《金属工艺学》课程教学大纲.doc

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《金属工艺学》课程教学大纲
一、课程基本信息
课程代码：050155
课程名称：金属工艺学
英文名称：MetalTechnology
课程类别：学科基础课
学时：40
学分：2
适用对象:机械设计制造及其自动化专业
考核方式：考试
先修课程：《机械制图》，《工程材料》。
二、课程简介
金属工艺学是机械类、材料类及其他近机类各专业学生必修的一门综合性的专业基础课，是研究工程材料加工方法的一门学科。1.主要内容包括：铸造、塑性成型、焊接和金属切削加工四大部分的基础知识，涉及工程材料加工工艺的各个方面。通过本课程的学习，可以后为续课程的学习及毕业后从事相关工作打下坚实的基础。
Themetaltechnologyismostlyall-aroundcourseofengineryprofession,materialprofessionetceteranearengineryprofession.Itsmostlycontenthavecasting,plasticityshaping,welding,metalcutting.Dealingwithengineeringmaterialsprocessingtechnical.Bylearningthecourse,itcanenhancestudent’sadaptabilitytothecourseonandafterandmechanicalskillworkoffinishschool.
三、课程性质与教学目的
课程的性质：金属工艺学是一门研究金属加工方法的一门科学，是高等工科院校机械类各专业必修的技术基础课。
教学目的：学生通过本课程的学习，获得常用金属材料及其加工工艺方面的知识，为学习其他有关课程及以后从事机械和加工制造方面的工作奠定必要的基础。通过教学使学生掌握下列知识：
1、掌握各种主要加工方法的基本原理和工艺特点。具有选择毛坯、零件加工方法以及工艺分析的初步能力。
2、熟悉零件结构设计的工艺性要求。
3、了解各种主要加工方法所用设备的基本工作原理和大致结构。
四、教学内容及要求
第一部分铸造模块
（一）目的与要求
1．能分析比较各种铸造方法的特点和应用，对一些典型铸件能较合理的选用铸造方法。熟悉制订铸造工艺方案的基本内容，能绘制带型芯的简单件的铸造工艺简图。
2．熟悉合金的铸造性能。分析铸造合金的熔炼、铸造特点及应采取的工艺措施。能初步分析铸件主要缺陷的产生原因及防止方法。
3．根据造型工艺的特点和合金的铸造性能，考虑铸件设计的结构工艺性。
（二）教学内容
第一章铸造工艺基础
1．主要内容
液态合金的充型；铸件的凝固与收缩；铸件中的缩孔与缩松；铸造内应力、变形和裂纹；铸件的质量控制。
2.本概念和知识点
充型能力是液态合金充满铸型型腔，获得形状完整、轮廓清晰铸件的能力。合金的流动性越好充型能力越好，浇注条件中浇注温度越高，压力越大，充型能力越好；铸型填充条件是充型能力也有很大的影响；铸件的凝固方式有逐层凝固、糊状凝固、中间凝固三种方式；铸造合金的收缩方式有液态收缩、凝固收缩和固态收缩；合金的收缩是铸件产生的缩孔与缩松、内应力、变形、裂纹的主要原因；缩孔、缩松是液态合金在冷凝过程中，若其液态收缩和凝固收缩所缩减的容积得不到补充，则在铸件最后凝固的部分将形成一些孔洞。按其孔洞的大小和分布，可将其分为缩孔和缩松两类。缩孔是容积较大而集中的孔洞。缩松是细小而分散的孔洞。内应力分为热应力和机械应力，热应力是指铸件在凝固和冷却过程中，不同部位由于不均衡的收缩而引起的应力，基本原因是铸件壁厚不均匀、各处的冷却速度不同造成的。机械应力是合金的固态收缩受到铸型或型芯的机械阻碍而形成的内应力，也称收缩应力。铸造应力是铸件产生变形和开裂的主要原因，当铸造应力大于合金的屈服极限时，就会出现变形；当铸造应力大于合金的抗拉强度时，就会出现开裂。铸件的质量控制方法。
3．基本概念和知识点
铸造中产生各缺陷的条件
第二章砂型铸造
1．主要内容
造型方法的选择，浇注位置和分型面的选择原则，工艺参数的选择；综合分析举例。
2．基本概念和知识点
造型方法有手工造型和机器造型，分型面是指同一铸型组元中可分开部分的分界面。浇注位置是指金属浇注时铸件在铸型中所处的空间位置。其选择原则是1）铸件的重要加工面和主要工作表面应朝下；2）铸件的大平面应朝下；3）将面积较大的薄壁部分置于铸型下部或处于垂直或倾斜位置；4）铸件较厚实的部分应放在分型面附近的上部或侧面。分型面通常与砂箱之间的接触面相同；它的选择原则是1）应