有色金属熔炼与铸锭教学大纲.doc

有色金属熔炼与铸造教学基本要求
（78学时）
课程性质和任务
《有色金属熔炼与铸锭》是有色金属压力加工专门化方向的一门主干专业课。其任务是：本课程主要学习熔炼炉的基本知识、重有色金属合金成分控制、铸造相关知识、铸锭凝固基本原理以及有色金属熔铸技术知识等内容。使学生具备高素质劳动者和中初级专门人才所必需的金属压力加工专业的基本知识和操作技能，毕业后能从事有色金属压力加工车间的生产和技术管理工作。
二、课程教学目标
本课程的教学目标是：通过对本课程的学习，使学生应具备初步的选用合金、配制原材料和选择熔炼工艺的能力；具备分析生产中有关问题和提供解决方案的能力；同时对国内外有关的新知识、新材料、新技术和新工艺等有较全面的了解，提高学生的全面素质，为学生以后的毕业实习、职业技能鉴定等打下基础。
(一)知识教学目标
1．掌握各种合金的成分、物理、化学性质及其特点。
2．熟悉常用几类熔炼炉的结构特点及作用。
3．能准确调配合金的成分。
4．掌握各类合金的熔炼工艺。
5．了解重有色金属及其合金铸锭生产设备装置、原理特点、生产操作及铸造工艺。
6．要求基本掌握铸锭凝固基本原理以及铸锭常见缺陷分析。
7.掌握有色金属熔铸技术知识。
(二)能力培养目标
1．初步掌握有色金属及合金的成分，能够辨别各类有色金属。
2．初步掌握熔炼炉的结构特点及其维护的能力。
3．具有常见合金成分的调配能力。
4．掌握基本的熔炼工艺知识。
5．掌握铸锭生产的基本方法，能进行重有色金属及其合金铸锭生产的基本操作能力与设备维护能力。
6．能进行铸锭质量的检查。
7．具有安全操作生产的技术知识。
(三)思想教育目标
1．具有热爱科学、实事求是的学风和创新意识、创新精神。
2．具有良好的职业道德，热爱本专业工作，具有为本职工作献身的精神。
三、教学内容和要求
基础模块
(一)有色全属熔炼的基本原理
1.金属的氧化、挥发和除渣精炼
1．1氧化的热力学原理
掌握金属氧化的热力学条件和判据
掌握非标准状态下金属氧化的热力学条件和判据
1.2氧化的动力学
掌握金属氧化机理和氧化膜结构。
掌握金属氧化的动力学方程。
1.3影响氧化烧损的因素及降低氧化烧损的方法
了解影响金属氧化烧损的因素。
掌握降低氧化烧损的方法。
1.4金属的氧化精炼原理
了解杂质的吸收和积累。
掌握减少杂质污染金属的途径。
掌握杂质元素的氧化。
掌握金属的脱氧。
1.5挥发及挥发损失
掌握挥发的热力学公式。
掌握挥发的动力学公式。
1.6夹渣和除渣精炼
掌握除渣精炼原理；
了理除渣精炼方法。
理解影响熔剂除渣精炼效果的因素。
2.吸气和脱氧精炼
2.1气体在金属中的存在形态及来源
掌握气体存在的形态。
了解气体的来源。
2.2气体的溶解度及影响因素
理解金属和气体的性质、气体分压、温度、合金元素。
2.3吸气的动力学过程及影响因素
掌握吸气过程、影响金属实际吸气量的因素。
2.4脱气精炼
掌握分压差脱气的热力学分析及动力学分析。
掌握分压差脱气精炼法及其他脱气方法。
2.5联合在线精炼
了解FILD法、SNIF法、MINT法三种在线精炼。
3.成分控制
3.1备料
掌握备料的所包括的各基本内容。
3.2配料
掌握配料的基本原则、配料的计算方法。
3.3熔炉的准备
掌握在熔炼时烘炉、清炉、换炉和洗炉的方法。
3.4成分调整
掌握补料和冲淡的方法
3.5熔体质量检验
了解含气量测定和非金属夹杂物检测方法。
二)有色金属铸锭凝固基本原理
4.液体金属流动与凝固传热
理解液体金属流动与凝固传热原理
5.单相合金的凝固
掌握成分过冷的条件。
6.铸锭晶粒组织及其细化
掌握晶粒细化技术
7.铸锭常见缺陷分析
熟悉偏析、缩孔与缩松、裂纹、气孔出现的原因。
选用模块
(一)有色金属熔炼技术
1.坩埚炉及感应炉熔炼技术
了解坩埚炉及感应炉熔炼技术特点。
2.反射炉熔炼技术
了解火焰反射炉、电阻反射炉熔炼技术特点。
3.快速熔炉熔炼技术
了解快速熔炉熔炼技术。
4.真空炉熔炼技术
掌握真空炉熔炼热力学、动力学技术。
5.真空感应电炉熔炼技术
了解真空感应电炉熔炼技术。
6.真空电弧炉熔炼技术
了解真空电弧炉熔炼技术。
7.电子束熔炼技术
掌握电子束熔炼技术特点，了解影响电子束炉熔铸质量的因素。
8.等离子熔炼技术
了解等离子熔炼技术
9.电渣炉熔炼技术
了解电渣炉熔炼技术
(二)有色金属铸锭技术
1．铁模铸锭技术
了解立模铸锭技术特点、斜模铸锭技术特点、无流铸锭技术特点、平模铸锭技术特点以及真空吸铸技术特点。
2．立式连铸及半连铸技术
掌握铸锭机、结晶器及熔体转注及节流装置。
掌握熔体保护及铸锭润滑知识。
掌握立式连续铸锭技术特点。
3．卧式连铸技术
了解卧式连铸技术过程。
4.线坯连铸及连续铸锭技术
了解Properz