机械工程材料教案

老师编写的教案

机械工程材料课程教案

0 绪论（需1h）

0.1 授课的重点

绪论课讲授的重点是材料科学的发展，工程材料在机械工业中的地位和作用，本课程的研究对象、目的、性质、内容梗概与相应重点章节说明，以及学习要求等。使学习者在课程伊始，对《机械工程材料》课程的特点就有足够了解与认识，以便能有的放矢地制定自己的学习计划、选择恰当的学习方法。

0.2 基本要求

1.了解学习本课程的目的与重要性；

2.明确本课程的研究对象，主要内容及重点章节；

3.牢记贯穿本课程的“纲”——材料的化学成分（ 化学组成）、组织结构与性能之间的相互关系与变化规律。

4.充分认识本课程的性质及学习方法等。

0.3 学习方法指导

学习本课程，要紧紧抓住“材料的化学成分→加工工艺→组织、结构→性能→应用”之间的相互关系及其变化规律这个“纲”。纲举目张，《机械工程材料》课程的各个部分、各章 内容都是以此“纲”为主线索而展开的。希望学习者在开始学习本课程就应充分认识到此点，并在学习过程中，始终牢牢把握住这个“纲”。

0.4 .1《机械工程材料》基础理论部分 （教材 第1～3章）

1. 深刻了解机械工程材料的结构和凝固（结晶）的基本规律及其对材料性能的影响；

2. 熟悉机械工程材料在外力作用下的塑性变形及再结晶的基本原理；

3. 熟练地掌握有关铁碳合金相图基本知识，具备分析与应用铁碳合金相图的能力。

0.4.2 机械工程材料的强化部分 （教材 第4章）

1. 了解强化机械工程材料的基本途径与方法；

2. 重点掌握工业用钢的基本强化途径，对于钢的过冷奥氏体等温与连续冷却转变曲线（TTT、CCT曲线）不仅熟练掌握而且应会分析、运用，熟悉其各种转变产物的组织特征与性能；

3. 熟悉各种热处理（退火、正火、淬火、回火）工艺及其在零件加工工艺中的应用；

4. 了解钢的表面工程技术的特点及用途，同时对淬透性及淬硬性的概念有一般了解。

0.4.3 常用机械工程材料部分 （教材 第5～6章）

1. 熟悉常用金属材料的分类、成分、牌号、用途，常见失效形式，主要性能特点，常

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用热处理工艺特点及相应组织等，但对于特殊性能钢可视不同专业有所侧重；

2. 了解常用聚合物材料、陶瓷材料及复合材料的种类、结构、特性和应用，须视教学总学时多少来安排教学。

0.4.4 合理选用机械工程材料部分 （教材 第7章）

1. 熟悉合理选材的原则及思路，具有合理安排典型零件加工工艺路线的初步能力；

2. 掌握典型零件的选材分析（工作条件—性能要求—常见的失效形式—合理选材—成分特点—制定正确的热处理工艺、判断所获得的组织—用途举例）。

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第一章 机械工程材料的结构（共需5h）

1.1 授课的重点与难点

1.1.1 本章授课的重点

机械工程材料的微观结构是决定其性能的最根本性因素。为此本章介绍的机械工程材料的微观结构特点，特别是实际机械工程材料的结构特点等基础理论是十分必要的。

本章学习的重点是有关金属材料的晶体结构特点，它包括：

（1）牢记有关晶体结构的基本概念；

（2）熟知纯质材料中三种理想的典型晶体结构特点，以及晶体缺陷的类型、主要形式、对材料性能的影响；

（3）明确立方晶系中晶面与晶向指数的表示方法（以掌握“简单指数”为主）；

（4）掌握合金相结构的基本类型、分类、总的性能特点及其在合金中的地位与作用。

1.1.2 本章学习的难点及易混肴处

（1）线缺陷 —— 两种基本形式位错模型的建立；

（2）立方晶系中，晶面指数与晶向指数的表示方法，晶面族与某具体晶面，晶向族与某具体晶向易混肴；

1.2 基本要求

（1）熟悉三种典型金属晶体结构的特点，立方晶胞中晶面、晶向的表示方法，实际金属中晶体缺陷的种类、主要形式及其对材料性能的影响；

（2）掌握金属合金相结构的基本类型、性能特点及其在合金中的地位与作用；

（3）了解聚合物与陶瓷材料的结构特点；

（4）建立“相”、“组织”的概念。

1.3 基本概念

（1）各向异性、各向同性与伪各向同性； （2）同素异构转变与纯铁的同素异构转变；

（3）晶体与非晶体； （4）固溶强化；

（5）相与组织的概念； （6）组元、固溶体与化合物；

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（7）单晶体与多晶体； （8）晶格、晶胞与晶格常数；

（9）晶界与亚晶界； （10）位错与位错密度。

1.4 学习方法指导

1.4.1 联想记忆法的应用

本章学习中，名词、概念、基本术语固然较多，但只要结合实际学习，经常联系金工实习，联系微观结构对性能的影响等加深理解，是完全可以学好这部分内容的。例如，学习金属晶体结构特点要列举实例，学习实际金属晶体缺陷要联系其对性能的影响；学习合金相结构，就要理解其在合金中的地位与作用等。这样不仅可加深对概念的理解，而且把“材料的性能一组织一结构一工艺一成 …… 此处隐藏：6399字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……