《材料工艺学》教学大纲课程编号:B04010700课程名称:材料工艺学英文名称:MaterialProcessing课程性质:限选课学时/学分:48/3考核方式:闭卷考试选用教材:《材料工艺学》,刘春廷等,化学工业出版社,2014先修课程:材料科学导论、材料热处理、大学物理后继课程:高分子材料加工工艺适用专业及层次:材料物理专业本科生大纲执笔人:陈英杰大纲审核人:王宝祥一、教学目标通过本课程的教学,使学生了解金属材料的常见工艺如铸造、锻压、焊接、切削加工的基础知识,特别是要求学生掌握压力加工和切削加工工艺的相关工艺案例,且对非金属材料即陶瓷材料、高分子材料和复合材料的成型工艺等有进一步的认识和了解。使学生具备下列能力:1.能够准确理解材料的化学组成、组织结构、加工工艺与性能之间的关系;2.能够运用工程材料的基本理论知识及性能特点:3.能够把握工程材料的新型加工工艺:4.能够合理选用材料与工艺、正确确定加工方法、妥善安排加工工艺路线。二、课程目标与毕业要求的对应关系(表格可以扩展毕业要求指标点课程目标1.具有人文社会科学素养、社2-1掌握扎实的金属加工工艺基础知2-1掌握金属材会责任感和工程职业道德;识,包括常见金属材料的组成、性能料的各种加工工2.掌握工程材料的基本理论及其热处理、铸造、锻压、焊接、切艺知识、性能及加工工艺,了解削加工艺等新型工程材料的前沿发展现2-2掌握陶瓷加2-2掌握扎实的陶瓷加工工艺基础知状和趋势工的过程及工艺识,包括陶瓷的原料选择、配料计算、坏体成型及烧成、陶瓷加工及改性1
1 《材料工艺学》教学大纲 课程编号:B04010700 课程名称:材料工艺学 英文名称:Material Processing 课程性质:限选课 学时/学分:48/3 考核方式:闭卷考试 选用教材:《材料工艺学》,刘春廷等,化学工业出版社,2014 先修课程:材料科学导论、材料热处理、大学物理 后继课程:高分子材料加工工艺 适用专业及层次:材料物理专业本科生 大纲执笔人:陈英杰 大纲审核人:王宝祥 一、教学目标 通过本课程的教学,使学生了解金属材料的常见工艺如铸造、锻压、焊接、 切削加工的基础知识,特别是要求学生掌握压力加工和切削加工工艺的相关工艺 案例,且对非金属材料即陶瓷材料、高分子材料和复合材料的成型工艺等有进一 步的认识和了解。使学生具备下列能力: 1.能够准确理解材料的化学组成、组织结构、加工工艺与性能之间的关系; 2.能够运用工程材料的基本理论知识及性能特点; 3.能够把握工程材料的新型加工工艺; 4.能够合理选用材料与工艺、正确确定加工方法、妥善安排加工工艺路线。 二、课程目标与毕业要求的对应关系(表格可以扩展) 毕业要求 指标点 课程目标 1.具有人文社会科学素养、社 会责任感和工程职业道德; 2.掌握工程材料的基本理论 知识、性能及加工工艺,了解 新型工程材料的前沿发展现 状和趋势 2-1 掌握扎实的金属加工工艺基础知 识,包括常见金属材料的组成、性能 及其热处理、铸造、锻压、焊接、切 削加工艺等 2-1 掌握金属材 料的各种加工工 艺 2-2 掌握扎实的陶瓷加工工艺基础知 识,包括陶瓷的原料选择、配料计算、 坯体成型及烧成、陶瓷加工及改性 2-2 掌握陶瓷加 工的过程及工艺
2-3熟悉新型工2-3熟悉新型工程材料的特性、机理程材料的特性、及其应用,包括:形状记忆合金、非机理及应用晶态合金、超塑性合金、纳米材料、新能源材料三、教学基本内容第一章:材料工艺学绪论(支撑课程目标1)工程材料概述、分类及工艺学课程的学习目的及要求第二章:材料学基础(支撑课程目标2-1)1.材料的性能2.材料的结构3.金属材料的结晶要求学生:结合材料的内部结构,充分了解和掌握材料的性能结合相图熟悉金属材料的结晶组织及其性能第三章:铸造工艺(支撑课程目标2-1)1.铸造工艺基础2.常用铸造方法3.常用合金的铸造性能4.铸件结构工艺性要求学生:掌握主要缺陷的形成与防止:熟悉常用的铸造方法及合金的铸造性能:合理选择铸造金属、铸造方法及铸件结构第四章:锻压工艺(支撑课程目标2-1)1.锻压工艺基础2.锻造3.板料冲压4.挤压、轧制、拉拨5.锻件结构工艺性要求学生:掌握主要缺陷的形成与防止;2
2 2-3 熟悉新型工程材料的特性、机理 及其应用,包括:形状记忆合金、非 晶态合金、超塑性合金、纳米材料、 新能源材料 2-3 熟悉新型工 程材料的特性、 机理及应用 三、教学基本内容 第一章:材料工艺学绪论(支撑课程目标1) 工程材料概述、分类及工艺学课程的学习目的及要求 第二章:材料学基础(支撑课程目标2-1) 1.材料的性能 2.材料的结构 3.金属材料的结晶 要求学生: 结合材料的内部结构,充分了解和掌握材料的性能; 结合相图熟悉金属材料的结晶组织及其性能; 第三章:铸造工艺(支撑课程目标2-1) 1.铸造工艺基础 2.常用铸造方法 3.常用合金的铸造性能 4.铸件结构工艺性 要求学生: 掌握主要缺陷的形成与防止; 熟悉常用的铸造方法及合金的铸造性能; 合理选择铸造金属、铸造方法及铸件结构; 第四章:锻压工艺(支撑课程目标2-1) 1.锻压工艺基础 2.锻造 3.板料冲压 4.挤压、轧制、拉拔 5.锻件结构工艺性 要求学生: 掌握主要缺陷的形成与防止;
熟悉常用的锻压方法及合金的锻造性能合理选择锻压方法及锻件结构:第五章:焊接工艺(支撑课程目标2-1)1.焊接工艺基础2.常用焊接工艺方法3.焊件结构工艺性要求学生:掌握主要缺陷的形成与防止:熟悉常用的焊接方法;合理选择焊接方法及焊件结构:第六章:金属切削加工工艺(支撑课程目标2-1)1.切削工艺基础2.常用切削加工方法3.特种加工方法要求学生:掌握切削的变形过程:熟悉常用的切削方法及特种加工方法合理选择切削方法,控制切削加工过程:第七章:金属材料(支撑课程目标2-1)1.工业用钢2.铸铁3.有色金属及合金要求学生:了解工业用钢的分类及牌号:熟悉常用铸铁的化学组成、组织及性能;了解有色金属及其合金的性能:第八章:陶瓷材料工艺(支撑课程目标2-2)1.陶瓷原料2.陶瓷粉体的制备与合成3.陶瓷配料计算4.陶瓷坏体成型5.陶瓷烧成en
3 熟悉常用的锻压方法及合金的锻造性能; 合理选择锻压方法及锻件结构; 第五章:焊接工艺(支撑课程目标2-1) 1.焊接工艺基础 2.常用焊接工艺方法 3.焊件结构工艺性 要求学生: 掌握主要缺陷的形成与防止; 熟悉常用的焊接方法; 合理选择焊接方法及焊件结构; 第六章:金属切削加工工艺(支撑课程目标2-1) 1.切削工艺基础 2.常用切削加工方法 3.特种加工方法 要求学生: 掌握切削的变形过程; 熟悉常用的切削方法及特种加工方法; 合理选择切削方法,控制切削加工过程; 第七章:金属材料(支撑课程目标2-1) 1.工业用钢 2.铸铁 3.有色金属及合金 要求学生: 了解工业用钢的分类及牌号; 熟悉常用铸铁的化学组成、组织及性能; 了解有色金属及其合金的性能; 第八章:陶瓷材料工艺(支撑课程目标2-2) 1.陶瓷原料 2.陶瓷粉体的制备与合成 3.陶瓷配料计算 4.陶瓷坯体成型 5.陶瓷烧成
6.陶瓷加工及改性7.陶瓷工艺要求学生:了解陶瓷原料及粉体的制备;掌握陶瓷的配料计算:熟悉陶瓷的成型、烧成及加工改性方法;掌握陶瓷性能的控制方法;第九章:新型工程材料(支撑课程目标2-3)1.形状记忆合金2.非晶态合金3.超塑性合金4.纳米材料5.新能源材料要求学生:了解并熟悉新型工程材料的特性、机理及应用;四、教学重点与难点第一章:材料工艺学绪论教学重点:工程材料概述、分类教学难点:工艺学课程的学习目的及要求第二章:材料学基础教学重点:材料的使用性能及工艺性能教学难点:铁碳合金相图第三章:铸造工艺教学重点:铸造工艺基础、常用合金的铸造性能及铸造方法教学难点:铸件结构工艺性第四章:锻压工艺教学重点:锻压工艺基础、常用锻压工艺教学难点:锻件结构工艺性第五章:焊接工艺教学重点:焊接工艺基础、常用焊接工艺方法教学难点:焊件结构工艺性4
4 6.陶瓷加工及改性 7.陶瓷工艺 要求学生: 了解陶瓷原料及粉体的制备; 掌握陶瓷的配料计算; 熟悉陶瓷的成型、烧成及加工改性方法; 掌握陶瓷性能的控制方法; 第九章:新型工程材料(支撑课程目标2-3) 1.形状记忆合金 2.非晶态合金 3.超塑性合金 4.纳米材料 5.新能源材料 要求学生: 了解并熟悉新型工程材料的特性、机理及应用; 四、教学重点与难点 第一章:材料工艺学绪论 教学重点:工程材料概述、分类 教学难点:工艺学课程的学习目的及要求 第二章:材料学基础 教学重点:材料的使用性能及工艺性能 教学难点:铁碳合金相图 第三章:铸造工艺 教学重点:铸造工艺基础、常用合金的铸造性能及铸造方法 教学难点:铸件结构工艺性 第四章:锻压工艺 教学重点:锻压工艺基础、常用锻压工艺 教学难点:锻件结构工艺性 第五章:焊接工艺 教学重点:焊接工艺基础、常用焊接工艺方法 教学难点:焊件结构工艺性
第六章:金属切削加工工艺教学重点:切削工艺基础、常用切削加工方法、特种加工方法教学难点:切削加工过程的控制第七章:金属材料教学重点:工业用钢、铸铁、有色金属及合金教学难点:铸铁的化学组成、组织及性能第八章:陶瓷材料工艺教学重点:陶瓷原料选择、配料计算、坏体成型、烧成及改性教学难点:陶瓷配料计算及性能的控制第九章:新型工程材料教学重点:形状记忆合金、非晶态合金、超塑性合金、纳米及新能源材料教学难点:新型工程材料的特性机理五、教学建议进度(学时数48)第一章绪论(学时数2)第二章材料学基础(学时数4)第三章铸造工艺(学时数4)第四章锻压工艺(学时数4)第五章焊接工艺(学时数4)第六章金属切削加工工艺(学时数8)第七章金属材料(学时数4)第八章陶瓷材料工艺(学时数12)第九章新型工程材料(学时数10)课内外时间比例为48:0六、教学方法多媒体,板书七、考核方式闭卷考试八、成绩评定方法平时成绩(随堂表现15%、课外作业15%)、闭卷成绩(70%)九、教学参考书:n
5 第六章:金属切削加工工艺 教学重点:切削工艺基础、常用切削加工方法、特种加工方法 教学难点:切削加工过程的控制 第七章:金属材料 教学重点:工业用钢、铸铁、有色金属及合金 教学难点:铸铁的化学组成、组织及性能 第八章:陶瓷材料工艺 教学重点:陶瓷原料选择、配料计算、坯体成型、烧成及改性 教学难点:陶瓷配料计算及性能的控制 第九章:新型工程材料 教学重点:形状记忆合金、非晶态合金、超塑性合金、纳米及新能源材料 教学难点:新型工程材料的特性机理 五、教学建议进度(学时数48) 第一章 绪论 (学时数2) 第二章 材料学基础 (学时数4) 第三章 铸造工艺 (学时数4) 第四章 锻压工艺 (学时数4) 第五章 焊接工艺 (学时数4) 第六章 金属切削加工工艺 (学时数8) 第七章 金属材料 (学时数4) 第八章 陶瓷材料工艺 (学时数12) 第九章 新型工程材料 (学时数10) 课内外时间比例为 48:0 六、教学方法 多媒体,板书 七、考核方式 闭卷考试 八、成绩评定方法 平时成绩(随堂表现 15%、课外作业 15%)、闭卷成绩(70%) 九、教学参考书: