6《金属材料与热处理》课程标准要点.docx
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6《金属材料与热处理》课程标准要点
《金属材料与热处理》课程标准
（一）课程的性质
本课程是中职教学课程中一门与生产实践联系比较密切的课程，是机械专业学生学习各专业工艺学与生产实习课的基础。
通过这门课程的学习不仅可以帮助学生掌握常用钢材料的成分、组织、性能及热处理工艺间的相互关系，同时可以培养学生正确选择和合理使用材料、制定和掌握热处理工艺规范等多方面的能力。
（小四号楷体，下同）
（二）课程教学目标和基本要求
知识目标：
（1）具有本专业必需的文化基础知识、工程技术必需的基础理论知识；
（2）掌握使用计算机从事本专业工作的知识；
（3）具有从事本专业所必备的英语知识；
（4）掌握金属材料的冷热加工、材料分析和检测以及金属材料普通热处理、表面处理等生产工艺的基本知识；
（5）掌握热处理设备的使用与保养的专门知识。
能力目标：
（1）具备较强的自学能力；
（2）具备使用计算机从事本专业工作的能力；
（3）具备对金属材料进行合理冷热加工、正确选择、合理使用金属材料以及质量控制与实验分析的初步能力，具有熟练进行相关零件的热处理及表面处理操作的能力；
（4）具备使用和保养热处理设备的能力；
（5）初步具备热处理、表面处理类产品生产管理、质量管理、市场营销的能力。
综合素质：
（1）思想道德素质：
具有正确的人生观、价值观和良好的职业操守；
（2）文化素质：
文化基础知识扎实，具有良好的文化素养和人文素质；
（3）身心素质：
具有健康的体魄和心理状态；
（4）业务素质：
具有本专业基础理论和应用实践的能力，具有继续学习和再提高的能力，具有开拓意识和创新精神。
（三）课程的重点和难点
本课程的讲授为一个学期，分为《金属的性能》、《金属学的基础知识》、《钢的热处理》和《常用金属材料》四部分。
本课程重点是金属学的基础知识；掌握好这部分的基础知识可以起到承前启后、画龙点睛的作用；难点是铁碳合金相图的识读与应用。
《金属的性能》的重点章节是第一章。
难点章节是第二章。
《金属学基础知识》的重点章节是第三章。
难点章节是第三章。
《钢的热处理》的重点章节是第四章。
难点章节是第四章。
《常用金属材料》的重点章节是第五章、第六章。
难点章节是第五章。
（四）课程教学方法与手段
《金属材料与热处理》教学以启发式教学法为主，在教学中要多开展师生互动的教学活动。
在加强基础训练的同时，采用提问、抢答、小组竞赛等教学方法，充分调动学生的积极性，激发学生学习兴趣，最大限度地让学生掌握所学知识。
教学方法是教师和学生为了实现共同教学目标，完成共同教学任务，在教学过程中运用的策略、方式与手段。
根据所教班级学生的特点，选择相应的教学方法。
（五）实践环节
1. 课程实践主要内容与要求
积极参加实践课，增加学生的感性认识，提高学生的实践动手能力，同时也可以帮助学生巩固理论知识、开拓知识面，提高分析问题与解决问题的能力。
参加实践性课程，提高学生的实践动手能力能力。
2.学时分配：
12学时。
（六）教学时数分配表
《金属材料与热处理》教学时数分配表
教学内容
各教学环节学时分配
备注
章节
主要内容
讲授
实训
其它（机动）
小
计
1
绪论
2
2
2
金属的结构和结晶
4
4
3
金属材料的性能
6
3
1
10
4
铁碳合金相图
6
2
1
9
5
钢的热处理
6
4
10
6
合金钢
6
1
7
7
铸铁
2
2
8
有色金属及硬质合金
4
4
合计
36
9
3
48
备注：
合计的总课时要与“一、基本信息总课时”一致、与教学进程表里面的课时一致。
（七）本课程与其它课程的联系
本课程是机械类专业必修的技术基础课，与其它课程是承上启下的关系，为了使学生较好地消化所学的知识，在学习本课程之前，学生应安排金工实习，使他们对金属冶炼、加工及热处理有一个概括认识。
（八）教材与主要参考书
教材：
《金属材料与热处理》（第五版），陈志毅主编，中国劳动社会保障出版社,2007.5
参考书：
1．《金属材料与热处理》（第2版），王英杰金升主编，机械工业出版社,2010.6
2．《金属材料与热处理》，吴广河主编，北京理工大学出版社,2012.1
3．《金属材料与热处理》，叶宏主编，化学工业出版社,2009.3
（九）实施建议或说明
本课程是专业基础课。
考核形式：
闭卷。
评价办法：
期中考试占30%，平时成绩占40%（主要考察作业成绩、实践等方面），期末成绩占30%。
《金属材料与热处理》教学内容纲要
绪论
一、教学基本要求
1．阅读材料金属材料与热处理课教学方法浅探
第一章金属的结构与结晶
一、教学基本要求（小四号宋体）
1．了解金属的特征；金属的晶体结构；实际金属晶体中的晶体缺陷；金属结晶的基本概念
二、教学内容
第一节 金属的晶体结构
要点：
1. 晶体与非晶体
2. 金属的晶格类型
3. 单晶体与多晶体
4. 晶体的缺陷
第二节 纯金属的结晶
要点：
1. 纯金属的结晶过程
2．晶粒大小对金属材料的影响
3. 同素异构转变
第二章金属材料的性能
一、教学基本要求
1．掌握材料工程基础知识
2. 初步具有根据使用环境要求选择所需要的材料的能力
3. 掌握金属材料力学性能基础知识
4. 掌握金属材料主要性能测试原理及相应的行业、国家标准。
二、教学内容
第一节 金属材料的损坏与塑性变形
要点：
1. 载荷、内力、应力的概念
2. 金属的变形
3. 金属材料的冷塑性变形与加工硬化
第二节 金属的力学性能
要点：
1. 强度、塑性、硬度、冲击韧性、疲劳强度等的性能特征。
第三节 金属的工艺性能
要点：
1.铸造性能、锻压性能、焊接性能、切削性能和热处理性能的性能特征
第四节 力学性能试验
要点：
1. 拉伸试验的测试
2. 硬度测试的实验
3. 布氏硬度试验的测试
第三章铁碳合金
一、教学基本要求
1．掌握铁碳合金相图，使学生从本质上到铁碳合金的性质与相图的关系
2. 理解铁素体、奥氏体、渗态体、珠光体和莱氏体的基本概念
二、教学内容
第一节 合金及其组织
要点：
1. 合金的基本概念
2. 合金的组织
第二节 铁碳合金的基本组织与性能
要点：
1. 铁素体的概念及其符号
2. 奥氏体的概念及其符号
3. 渗碳体的概念及其符号
4. 珠光体的概念及其符号
5. 莱氏体的概念及其符号
第三节 铁碳合金相图
要点：
1. 铁碳合金相图的组成
2. Fe-Fe3C相图中特性点、线的含义及各区域内的组织
3. 铁碳合金的分类
4. 铁碳合金的成分、组织与性能的关系
5.Fe-Fe3C相图的应用
第四节 碳素钢
要点：
1. 钢中常存元素及其对性能的影响
2. 碳素钢的分类
3. 碳素钢牌号及用途
第五节 观察铁碳合金的平衡组织（实验）
要点：
1. 了解金相显微镜的基本构造与使用方法
2. 观察和识别碳钢及白口铸铁的平衡组织
第四章钢的热处理
一、教学基本要求
1．了解钢的退火、正火、淬火和表面淬火及化学热处理。
二、教学内容
第一节 热处理的原理及分类
要点：
1. 热处理的概念
2. 热处理的分类
第二节 钢在加热及冷却时的组织转变
要点：
1. 钢在加热时的组织转变
2. 钢在冷却时的组织转变
第三节 热处理的方法
要点：
1. 钢的退火和正火
2. 钢的淬火和回火
3. 钢的淬透性
第四节 钢的表面热处理
要点：
1. 钢的表面淬火
2. 钢的化学热处理
3. 钢的渗氮
4. 碳渗共渗
第五节 零件的热处理分析
要点：
1. 热处理的技术条件
2. 热处理的工序位置
3. 典型零件的热处理分析
第六节 热处理实验
要点：
1. 了解碳钢热处理的基本操作
2. 了解含碳量、加热温度、冷却速度、回火温度对碳钢力学性能的影响。
第五章合金钢
一、教学基本要求
1．了解合金元素在钢中的主要作用
2. 掌握合金钢的分类和牌号
3. 掌握合金结构钢的用途及分类、特点
4. 理解合金刃具钢、合金模具钢和合金量具钢的用途及特点
二、教学内容
第一节 合金元素在钢中的主要作用
要点：
1. 强化铁素体
2. 形成合金碳化物
3. 细化晶粒
4. 提高钢的淬透性
5. 提高钢的回火稳定性
第二节 合金钢的分类和牌号
要点：
1. 按用途分：
合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢
2. 按合金元素总含量分类：
低合金钢、中合金钢、高合金钢
3. 牌号
第三节 合金结构钢
要点：
1. 低合金结构钢
2. 合金渗碳钢
3. 合金调质钢
4. 合金弹簧钢
5. 滚动轴承钢
第四节 合金工具钢
要点：
1. 合金刃具钢
2. 合金量具钢
第五节 特殊性能钢
要点：
1. 不锈钢
2. 耐热钢
3. 耐磨钢
第六节 钢的火花鉴别
要点：
1. 火花鉴别的原理及火花组成
2. 火花鉴别的设备、操作方法及火花特征
第六章铸铁
一、教学基本要求
1．了解铸铁的性能、分类、及用途
2. 掌握灰铸铁、可锻铸铁球墨铸铁蠕墨铸铁的特点、性能、牌号及用途。
二、教学内容
第一节 铸铁的组织与分类
要点：
1. 铸铁的石墨化
2. 铸铁的组织与性能的关系
3. 铸铁的分类
第二节 常用铸铁简介
要点：
1. 灰铸铁的特点、牌号及用途
2. 可锻铸铁的组织、性能、牌号及用途
3. 球墨铸铁的组织、性能、牌号及用途
4. 蠕墨铸铁的特点及用途
第七章有色金属及硬质合金
一、教学基本要求
1．了解铜及其合金、铝及其合金、钛及其合金的性能
2. 掌握硬质合金的性能特点
二、教学内容
第一节 铜及其铜合金
要点：
1. 纯铜的性能、特点
2. 常用铜合金的类型
3. 黄铜、白铜、青铜的特点及功能
第二节 铝及其合金
要点：
1. 铝及铝合金的性能特点
2. 铝及铝合金的分类、代号、牌号和用途
第三节 钛及其钛合金
要点：
1. 纯钛的特点及性能
2. 钛合金的类型及类型特点
第四节 硬质合金
要点：
1. 硬质合金的性能特点
2. 常用硬质合金及其主要成分
备注：
有的专业课程可分为：
实践教学模块和理论教学模块来写。
古今名言
敏而好学，不耻下问——孔子
业精于勤，荒于嬉；行成于思，毁于随——韩愈
兴于《诗》，立于礼，成于乐——孔子
己所不欲，勿施于人——孔子
读书破万卷，下笔如有神——杜甫
读书有三到，谓心到，眼到，口到——朱熹
立身以立学为先，立学以读书为本——欧阳修
读万卷书，行万里路——刘彝
黑发不知勤学早，白首方悔读书迟——颜真卿
书卷多情似故人，晨昏忧乐每相亲——于谦
书犹药也，善读之可以医愚——刘向
莫等闲，白了少年头，空悲切——岳飞
发奋识遍天下字，立志读尽人间书——苏轼
鸟欲高飞先振翅，人求上进先读书——李苦禅
立志宜思真品格，读书须尽苦功夫——阮元
非淡泊无以明志，非宁静无以致远——诸葛亮
熟读唐诗三百首，不会作诗也会吟——孙洙《唐诗三百首序》
书到用时方恨少，事非经过不知难——陆游
问渠那得清如许，为有源头活水来——朱熹
旧书不厌百回读，熟读精思子自知——苏轼
书痴者文必工，艺痴者技必良——蒲松龄
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