《金属材料及热处理》课程标准.docx
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《金属材料及热处理》课程标准
金属材料及热处理课程标准
课程名称:
金属材料及热处理课程性质:
职业能力必修课学分:
4
计划学时:
64(理论56,实践8)
适用专业:
机械设计与制造17.1
(一)前言
1.课程定位:
本课程是机械类各专业一门重要的技术基础课。
其主要内容包括:
金属的性能、金属学基础知识、钢的热处理、常用金属材料及非金属材料的牌号等。
是机械类各技术专业必须掌握的一门综合性应用技术基础课程。
本课程的任务是使学生掌握金属材料与热处理的基本知识,为学习专业理论,掌握专业技能打好基础。
通过本课程的学习,应使学生达到下列基本要求:
2.设计思路
3.与前后课程的联系前续课程为《机械制图》,《高等数学》,后续课程包括《机械设计基础》、《互换性与技术测量》、《机械制造基础》;
(二)课程目标
1.总体目标
2.具体目标
(1)知识目标
1)了解金属学的基本知识;
2)掌握常用金属材料的牌号、性能及用途;
3)了解金属材料的组织结构与性能之间的关系;
4)了解热处理的一般原理及其工艺;
5)了解热处理工艺在实际生产中的应用;
⑵能力目标
1)初步具有选用工程材料的能力;
2)初步具有在实际生产中应用热处理工艺的能力;
⑶素质目标
1)培养学生具有创新精神和实践能力;
2)培养严谨的科学态度和良好的职业道德;
3.学时分配
骨口.
教学内容
总学
其中
备注
序号
时数
理论
实验实训
0
绪论
2
2
0
1早
金属材料的性能
6
4
2
2章
常见金属的晶体结构与结晶
8
6
2
3章
金属的塑性变形与再结晶
8
8
0
4章
合金的结构与结晶
6
4
2
5章
铁碳合金相图和碳钢
6
6
0
6章
钢的热处理
8
6
2
7章
合金结构钢
6
6
0
8章
特殊性能钢
2
2
0
9章
工具钢
2
2
0
10章
粉末冶金与硬质合金
2
2
0
11章
铸铁
2
2
0
12章
非金属材料
2
2
0
13章
零件毛坯选择
4
4
0
总教学时数合计
64
56
8
(三)课程内容与要求
绪论
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
1.掌握学习本课
程的目的;2.了
解本课程的基本
学生以小组
内容。
1.结合实际生
形式组成团
1.学习金属材料与热处
产授课,以激发
队,各学习
理的目的;2.金属材料
学生学习本课
单元采用任
与热处理的基本内容;
•了解本课程
程的兴趣;2.
务驱动方
3.金属材料与热处理的
的基本内容。
展望金属材料
式,根据具
2
发展史;4.金属材料在
与热处理的发
体教学内容
工农业生产中的应用.
展前景。
采用案例教
学法、项目
教学法
第一章•金属材料的性能
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§—1金属的力
学性能;
(1)•强
学生以小组
度;
(2)•塑性;
形式组成团
(2)•硬度;(3)
队,各学习
冲击韧性;(4).
1•掌握金属的力学
单元采用任
疲劳强度;§1-2
性能,包括强度、
强度;硬度;塑性;
务驱动方
金属的工艺性能;
塑性、硬度、冲击
疲劳强度概念•
强度;硬度概念•
式,根据具
6
(1)•铸造性
韧性、疲劳等概念
体教学内容
能;
(2)•锻造性能;
及各力学性能的
采用案例教
(3)•焊接性能;
衡量指标;2.了解
学法、项目
(4)•切削加工性
金属的工艺性能。
教学法
能•
第二章常见金属的结构与结晶
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§-1金属的晶
体结构;
(1)•晶
体概念;
(2)•常
学生以小组
见的金属晶格;
形式组成团
(3)•单晶体的各
队,各学习
向异性;22
多晶体结构;影
单元采用任
影响生核和长
实际金属结构;
1.了解金属的晶
响生核和长大的
务驱动方
大的因素•
8
(1)•多晶体结
体结构;2.掌握纯
因素•
式,根据具
构;
(2)•晶格缺
金属的结晶过程;
体教学内容
陷;§2-3纯金属
3、掌握纯铁的同
采用案例教
的结晶;
(1)•结
素;
学法、项目
晶的概念;
(2)•
教学法
金属的结晶过程;
(3)•影响生核和
长大的因素;(4)金属的同素异构
性;§2-4金属铸
锭的组织特点;
第三章金属的塑性变形与再结晶
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§-1金属材料的
塑性变形;
(1).
塑性变形的基本形
学生以小组
式;
(2)•单晶体的
形式组成团
滑移变形;(3).
1.了解金属塑性变
1.金属塑性变形
队,各学习
多晶体的塑性变形;
形的基本原理;2.掌
的基本原理;2.冷
金属塑性变
单元采用任
§-2冷塑性变形
握冷塑性变形和热
塑性变形和热塑
形的基本原
务驱动方
8
对金属的组织和性
塑性变形对金属性
性变形对金属性
理。
式,根据具
能的影响;§3-3回
能的影响;
能的影响。
体教学内容
复与再结晶;
(1)•
米用案例教
回复的概念;
(2).
学法、项目
再结晶;(3).晶粒
教学法
的长大;§-4金属
材料的热加工;
(1).
热加工的概念;
(2).
热加工对金属组织
和性能的影响;
第四章二元合金
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§-1合金的相
结构;
(1)•固溶
体;
(2)•化合物;
学生以小组
§-2二元合金
形式组成团
相图;
(1).二
1.了解二元合金
1.固溶体、化合物
队,各学习
元合金相图的建
相图的建立;2.掌
概念和作用;2.
单元采用任
相图与性能的
立;
(2)•匀晶相
握冷相图与性能
二元合金相图的
务驱动方
关系。
6
图;(3)•共晶相
的关系
建立和相图与性
式,根据具
图;(4)•包晶相
能的关系。
体教学内容
图;(5)•共析相
米用案例教
图;§-3相图与
学法、项目
性能的关系;
(1)•
教学法
当合金形成单相
固溶体;
(2)•当
合金形成两相混
合物。
第五章铁碳合金
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§5-1铁碳合金
1.铁碳合金的基本
学生以小
的相结构及其性
1.掌握合金的概念
组织,包括概念、
组形式组
能;§5-2铁碳
及合金组织的基
牌号、性能;2.简化
简化的Fe—
成团队,
合金相图;
(1).相
本类型;2.掌握铁
的Fe—Fe3C相图
Fe3C相图中
各学习单
图分析;
(2)•典
碳合金的基本组
中的主要特性点、
的主要特性
元采用任
型合金的结晶过
织,包括概念、牌
特性线的含义及典
点、特性线的
务驱动方
6
程;(3)•铁碳合
号、性能等;3.
型铁碳合金的结晶
含义及典型
式,根据
金的成分与性能
掌握简化的Fe—
过程;3.含碳量对钢
铁碳合金的
具体教学
的关系;§5-3碳
Fe3C相图中的主
组织及性能的影
结晶过程。
内容采用
钢;
(1)•常存杂
要特性点、特性线
响。
案例教学
质对碳钢性能的
的含义及典型铁
法、项目
影响;
(2)•碳钢
碳合金的结晶过
教学法
的分类;(3)•碳
钢的编号和用
途;。
程;4.掌握含碳量对钢组织及性能的影响。
第六章钢的热处理
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§-1钢的热处
钢的退火、正火、
常用工件热处
学生以小组
理原理;
(1)•奥
淬火、回火及表面
理的方法。
形式组成团
8
氏体的形成;
(2).
热处理的方法和
队,各学习
奥氏体晶粒的长大;(3)•奥氏体
等温转变曲线;
(4)•过冷奥氏体转变产物的组织与性能;(5)•影响c曲线的因素;
(6).奥氏体连续冷却转变曲线;
§-2钢常用的热处理工艺;
(1).钢的退火;
(2).钢的正火;(3).淬火工艺;(4)•淬火方法;(5).钢的淬透性;(6).
淬火钢的回火转变;(7)回火的分类和应用。
§6-3
其它热处理;
1.了解钢在加热和冷却时的组织转变;2.掌握钢的退火、正火、淬火、回火及表面热处理的方法和目的;
3.掌握常用工件热处理的方法。
目的。
单元采用任务驱动方式,根据具体教学内容米用案例教学法、项目教学法
第七章合金钢
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§-1合金兀素
在钢中的作用;
(1).形成合金
碳化物;
(2)•细
化晶粒;(3)•提
1.了解合金元素在
高钢的淬透性;
钢中的作用;2.掌
学生以小组
(4)•提高钢的回
握常用合金钢的
形式组成团
火稳定性;§—2
牌号、性能及热处
1.合金钢的特点;
队,各学习
合金钢的分类和
理方法。
2.常用合金钢的
单元采用任
牌号;
(1)•合
牌号、性能、热处
合金钢的特点。
务驱动方
6
金钢的分类;
(2).
理方法及应用。
式,根据具
合金钢的分类;
体教学内容
(3)•合金钢的牌
米用案例教
号;§—3合金结
学法、项目
构钢;
(1).低合金结
教学法
构钢;
(2)
合金渗碳钢;(3).
合金调质钢;(4).
合金弹簧钢;(5).
滚动轴承钢;§7
—4合金工具钢;
1).合金刃具
钢;
(2).合金模具
钢;(3).合金量具
钢;
第八章特殊性能钢
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§8-1不锈钢;§8
—2耐热钢;§—
3耐磨钢。
1.了解耐热钢、耐磨钢的性能;2.掌握不锈钢的性能。
不锈钢的性能;
耐热钢的性
能
学生以小组形式组成团队,各学习单元采用任务驱动方式,根据具体教学内容米用案例教学法、项目教学法
2
第九章工具钢
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§9-1刃具钢;§9
—2模具钢;§9—3耐磨钢。
1.了解刃具钢、模
具钢、耐■磨钢的应
用场合;
刃具钢
耐磨钢
学生以小组形式组成团队,各学习单元采用任务驱动方式,根据具体教学内容米用案例教学法、项目教学法
2
第十一章铸铁
教学内容
教学要求
教学形式
学时
知识点
技能点
重难点
§-1铸铁的石
1.了解铸铁的分
墨化;§-2灰
类;2.掌握灰铸铁、
铸铁;
(1).灰
可锻铸铁、球墨铸
铸铁的组织与性
铁的牌号;3.了解
能;
(2).灰铸铁
灰铸铁、可锻铸
的组织与性能;
铁、球墨铸铁的组
学生以小组
(3)•灰铸铁的孕
织、性能及主要用
1.石墨的形状、数
形式组成团
育处理;(3)•灰
途.
量、大小及分布状
石墨的形状、数
队,各学习
铸铁的牌号及用
况对铸铁性能的
量、大小及分布
单元采用任
途;(4)灰铸铁
影响;2.灰铸铁、
状况对铸铁性
务驱动方
2
的热处理;§8-3可
可锻铸铁、球墨铸
能的影响。
式,根据具
锻铸铁;
(1).可锻铸
铁的牌号。
体教学内容
铁的组织与性能;
米用案例教
(2).可锻铸铁的
学法、项目
牌号及用途;§
教学法
8-4球墨铸
铁;
(1).球墨铸铁的
组织与性能;
(2).球
墨铸铁的牌号及
用途;(3)•球墨
铸铁的热处理;§
8-5蠕墨铸铁
(四)实施建议
1.教材选用和编写建议
(1)选用教材
《金属材料及热处理》、机械工业出版社、丁仁亮
(2)参考教材
[1]邓文英.金属工艺学:
上册.第4版.北京:
高等教育出版社,2001.
[2]刘世荣.金属学与热处理.北京:
机械工业出版社,1985.
[3]戴枝荣.工程材料及机械制造基础-工程材料.北京:
高等教育出版社,1992.
[4]陈培里.工程材料及热加工.北京:
高等教育出版社,2007.
2.教学建议
(1)本课程采用实物、教具、多媒体、仿真软件等形式辅助教学,突出感性认知,帮助学生理解。
(2)根据课程的教学目标,应注重实践教学,在教学过程中,多联系实际生产需求,多去实训中心,加强对学生动手能力的培养。
在实践教学中注重学生安全意识的培养,加强其职业素质的培养,提高学生的综合素质。
3.教学考核评价建议
结合课堂提问、学生作业、平时测绘、动手操作能力及考试情况,综合评价学生成绩。
本课程考试成绩与平时成绩相结合。
考试成绩占70%,平时成绩占30%。
4.课程资源的开发与利用
(1)常用课程资源的开发和利用挂图、幻灯片、投影仪、视听光盘、多媒体软件、仿真软件等,这些资源有利于次创设形象生动的工作情境,激发学生的学习兴趣,促进学生对知识的理解和掌握,建议加强常用课程资源的开发,建立多媒体课程资源的数据库。
(2)积极开发和利用网络课程资源
充分利用电子书籍、电子期刊、数据库、数字图书馆、教育网站和电子论坛等网上信息资源,使教学从单一媒体向多媒体转换,使教学活动从信息的单向传递向双向交换转变,使学生从单独的学习向合作学习转变。
- 配套讲稿:
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- 关 键 词:
- 金属材料及热处理 金属材料 热处理 课程标准