《合金熔炼原理与工艺》教学大纲课程编号：B04042200课程名称：合金熔炼原理与工艺英文名称：Alloymeltingprincipleandprocedure课程性质：专业选修课学时/学分：48/2考核方式：开卷考试选用教材：《铸造合金原理及熔炼》，蔡启舟编著，化学工业出版社，（第一版）2010.6先修课程：材料科学基础、金属工艺学、材料测试与研究方法A、材料力学性能、材料热处理及设备后继课程：金属材料学、模具材料与设计、焊接工艺与设备适用专业及层次：金属材料工程及相关专业本科生大纲执笔人：刘仲礼大纲审核人：孙瑞雪一、课程性质与目标合金熔炼原理及工艺是金属材料工程专业一门重要的专业选修课。要求学生掌握铸铁的凝固及组织形成与控制的基本理论：系统学习铸造碳钢、铸造低合金钢和铸造高合金钢的化学成分、组织与性能以及铸钢的热处理：理解铸造铝合金、铜合金、镁合金、锌合金的牌号、化学成分、组织与性能控制原理：了解合金精炼相关领域的最新研究成果及科研动向，特别是铸钢溶液炉外精炼和铸造有色合金精炼的发展趋势，从而丰富和拓宽学生在冶金学方面的知识：为培养专业素质打下坚实基础。通过本课程的学习，要求学生达到以下的目标：课程目标1：熟悉了解中频炉、电弧炉、LF炉、VD炉、AOD炉、ESR炉设备结构与特点，以及工作原理：课程目标2：熟悉了解以上各种炉型的适应范围和冶炼工艺：课程目标3：能够根据材料特点与要求不同，选择适当的冶炼设备与工艺。二、课程目标与毕业要求的对应关系毕业要求指标点课程目标1
1 《合金熔炼原理与工艺》教学大纲 课程编号：B04042200 课程名称：合金熔炼原理与工艺 英文名称：Alloy melting principle and procedure 课程性质：专业选修课 学时/学分：48 /2 考核方式：开卷考试 选用教材：《铸造合金原理及熔炼》，蔡启舟编著，化学工业出版社，（第 一版）2010.6 先修课程：材料科学基础、金属工艺学、材料测试与研究方法 A、材料 力学性能、材料热处理及设备 后继课程：金属材料学、模具材料与设计、焊接工艺与设备 适用专业及层次：金属材料工程及相关专业本科生 大纲执笔人：刘仲礼 大纲审核人：孙瑞雪 一、课程性质与目标 合金熔炼原理及工艺是金属材料工程专业一门重要的专业选修课。要求学生 掌握铸铁的凝固及组织形成与控制的基本理论；系统学习铸造碳钢、铸造低合金 钢和铸造高合金钢的化学成分、组织与性能以及铸钢的热处理；理解铸造铝合金、 铜合金、镁合金、锌合金的牌号、化学成分、组织与性能控制原理；了解合金精 炼相关领域的最新研究成果及科研动向，特别是铸钢溶液炉外精炼和铸造有色合 金精炼的发展趋势，从而丰富和拓宽学生在冶金学方面的知识；为培养专业素质 打下坚实基础。通过本课程的学习，要求学生达到以下的目标： 课程目标 1：熟悉了解中频炉、电弧炉、LF 炉、VD 炉、AOD 炉、ESR 炉设备结 构与特点，以及工作原理； 课程目标 2：熟悉了解以上各种炉型的适应范围和冶炼工艺； 课程目标 3：能够根据材料特点与要求不同，选择适当的冶炼设备与工艺。 二、课程目标与毕业要求的对应关系 毕业要求 指标点 课程目标
1-4.能将工程基础和专业知识用于【教学目标1毕业要求1：能够将数学、自金属材料的制备、成型及加工过程等教学目标2然科学、工程基础和专业知识复杂工程问题解决方案的设计、控制和改进。用于分析和解决金属材料工程领域中的复杂工程问题。毕业要求2.问题分析：能够2-3.通过查阅手册、文献、行业规范教学目标3应用数学、自然科学、材料科和国家标准等技术资料，对复杂工程学与工程的基础理论知识和问题的影响因素进行分析论证，进而金属材料的专业知识，识别、寻求可替代的解决方案，认识到解决表达复杂工程问题的关键环方案的多样性。节、参数与解决方案，并能够通过文献研究对具体的复杂工程问题进行分析，以获得有效结论。三、教学基本内容及要求绪论第一章：感应炉熔炼原理及工艺（支撑课程目标1、2）1.1星感应炉设备及工作原理感应炉熔炼工艺1.21.3感应炉熔炼铁、钢1.4感应炉熔炼有色合金要求学生：掌握感应炉设备特点及工艺。教学重点：感应炉炼钢质量控制。教学难点：什么钢才是好钢第二章：电弧炉熔炼原理及工艺（支撑课程目标1、2）2.1电弧炉设备及工作原理2.2电弧炉冶炼工艺2.3电弧炉炼钢要求学生：掌握电弧炉设备特点及工艺。教学重点：电弧炉炼钢氧化与还原。教学难点：吹氧终点和还原终点。第三章：LF炉熔炼原理及工艺（支撑课程目标2、3）2
2 毕业要求 1：能够将数学、自 然科学、工程基础和专业知识 用于分析和解决金属材料工 程领域中的复杂工程问题。 1-4. 能将工程基础和专业知识用于 金属材料的制备、成型及加工过程等 复杂工程问题解决方案的设计、控制 和改进。 教学目标 1 教学目标 2 毕业要求 2. 问题分析：能够 应用数学、自然科学、材料科 学与工程的基础理论知识和 金属材料的专业知识，识别、 表达复杂工程问题的关键环 节、参数与解决方案，并能够 通过文献研究对具体的复杂 工程问题进行分析，以获得有 效结论。 2-3. 通过查阅手册、文献、行业规范 和国家标准等技术资料，对复杂工程 问题的影响因素进行分析论证，进而 寻求可替代的解决方案，认识到解决 方案的多样性。 教学目标 3 三、教学基本内容及要求 绪论 第一章：感应炉熔炼原理及工艺 （支撑课程目标1、2） 1.1 感应炉设备及工作原理 1.2 感应炉熔炼工艺 1.3 感应炉熔炼铁、钢 1.4 感应炉熔炼有色合金 要求学生：掌握感应炉设备特点及工艺。 教学重点：感应炉炼钢质量控制。 教学难点：什么钢才是好钢 第二章：电弧炉熔炼原理及工艺（支撑课程目标1、2） 2.1 电弧炉设备及工作原理 2.2 电弧炉冶炼工艺 2.3 电弧炉炼钢 要求学生：掌握电弧炉设备特点及工艺。 教学重点：电弧炉炼钢氧化与还原。 教学难点：吹氧终点和还原终点。 第三章：LF炉熔炼原理及工艺（支撑课程目标2、3）
3.1LF炉设备及工作原理3.2LF炉冶炼工艺3.3LF炉炼钢要求学生：掌握LF炉设备特点及工艺。教学重点：造渣与还原。教学难点：如何设计有利于还原的渣系。第四章：VD炉熔炼原理及工艺（支撑课程目标2、3）4.1VD炉设备及工作原理4.2VD炉冶炼工艺4.3VD炉炼钢要求学生：掌握VD炉设备特点及工艺。教学重点：抽真空与吹氩控制。教学难点：硬吹与软吹。第五章：AOD炉熔炼原理及工艺（支撑课程目标1、2、3）5.1AOD炉设备特点及工艺5.2AOD炉冶炼工艺5.3AOD炉炼钢要求学生：掌握AOD炉设备特点及工艺。教学重点：脱碳与还原。教学难点：温度控制。第六章：ESR炉冶炼原理及工艺（支撑课程目标1、2、3）6.1ESR炉设备特点及工艺6.2ESR炉冶炼工艺6.3ESR炉炼钢要求学生：掌握ESR炉设备特点及工艺。教学重点：渣系设计与熔速设计。教学难点：渣系选择。四、教学安排（学时数48）1、教学环节安排n
3 3.1 LF炉设备及工作原理 3.2 LF炉冶炼工艺 3.3 LF炉炼钢 要求学生：掌握LF炉设备特点及工艺。 教学重点：造渣与还原。 教学难点：如何设计有利于还原的渣系。 第四章：VD炉熔炼原理及工艺（支撑课程目标2、3） 4.1 VD炉设备及工作原理 4.2 VD炉冶炼工艺 4.3 VD炉炼钢 要求学生：掌握VD炉设备特点及工艺。 教学重点：抽真空与吹氩控制。 教学难点：硬吹与软吹。 第五章：AOD炉熔炼原理及工艺（支撑课程目标1、2、3） 5.1 AOD炉设备特点及工艺 5.2 AOD炉冶炼工艺 5.3 AOD炉炼钢 要求学生：掌握AOD炉设备特点及工艺。 教学重点：脱碳与还原。 教学难点：温度控制。 第六章：ESR炉冶炼原理及工艺（支撑课程目标1、2、3） 6.1 ESR炉设备特点及工艺 6.2 ESR炉冶炼工艺 6.3 ESR炉炼钢 要求学生：掌握ESR炉设备特点及工艺。 教学重点：渣系设计与熔速设计。 教学难点：渣系选择。 四、教学安排（学时数48） 1、教学环节安排
课程目标（毕业要求指标具体知识与能力要求采用的教学环节点)能够将基本冶金理论知识应用于合金的生产，学会课堂授课、讨论课、作课程目标1、2（指标点1-查阅冶金技术手册、国家业4)标准等资料，对复杂合金提出熔炼工艺方案通过分析大型、复杂合金自学、文献检索（课程课程目标3（指标点2-3）结构件，合理选则冶炼论文）、讨论课炉，设计熔炼工艺2、学时安排学时分配教学内容自学讨论课课堂授课绪论226第一章感应炉熔炼原理及工艺28第二章电弧炉熔炼原理及工艺28第三章LF炉熔炼原理及工艺28第四章VD炉熔炼原理及工艺28第五章AOD炉熔炼原理及工艺82第六章ESR炉熔炼原理及工艺总计6648课内外时间比例为4：1五、课程考核方案4
4 课程目标（毕业要求指标 点） 具体知识与能力要求 采用的教学环节 课程目标1、2（指标点1- 4） 能够将基本冶金理论知识 应用于合金的生产，学会 查阅冶金技术手册、国家 标准等资料，对复杂合金 提出熔炼工艺方案 课堂授课、讨论课、作 业 课程目标3（指标点2-3） 通过分析大型、复杂合金 结构件，合理选则冶炼 炉，设计熔炼工艺 自学、文献检索（课程 论文）、讨论课 2、学时安排 教学内容 学时分配 课堂授课 讨论课 自学 绪论 2 第一章 感应炉熔炼原理及工艺 6 2 第二章 电弧炉熔炼原理及工艺 8 2 第三章 LF炉熔炼原理及工艺 8 2 第四章 VD炉熔炼原理及工艺 8 2 第五章 AOD炉熔炼原理及工艺 8 2 第六章 ESR炉熔炼原理及工艺 8 2 总计 48 6 6 课内外时间比例为 4：1 五、课程考核方案
1、各部分考核权重考核方式或途径考核权重平时表现10%作业20%期末考试70%总计100%2、评分标准（1）平时表现：出勤率、上课态度、上课回答问题、上课参与讨论等情况，按百分制评分，总评后折算成10分。得分完成情况上课出勤率高，无旷课现象，上课态度非常认真，熟练运用知识，90-100正确回答问题，积极参与讨论，能正确阐明自己已的观点和想法，能分积极与其他同学合作、交流，共同解决问题。上课出勤率较高，上课态度较认真，能正确回答问题，能参与讨75-89论、阐明自己的观点和想法，能去其他同学合作、交流，共同解决分问题。上课出勤率一般，上课态度一般，回答问题正确率一般，参与讨论60-74一般、不能清晰地阐明自己的观点和想法，与其他同学合作、交分流，共同解决问题的能力态度一般。旷课率高，上课态度较差，不能正确回答问题，不积极参与讨论，0-59分不能与其他同学合作、交流，共同解决问题。（2）作业：每次作业必须在规定时间前交，迟交作业或作业不满足下列要求，均以零分计，每次作业按百分制评分，总评折算成20分。5
5 1、各部分考核权重 考核方式或途径 考核权重 平时表现 10% 作业 20% 期末考试 70% 总计 100% 2、评分标准 （1）平时表现：出勤率、上课态度、上课回答问题、上课参与讨论等 情况，按百分制评分，总评后折算成10分。 完成情况 得分 上课出勤率高，无旷课现象，上课态度非常认真，熟练运用知识， 正确回答问题，积极参与讨论，能正确阐明自己的观点和想法，能 积极与其他同学合作、交流，共同解决问题。 90-100 分 上课出勤率较高，上课态度较认真，能正确回答问题，能参与讨 论、阐明自己的观点和想法，能去其他同学合作、交流，共同解决 问题。 75-89 分 上课出勤率一般，上课态度一般，回答问题正确率一般，参与讨论 一般、不能清晰地阐明自己的观点和想法，与其他同学合作、交 流，共同解决问题的能力态度一般。 60-74 分 旷课率高，上课态度较差，不能正确回答问题，不积极参与讨论， 不能与其他同学合作、交流，共同解决问题。 0-59分 （2）作业：每次作业必须在规定时间前交，迟交作业或作业不满足下 列要求，均以零分计，每次作业按百分制评分，总评折算成20分