沈阳理工大学 机械工程材料教学大纲.doc

《机械工程材料》课程教学大纲

课程代码：010132300
课程英文名称：Machineryengineeringmaterials
课程总学时：32讲课：32实验：0上机：0
适用专业：机械类各专业
大纲编写（修订）时间：2012.3
一、大纲使用说明
（一）课程地位及教学目标
（1）课程地位
机械工程材料是机械类专业的一门专业基础课，为必修课。该课程从机械工程的应用角度出发，阐明机械工程材料的基本理论，了解材料的成分、加工工艺、组织、结构和性能之间的关系，介绍常用机械工程材料的基本理论及基本知识。
（2）教学目标
通过学习，在掌握机械工程材料的基本理论及基础知识的基础上，掌握常见机械工程材料的力学性能指标，具备根据机械零件使用条件和性能要求，对结构零件进行合理选材及制定零件工艺路线的能力。
（二）知识、能力及技能方面的基本要求
（1）知识方面的基本要求：
掌握晶面、晶向、位错、过冷度、晶核成长滑移、加工硬化、再结晶固溶体、化合物、匀晶相图铅锡二元共晶相图纯铁、铁碳合金相图分析。
掌握珠光体、贝氏体、马氏体、C曲线，退火、正火、淬火、回火。
掌握碳钢、普低钢、渗碳钢、调制钢、弹簧钢高速钢、模具刚不锈钢、耐热钢、耐磨钢、灰口铸铁、球铁铝合金、铜合金。
掌握基本概念、高分子材料性质通用塑料、工程塑料常用橡胶、老化及防止、常用合成胶粘剂。
掌握陶瓷材料、复合材料的分类、性能、特点、应用。
（2）能力方面的基本要求：
通过学习，使学生能够根据实际应用情况合理选用材料，制定正确工艺路线（3）技能方面的基本要求：
使用常用热处理设备及典型性能表征仪器。
（三）实施说明
1．教学方法：教学以课堂讲授为主，对课程中的重点、难点问题着重讲解。由于本课程既具有理论性又具有实践性，因此在教学过程中要注意理论联系实际，通过实例锻炼学生分析解决问题的能力。
采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；通过作业调动学生学习的主观能动性，培养学生的自学能力。
2．教学手段：本课程属于技术基础课，在教学中采用电子教案、CAI课件及多媒体教学系统等先进教学手段，以确保在有限的学时内，全面、高质量地完成课程教学任务。
（四）对先修课的要求
学习本课程前,学生应学完金属工艺学、材料力学等相关课程,对金属材料的理论和性能有一定的掌握。
（五）对习题课、实践环节的要求
习题要求：每部分教学内容结束后，结合重点和难点内容，安排适当、适量习题；习题类型有论述型、计算型和工艺设计型。
无实验。
(六)课程考核方式
1.考核方式：考查
2.考核目标：在考核学生对机械工程材料基本知识、基本理论的基础上，重点考核学生对轴类零件、齿轮类零件和刀具零件的加工工艺路线及组织、性能的理解和应用。
3.成绩构成：期末考试成绩（开卷笔试、小论文）、平时成绩（包括作业、小测验、提问、出勤等）成绩的总和。
（七）参考书目
《机械工程材料》、赵程，机械工业出版社
《工程材料》第三版.郑明新，清华大学出版社
《金属材料及热处理》，史美堂.，上海科学出版社
《金属学及热处理》，王健安，机械工业出版社
《金属工艺学》.王东升，浙江大学出版社
二、中文摘要
《机械工程材料》是机械设计、机械设计汽车拖拉机专业、装备制造类专业的的专业基础课，讲授金属材料、高分子材料、陶瓷材料、复合材料、功能材料知识，并阐明它们之间的联系，帮助学生正确地选择材料和使用材料。其中以金属材料为主，特别讲授钢铁材料，碳钢和合金钢是重点。要求学生掌握轴类零件、齿轮类零件、刀具类零件的生产工艺路线，组织、性能和应用。
三、课程学时分配表
序号教学内容学时讲课实验上机1概述工程材料的力学性能22强度与塑性硬度冲击韧度疲劳强度22金属材料的基础知识662.1金属的晶体结构合金的相结构22.2纯金属的结晶合金结晶22.3铁碳合金相图23金属的塑性变形与再结晶22金属的塑性变形与再结晶24钢的热处理444.1钢在加热时的组织转变
钢在冷却时的组织转变24.2钢的退火和正火钢的淬火钢的回火25金属材料885.15.1工业用钢（碳钢、合金钢结构钢)45.25.2铸铁25.35.3有色金属及合金（铝及铝合金，铜及铜合金）26非金属材料446.1高分子材料26.2陶瓷材料复合材料27机械零件的失效与选材447.1机械零件的失效与失效分析
选材的基本原则27.2典型工件选材及工艺路线设计
1、齿轮选材2.轴类零件选材28新材料和新工艺考试22合计3232四、教学内容及基本要求
第1部分概述工程材料的力学性能
总学时(单位：学时):2讲课:2实验:0上机:0
具体内容:
1) 明确本课程的内容、性质和任务；
2) 掌握机械工程材料的力学性能指标。强度、硬度、塑性、韧性、疲劳、耐磨性。
重点:
强度、硬度、塑性、韧性的概念及测试设备。