熟悉各种实验仪器设备及操作方法，完成各个实验。在规定日期内，对实验结果进行分析、整理，写出实验报告。2老师根据学生的实验报告完成情况及现场表现情况，进行实验成绩评定。11 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专
32、业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体（1）X 射线衍射分析（实验 8 学时）（一）设备与器材配置 1 X 射线晶体分析仪（含德拜照相）2 X 射线衍射仪 （二）实验项目与内容提要、学时分配 序 实验名称 内容提要 每组 实验 上机 实验者 开实验 备 注 号 人数 时数 时数 类 别 实验室名 1 了解仪器构造、配 X 射线晶体分 置；析仪介绍单 2 用德拜相机对单相 8-10 相立方晶系 立方晶系粉末相摄照；X 射线衍 部分 1 人 2 学时 0
33、 金材 粉末相的摄 3 正确选择阳极靶及 射实验室 开出 /组 照及其分析 滤波片；计算 4 对德拜照片进行分 析计算，求点阵参数。1了解仪器构造；用 X 射线衍射 2 用衍射仪获取多相 8-10 仪进行多相 物质的衍射图谱；X 射线衍 2 人 2 学时 0 金材 开出 物质的相分 3正确选择实验条件；射实验室 /组 析 4利用 PDF 进行定性 物相分析；利用衍射卡 利用衍射图谱获得 的 8-10 X 射线衍 3 进行物相定 数据进行物相定性 分 人 2 学时 0 金材 开出 射实验室 性分析 析。/组 1 弄清晶体取向，劳 材冶、地 埃图相、吴氏网、标准 矿类本 用劳埃法测 极图之间的关系
34、；8-10 科生研 X 射线衍 部分 4 定单晶体的 2 学会用立方晶系物 人 2 学时 0 学时 究生、长 射实验室 开出 取向 质单晶的背射（或 透/组 学时专 射）劳埃图相来测定晶 业 体取向的基本方法。12 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力
35、并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体 （2）电子显微分析技术（14 学时）（一）设备及器材配置 1）透射电子显微镜 2）扫描电镜 3）电子探针 4）双喷电解抛光仪 5）离子减薄仪 （一）实验项目内容提要与学时分配 序 每组 实验 上机 实验者 开实验 实验名称 内容提要 备 注 号 人数 时数 时数 类 别 实验室名 1透射电镜的构造、配 置；2样品架、灯丝栅帽、透射电镜的 照相底片盒，光栏的认 1 8 人/2
36、 学时 实管处电 结构、操作 识；金材 已开 组 镜室 和倍率标定 3基本操作：加高压、抽真空、成像放大、电子 衍射像的获得；4放大倍率的标定。1认识真空镀膜仪的构 复型（塑料一 造及操作，倾斜投影；2 8 人/2 学时 实管处电 碳）二级复型 2制备二级复型的步骤 金材 已开 组 镜室 制备 及注意事项；3复型的电子图像观察。13 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程
37、为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体 1粉末试样的分散；粉末试样 2支持膜的制备；8 人/实管处电 3 3粉末试样的电子图像 2 学时 金材 未开 的制备 观察，粉末粒度的测量及 组 镜室 其物相分析。晶体薄膜试 1由大块晶体到薄晶试 样的制作过程；样的制备及 8 人/实管处电 4 2熟悉双喷
38、电解抛光仪；2 学时 金材 已开 选区电子衍 3进行选区电子衍射操 组 镜室 射 作并分析电子衍射花样。萃取复型的 1萃取复型试样制备步 试样制备和 骤及注意事项；8 人/实管处电 部分开 5 2电子衍射及其结果分 电子衍射花 2 学时 金材 样的 析。组 镜室 出 指数标定 1了解扫描电镜构造、扫描电镜结 成像原理；省新材料 2对试样表面形貌进行 8 人/制备与加 6 构及其形貌 2 学时 金材 已开 衬度 观察；组 工重点实 3采用二次电子信号和 验室 背散射电子信号成像。1了解波谱仪与能谱仪 省新材料 波谱仪与能 的结构；目前 8 人/制备与加 7 2用能谱进行定性分析 谱仪的结构、2
39、学时 金材 无此 原理及应用（点、线、面）组 工重点实 仪器 验室 3用波谱进行定量分析。（3）无损检测（8 学时）（一）设备及器材配置 JD-2000 型磁力探伤机、电磁铁式磁力探伤仪、CTS 型超声波探伤仪、100-4 型 X 射线探伤机、涡 流探伤仪。14 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习
40、以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体（二）实验项目内容提要及学时分配 序 实验名称 内容提要 每组 实验 上机 实验者 开实验 备 注 号 人数 时数 时数 类 别 实验室名 掌握磁粉探伤仪的基本原 理和使用方法；根据工件 形状、尺寸和要求正确选 1 磁粉探伤 用磁化方法；确定磁化电 10 2 本科 X 射线室 已开 流强度和选用探伤设备；根据磁粉痕迹确定缺陷类
41、型；对缺陷产生的原因进 行分析。掌握超声波探伤仪的基本 原理和使用方法；掌握仪 器的水平线性、垂直线性 和动态范围、盲区、分辨 2 超声波探伤 率、灵敏度的测试方法；10 2 本科 X 射线室 已开 掌握纵波平底孔一波幅的 测试方法；准确确定缺陷 的位置；对缺陷产生的原 因进行分析。掌握 X 射线探伤的基本原 理和操作方法；掌握摄照 X 射线照片的技术；了解 3 X 射线探伤 各种缺陷在照片上的特 10 2 本科 X 射线室 已开 征；确定缺陷的大小、性 质和位置；对缺陷产生的 原因进行分析。掌握涡流探伤基本原理和 无设备 操作方法。无损 4 涡流探伤 10 2 本科 不能 了解缺陷产生的原因
42、，并 探伤室 开出 能进行分析。15 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须
43、注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体（4）物理力学性能分析（10 学时）（一）设备及器材配置 设备及器材配置按不同实验内容具体配置如下：1）研究热处理工艺对铜基合金的电阻系数的影响 QJ42 双电桥 千分尺 6V/100A 直流稳压电源 标准电阻 2）膨胀分析 Linseis L75/2000 型膨胀仪 5KW 交流稳压电源 3）用内耗法测定碳在 a-Fe 中的扩散激活能 频率合成仪 信号放大器 二踪示波器 加热炉 4）悬丝耦合弯曲共振测量装置 5）摆锤式冲击试验机 6）工具显微镜 7）线切割机 （二）实验项目内容提要与学时分配 序 每组 实验 上机 实验者 开实验 实验名称 内容提要
44、 备 注 号 人数 时数 时数 类 别 实验室名 研究热处理工艺对 铜 热处理工艺 基合金的电阻系数 的 对铜基合金 影响，使学生掌握电桥 1 人/2 物理性能 1 本科 的电阻系数 测量原理和使用方法，台 实验室 的影响 并研究铜基合金电 阻 系数的影响因素。2 膨胀分析 了解膨胀仪的结 构 1 人/2 物理性能 本科 已开 及使用方法；台 实验室 16 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金
45、属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体 掌握用膨胀法测 定 材料的临界点；掌握用膨胀法测 定 材料的膨胀系数。用内耗法测 利用半波法测定经 渗 定碳在 -Fe 碳处理的纯铁试样 的 1 人/物理性能 3 2 本科 未开 中的扩散激 内耗，求出碳原子在 台 实验室 活能-F
46、e 中的扩散激活能。1了解杨氏模量 E 的 悬丝耦合弯 意义；曲共振测量 2学习杨氏模量 E 的 10-20 金属力学 4 2 本科 已开 金属材料杨 测定方法；人/组 性能实验 氏模量 3掌握杨氏模量 E 的 计算。1掌握一次摆锤冲击弯 曲试验和低温、高温冲 击试验的方法；2了解试验缺口对冲 系列冲击试 击值 ak 的影响；10-20 金属力学 5 3熟悉冲击试验机的 2 本科 已开 验 人/组 性能实验 结构、使用方法；4了解试验温度对冲击 值的影响，测定材料的 冷脆转化温度。（注：实验 3 为选做实验）17 指导书面对专业金属材料科学与工程专业本大纲主笔人曹建春一学时学分实验总学时学时实验学分二实验教学目标与基本要求本门课的实验适用于金属材料专业本科生同时也可提供冶金无机等专业选择部分实验主要目标是为进一步基本原理及课程简介金属材料科学基础是金属材料专业的基础课此课程为后续的专业课如金属材料学热处理原理金属力学性能金属加工成型等课程的学习以及今后的专业工作所必需的分析问题解决问题的能力并提供必要的有关晶体基本掌握金属材料专业的基本概念及分析材料组织性能的基本方法四实验方式与基本要求考核与报告在教师指导学生作完每次实验后学生必须按要求认真完成实验报告实验报告必须注明实验名称实验目的程序及完成每一实验的具体