《工程材料》课程教学大纲.docVIP

PAGE PAGE 1 《工程材料》课程教学大纲 一、课程与任课教师基本信息 课程名称：工程材料 课程类别：必修课□选修课√ 总学时/学分：32/2 其中理论学时/实验（实训、讨论等）学时：28/4 授课时间：二（3，4）/1-16周 授课地点： 7B207 答疑时间、地点与方式： 1.每次上课的课前、课间和课后，采用一对一的问答方式； 2.每次发放作业时，采用集中讲解方式。 二、课程简介 本课程是热能工程专业的一门技术基础选修课程。本课程的教学目的和任务是从工程应用角度出发，阐明工程材料的基本理论，了解材料的成分，加工工艺、组织、结构与性能之间的关系；介绍常用机械工程材料及其应用等基本知识。为后续课程的学习和将来从事专业生产技术工作奠定必要的基础。 三、课程目标 结合专业培养目标，提出本课程要达到的目标。这些目标包括： 1．知识与技能目标：通过本课程的学习，使学生了解常用工程材料的成份、组织、结构和性能及其相互间的关系和变化规律；初步掌握工程材料的性能与应用，使学生具备根据设备零件使用条件和性能要求，对结构零件进行合理选材及制订零件工艺路线的初步能力；熟悉金属材料热处理的基本理论和常用热处理工艺，使学生具有选择机械零件、模具零件热处理方法的初步能力。 2．过程与方法目标：结合金工实习获得的感性认识，在学习工程材料的成分、组织、结构和性能及其相互间的关系和变化规律、金属材料热处理原理、各类材料成形工艺的基本理论等内容的过程中，使学生的思维和分析方法得到一定的训练并逐步形成科学的有效地学习方法。 3．情感、态度与价值观发展目标：通过本课程的学习，培养作为一名工程技术人员必须具备的刻苦专研和锲而不舍的学习精神，严谨的科学态度和积极向上的价值观，为未来的专业深造和工作奠定坚实的基础。 四、与前后课程的联系 本课程为专业基础课，先修课程为金工实习，对金属材料及其冷、热加工能获得一定的感性认识。学好本课程对后续课程有很大的影响。 五、教材选用与参考书 1．选用教材：《工程材料》，朱张校、姚可夫主编,清华大学出版社（第五版）. 2011. 2．参考书：《机械工程材料实验与习题》，初福民主编，机械工业出版社. 2003 《机械工程材料》，王运炎、叶尚川主编，第2版，机械工业出版社，2000 六、课程进度表 表1 理论教学进程表 周 次 教学主题 要点与重点 要求 学时 1 材料及成形技术发展史；工程材料的分类 材料的分类 了解材料及成形技术发展史；熟悉工程材料的分类。 2 2 工程材料的组织和力学性能 工程材料的力学性能指标（重点学习材料的强度、硬度及塑性）及组织与性能的关系 掌握相关力学性能指标；能正确的认识强度与硬度的区别与联系。 2 4 金属的塑性加工 金属的塑性加工方法及工程应用；。 了解金属的塑性加工方法； 2 5 钢的热处理及应用 钢的热处理方法及对材料性能的改变 了解各种热处理的作用，能简单应用各种热处理工艺 2 6 钢的合金化与表面技术 合金元素对钢性能的影响及工程应用；各种表面处理技术特点及工程应用 能掌握合金元素对钢性能的影响规律，及如何选用合金钢；能根据零件的工作条件，熟练的选择工件的表面处理方法。 2 7 金属材料 碳钢的分类、牌号及用途；合金钢的分类、牌号及用途 能熟悉各类碳钢、合金钢的分类、典型牌号、力学性能特点及简单应用 2 8 金属材料 铸钢与铸铁的分类、牌号及用途；有色金属及其合金的种类、牌号及用途 了解各类铸钢与铸铁的性能、热处理方法及用途；熟悉各类有色金属及其合金的性能特点及用途 2 9 高分子材料 工程塑料、合成纤维与合成橡胶的组成及常用材料 能熟悉常用工程塑料、合成纤维与合成橡胶的性能及应用。 2 11 陶瓷材料与复合材料 普通与特种陶瓷材料种类及性能；复合材料的复合原则及性能特点 能了解常用普通与特种陶瓷材料及性能。掌握复合材料的性能特点，及常用金属基与非金属基复合材料。 2 12 零件失效分析与选材原则 机械零件的失效方式、失效原因及相应的选材原则 能了解机械零件失效的常见方式、熟悉零件失效原因的分析思路，掌握机械零件的选材原则。 2 13 典型工件选材 齿轮、轴类材料选择 能了解齿轮、轴类的一般失效形式，熟悉选材方法及相应的常用材料 2 14 典型工件选材 弹簧及刃具材料选择 能了解弹簧及刃具的一般失效形式，熟悉选材方法及相应的常用材料 15 工程材料的应用 重点介绍汽车用材和热能设备用材 了解汽车与热能材料常用材料 2 16 复习 2 表2 实验教学进程表 周次 实验项目 名称 要点与重点 掌握程度 实验类型* 实验要求** 学时 3 实验1：金属材料的硬度实验 洛氏硬度与布氏硬度的试验原理和适用范围；硬度计操作方法。 了解两种硬度计的大致结构和试验原理，初步掌握其测定方法；