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工程材料课程教学大纲
课程编码： 学 分：2.5
总 学 时：32（授课：28；实验：4）
适用专业：机械设计制造及其自动化、机械电子工程、工业设计等专业
一、课程的性质、目的与任务
本课程为工程学基础课。做为工程技术人员，必须具有合理选择、正确使用材料的能力。因此，通过本课程的学习，使学生掌握必要的材料方面基本理论，具有解决工程实践中关于如何选用材料、确定热处理方法、安排某零件的工艺路线等问题的能力。
二、先修课程
材料力学、物理化学、传热学、有机化学等
三、教学基本要求
※金属的晶体结构、结晶、塑性变形及再结晶
要求学生了解金属的晶体结构、金属结晶、塑性变形及再结晶的概念，了解冷、热加工的基本概念；理解结晶的条件及结晶过程、实际金属晶体中的晶体缺陷、塑性变形及再结晶的实质；熟练掌握常用金属的三种典型晶体结构及金属晶体中晶面和晶向的表示方法。※二元合金的相图及结晶
要求学生了解固溶体及间隙化合物的结构、性能；理解二元合金相图的基础知识。熟练掌握三种基本相图、典型合金的平衡结晶过程、杠杆定律；掌握合金相图与组织、成分及性能的关系。※铁碳合金及铁碳相图
要求学生了解Fe-Fe3C系合金的组元与基本相、碳钢及其常存杂质。理解Fe-Fe3C相图及七种典型铁碳合金的平衡结晶；掌握含碳量对铁碳合金组织与力学性能的影响。※钢的热处理
要求学生了解热处理的基本概念及分类、加热温度及常见的缺陷。理解钢在加热时的转变、钢在冷却时的转变；熟练掌握钢的退火、正火、淬火及回火等热处理工艺；掌握钢的淬透性的概念。熟练掌握钢的化学热处理。掌握如何根据技术要求正确选择合适的热处理工艺。※合金钢
要求学生了解各种合金钢的分类、牌号。理解合金元素在钢中的作用，钢的四种强化机制。重点掌握合金钢在生产中的应用。※有色金属及其合金
要求学生了解有色金属及其合金牌号与应用。理解有色合金中其它加入元素的作用；掌握常用有色合金及滑动轴承合金在生产中的应用。
四、教学内容
㈠ 金属的晶体结构、结晶、塑性变形及再结晶 8学时1、32、金
属的结金属的晶
体
结
构
晶
3、金属的塑
性
变
形
及
再
结
晶
(3)⑴单晶
体
金
属的塑
性
变
形⑵塑性变形0.5 ⑶金属及1 ⑷金0.5 ㈡ 二元4学时
1、合金中1.52、匀0.53、共0.54、包0.55、共析相图 对
金
属
组
合金的属的合金的的相
及
晶
晶
晶
与
含
有
稳
织
和
性
能的影
复
与
再
结
热
加
相
图
及
结
相
图的建
相
相
相
定
化
合物的相
响晶工晶立图图图图3
回
0.56、合金的性
能
与
相
图的关
系
0.5 ㈢4学时
1、Fe-Fe3C系
合金的组
元
与
基
本 铁碳
合金
及
铁
碳
相
图
相
0.52、13、14、典型铁
碳
合金的平
衡
结
晶
过Fe-Fe3C
相
图
程
含碳量与铁碳合金平衡组织、机械性能的关系
0.55、1 ㈣6学时1、12、13、钢的退
火
和
正钢在冷
却
时的转钢在加
热
时的组
织
转
钢的热
处碳钢
及
其常
存
杂
质
理
变
变
火4、15、钢的表
面
热
处
理
与
化
学
热
处钢的淬
火
与
回
火
理㈤4学时
1、概22、合13、合0.54、特0.5 ㈥
2学时
1、铝0.52、铜0.53、钛
金
金
殊有
色
及
及
及
合金
结
工
性
属
及
其其
其金
构
具
能
其合合合合钢
述
钢
钢
钢
金
金
金
金
0.254、镁
及
其合金
0.255、轴
承
合金
0.5
五、教学参考书
胡赓祥，钱苗根．金属学．上海：上海科学技术出版社，1980 崔忠圻．金属学与热处理．北京：机械工业出版社，1996 侯增寿，卢光熙．金属学原理．上海：上海科学技术出版社，1990 郑明新．工程材料．北京：清华大学出版社，1991 郑明新，朱张校．工程材料习题与辅导．北京：清华大学出版社，1993 胡光立，谢希文．钢的热处理．西安：西北工业大学出版社，1993 戚正风．金属热处理原理．北京；机械工业出版社，1989 夏立芳．金属热处理工艺学．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1986 何世禹．机械工程材料．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1990 史美堂．金属材料及热处理．上海：上海科学技术出版社，1993 大连工学院金相教研室．金属材料及热处理．沈阳：辽宁科学技术出版社，1983 相瑜才，孙维连．工程材料及机械制造基础（工程材料）．北京：机械工业出版社，1998 郑章耕．工程材料及热处理工艺基础．重庆：重庆大学出版社，1997 赵品，谢辅洲，孙文山．材料科学基础．哈尔滨：哈尔滨工业大学出版社，1999 石德珂．材料科学基础．北京：机械工业出版社，1999 6
王晓敏．工程材料学．北京：机械工业出版社，1999 丁厚福，王立人．工程材料．武汉：武汉理工大学出版社，2001 鞠鲁粤．机械制造基础（第二版）．上海：上海交通大学出版社，1998 刘永铨．钢的热处理．北京：冶金工业出版社，1981 崔崑．钢铁材料及有色金属材料．北京：机械工业出版社，1981
