《机械工程材料》教案
机械工程基础教案
机械工程基础教案第一章：机械工程概述教学目标：1. 了解机械工程的定义、发展历程和应用领域。
2. 掌握机械工程的基本要素和设计原则。
3. 了解机械工程的重要性和对社会发展的贡献。
教学内容：1. 机械工程的定义和发展历程。
2. 机械工程的应用领域和基本要素。
3. 机械工程的设计原则和重要性。
4. 机械工程对社会发展的贡献。
教学方法：1. 讲授法：讲解机械工程的定义、发展历程和应用领域。
2. 案例分析法：分析机械工程的成功案例，展示机械工程对社会发展的贡献。
教学评估：1. 课堂讨论：学生能积极参与讨论机械工程的基本要素和设计原则。
2. 小组项目：学生能分组完成一个机械工程设计项目，展示其对机械工程的理解和应用能力。
第二章：机械零件与材料教学目标：1. 了解机械零件的分类和功能。
2. 掌握机械零件的设计和选材原则。
3. 了解常用机械材料的特性和应用。
教学内容：1. 机械零件的分类和功能。
2. 机械零件的设计和选材原则。
3. 常用机械材料的特性和应用。
教学方法：1. 讲授法：讲解机械零件的分类和功能，以及机械零件的设计和选材原则。
2. 实验法：学生通过实验了解常用机械材料的性能和应用。
教学评估：1. 课堂练习：学生能完成机械零件设计和选材的练习题。
第三章：机械制造工艺教学目标：1. 了解机械制造的基本工艺和方法。
2. 掌握机械制造工艺参数的计算和选择。
3. 了解机械制造过程中的质量控制和安全生产。
教学内容：1. 机械制造的基本工艺和方法。
2. 机械制造工艺参数的计算和选择。
3. 机械制造过程中的质量控制和安全生产。
教学方法：1. 讲授法：讲解机械制造的基本工艺和方法。
2. 案例分析法：分析机械制造过程中的成功案例，展示质量控制和安全生产的重要性。
教学评估：1. 课堂讨论：学生能积极参与讨论机械制造工艺参数的计算和选择。
2. 小组项目：学生能分组完成一个机械制造工艺设计项目，展示其对机械制造工艺的理解和应用能力。
机械工程材料教案
机械工程材料教案一、教学目标：1. 了解机械工程材料的基本概念、分类及性能。
2. 掌握金属材料的组织结构、性能及应用。
3. 熟悉非金属材料、复合材料的分类、性能及应用。
4. 能够根据工程需求选择合适的材料。
二、教学内容：1. 机械工程材料的基本概念及分类定义、功能及分类金属材料、非金属材料、复合材料2. 金属材料的组织结构与性能晶体结构、晶粒大小、相变机械性能、物理性能、化学性能3. 金属材料的应用黑色金属（铁合金）、有色金属（铜、铝等）常用金属材料的性能及应用场合4. 非金属材料陶瓷、塑料、橡胶、玻璃等性能及应用5. 复合材料定义、分类及特点常用复合材料的组成、性能及应用三、教学方法：1. 采用讲授法，讲解机械工程材料的基本概念、分类、性能及应用。
2. 利用案例分析法，分析实际工程中材料的选择与使用。
3. 开展小组讨论，探讨不同材料在工程中的应用优势及局限性。
四、教学准备：1. 教案、教材、课件等教学资源。
2. 相关案例资料、图片等辅助教学素材。
五、教学评价：1. 课堂问答：检查学生对机械工程材料基本概念、性能及应用的掌握程度。
2. 小组讨论：评估学生在实际工程中材料选择与使用的分析能力。
3. 课后作业：检验学生对课堂所学知识的巩固情况。
六、教学内容：6. 材料的失效分析与预防失效模式及原因断裂、磨损、腐蚀、疲劳等预防措施及材料选择7. 材料的标准与测试国际、国家标准简介材料性能的测试方法试验设备及测试过程八、教学内容：8. 材料的加工工艺与性能铸造、焊接、热处理、切削等对材料性能的影响加工工艺的选择原则九、教学内容：9. 材料的可持续发展与环保环保材料的选择与应用材料生产与使用对环境的影响可持续发展策略及实践十、教学内容：10. 现代材料科技发展趋势新型合金材料纳米材料生物医用材料智能材料与器件十一、教学方法：1. 采用讲授法，讲解材料的失效分析与预防、标准与测试、加工工艺与性能等内容。
2. 利用案例分析法，分析实际工程中材料的失效案例，探讨预防措施及材料选择。
机械工程基础教案
机械工程基础教案第一章：机械工程概述教学目标：1. 了解机械工程的定义、发展历程和应用领域。
2. 掌握机械工程的基本要素和设计原则。
3. 理解机械工程的重要性和在现代社会中的作用。
教学内容：1. 机械工程的定义和发展历程。
2. 机械工程的应用领域和重要性。
3. 机械工程的基本要素和设计原则。
4. 机械工程在现代社会中的作用。
教学方法：1. 讲授法：介绍机械工程的定义、发展历程和应用领域。
2. 案例分析法：分析机械工程的设计原则和实例。
3. 小组讨论法：探讨机械工程在现代社会中的作用。
教学资源：1. 教材：机械工程基础。
2. 投影仪：用于展示案例和图片。
3. 讨论材料：提供相关的案例和实例。
教学评估：1. 课堂讨论：评估学生对机械工程的理解和观点。
2. 小组报告：评估学生对机械工程设计原则的应用。
3. 课后作业：评估学生对机械工程基础知识的掌握。
第二章：机械零件与材料教学目标：1. 了解机械零件的分类和功能。
2. 掌握机械零件的材料选择和应用。
3. 理解机械零件的加工方法和性能要求。
教学内容：1. 机械零件的分类和功能。
2. 机械零件的材料选择和应用。
3. 机械零件的加工方法和性能要求。
教学方法：1. 讲授法：介绍机械零件的分类和功能。
2. 实验室实践：观察和分析不同材料的机械零件。
3. 小组讨论法：探讨机械零件的加工方法和性能要求。
教学资源：1. 教材：机械工程基础。
2. 实验室设备：用于观察和分析机械零件。
3. 讨论材料：提供相关的案例和实例。
教学评估：1. 实验室报告：评估学生对机械零件材料的观察和分析能力。
2. 课堂讨论：评估学生对机械零件加工方法和性能要求的理解。
3. 课后作业：评估学生对机械零件与材料知识的掌握。
第三章：机械制图与CAD教学目标：1. 掌握机械制图的基本原理和方法。
2. 熟悉机械图纸的阅读和理解。
3. 学会使用计算机辅助设计（CAD）软件进行机械图纸的绘制。
教学内容：1. 机械制图的基本原理和方法。
《机械工程材料》教案
《机械工程材料》教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解机械工程材料的基本概念、分类及性能；（2）掌握金属材料的组织结构、性能及应用；（3）熟悉非金属材料、复合材料的性能及应用。
2. 过程与方法：（1）通过观察、实验等手段，分析机械工程材料的性能及应用；（2）学会运用相关知识，解决实际工程问题。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生的团队合作精神，提高动手能力；（2）培养学生对机械工程材料的兴趣，增强专业认同感。
二、教学内容1. 机械工程材料的基本概念、分类及性能；2. 金属材料的组织结构、性能及应用；3. 非金属材料的性能及应用；4. 复合材料的性能及应用。
三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）机械工程材料的基本概念、分类及性能；（2）金属材料的组织结构、性能及应用；（3）非金属材料、复合材料的性能及应用。
2. 教学难点：（1）金属材料的组织结构与性能的关系；（2）非金属材料、复合材料的性能及应用。
四、教学方法1. 讲授法：讲解机械工程材料的基本概念、分类及性能；2. 实验法：观察、分析金属材料的组织结构、性能；3. 案例分析法：分析非金属材料、复合材料的性能及应用；4. 小组讨论法：探讨金属材料、非金属材料、复合材料在实际工程中的应用。
五、教学过程1. 导入：（1）简要介绍机械工程材料的概念；（2）引导学生思考机械工程材料在工程中的重要性。
2. 讲解：（1）讲解机械工程材料的分类及性能；（2）讲解金属材料的组织结构、性能及应用；（3）讲解非金属材料、复合材料的性能及应用。
3. 实验：（1）安排学生参观实验室，观察金属材料的组织结构；（2）引导学生动手进行实验，分析金属材料的性能。
4. 案例分析：（1）分析非金属材料在工程中的应用案例；（2）分析复合材料在工程中的应用案例。
5. 小组讨论：（1）组织学生分组讨论金属材料、非金属材料、复合材料在实际工程中的应用；（2）引导学生思考如何选择合适的材料解决实际问题。
《机械工程材料》教学教案(全)
《机械工程材料》教学教案(一)教学目标：1. 了解机械工程材料的基本概念和分类。
2. 掌握机械工程材料的性能及应用。
3. 理解机械工程材料的选择原则。
教学内容：1. 机械工程材料的基本概念和分类2. 机械工程材料的性能及应用3. 机械工程材料的选择原则教学过程：一、导入（5分钟）1. 引导学生回顾已学的机械工程相关知识，为新课的学习做好铺垫。
2. 提问：什么是机械工程材料？机械工程材料有哪些分类？二、基本概念和分类（10分钟）1. 讲解机械工程材料的基本概念，如金属材料、非金属材料、复合材料等。
2. 介绍各类机械工程材料的特征及应用领域。
三、性能及应用（10分钟）1. 讲解机械工程材料的性能，如力学性能、物理性能、化学性能等。
2. 结合实际案例，阐述各类性能在工程中的应用。
四、选择原则（10分钟）1. 讲解机械工程材料的选择原则，如满足设计要求、经济性、可靠性等。
2. 引导学生学会根据实际工程需求选择合适的材料。
五、小结与作业（5分钟）1. 对本节课的主要内容进行小结。
2. 布置作业：请学生列举常见的机械工程材料，并简要介绍其性能及应用。
教学资源：1. 教材《机械工程材料》2. PPT课件3. 实际工程案例素材教学评价：1. 课堂问答：检查学生对机械工程材料基本概念、性能及应用的掌握情况。
2. 作业：评估学生对课堂所学知识的理解和应用能力。
《机械工程材料》教学教案(二)教学目标：1. 掌握机械工程材料的力学性能测试方法。
2. 了解机械工程材料的热处理工艺及应用。
3. 理解机械工程材料在实际工程中的焊接技术。
教学内容：1. 机械工程材料的力学性能测试方法2. 机械工程材料的热处理工艺及应用3. 机械工程材料在实际工程中的焊接技术教学过程：一、导入（5分钟）1. 回顾上节课的内容，为新课的学习做好铺垫。
2. 提问：机械工程材料的力学性能如何测试？二、力学性能测试方法（10分钟）1. 讲解机械工程材料的力学性能测试方法，如拉伸试验、冲击试验、硬度试验等。
《机械工程材料》教案
《机械工程材料》教案一、教学目标1. 了解机械工程材料的基本概念、分类和性能。
2. 掌握金属材料的组织结构、性能及应用。
3. 熟悉非金属材料、复合材料的分类、性能及应用。
4. 能够根据工程需求选择合适的材料。
二、教学内容1. 机械工程材料的基本概念及分类材料的定义、分类及编号金属材料、非金属材料、复合材料的特征及应用2. 金属材料的组织结构与性能金属的晶体结构金属的力学性能、工艺性能及物理性能金属的强化途径3. 常用金属材料及应用碳钢、合金钢、不锈钢的性能及应用常用有色金属及其合金的性能及应用4. 非金属材料塑料、橡胶、陶瓷的性能及应用复合材料的性能及应用5. 材料的选用及工艺路线设计材料选用的原则工艺路线设计的方法及步骤三、教学方法1. 讲授：讲解基本概念、原理、性能及应用。
2. 互动：提问、讨论，巩固知识点。
3. 案例分析：分析实际工程案例，掌握材料选用及工艺路线设计。
4. 实验：观察材料组织结构，验证性能指标。
四、教学资源1. 教材：《机械工程材料》2. 课件：讲解要点、图片、案例分析3. 实验设备：金相显微镜、硬度计等4. 网络资源：相关论文、视频、网站等五、教学评价1. 平时成绩：课堂提问、作业、实验报告2. 考试成绩：期末考试、考查知识掌握程度3. 综合评价：分析案例、设计工艺路线，评价应用能力六、教学重点与难点1. 教学重点：机械工程材料的基本概念、分类和性能金属材料的组织结构、性能及应用非金属材料、复合材料的分类、性能及应用材料选用的原则和方法2. 教学难点：金属材料的组织结构与性能之间的关系非金属材料、复合材料的性能及应用材料选用和工艺路线设计的实践应用七、教学进度安排1. 课时：共计32课时2. 分配：基本概念及分类：4课时金属材料的组织结构与性能：6课时常用金属材料及应用：4课时非金属材料：3课时复合材料：3课时材料的选用及工艺路线设计：6课时实验：3课时机动：2课时八、教学步骤1. 引入：通过实例引入机械工程材料的概念，激发兴趣。
机械工程材料教案
硅和锰对钢性能的影响；硫和磷对钢性能的影响以及钢中气体对钢组织和性能的影响。
2.5.钢锭的组织和缺陷
钢锭的分类；镇静钢的组织形貌；镇静钢的组织缺陷以及由于这些缺陷而产生的对材料性能的影响；
2.6.压力加工对钢组织和性能的影响
塑性变形的主要方式——滑移；纯铁和钢在索性变形过程中的组织变化和相应的性能变化；冷变形钢在加热过程中的回复、再结晶和晶粒长大；影响再结晶晶粒大小的因素：变形度、退回温度等；热加工对钢组织和性能的影响。
课程教案
授课方式
（请打√）
理论课√实验课□习题课□实践课□其他□
课时
安排
1
授课题目（教学章、节或主题）：
第1章绪论
1.1．材料科学的发展
1.2．材料的分类
1.3．工程材料的研究内容
1.4．本课程内容
1.5．基本要求
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1．了解课程的性质、任务和基本要求；
2.了解材料材料科学的发展和分类以及工程材料的研究内容。
2009年
2
工程材料（第四版）
朱张校姚可夫主编
清华大学出版社
2009年
3
工程材料（第二版）
戴枝荣、张远明主编
高等教育出版社
2005年
4
机械工程材料基础
高为国主编
中南大学出版社
2003年
机械工程材料教案
绪论1、为什么要学习机械工程材料？工程材料是现代技术中四大支柱之一。
目前，机械工业生产中应用最广的金属材料，在各种机器设备所用材料中，约占90%以上。
金属材料来源丰富，具有优良的使用性能与工艺性能。
高分子材料和陶瓷材料具有一些特性，如耐蚀、电绝缘性、隔音，减振，耐高温(陶瓷材料)、质轻，原料来源丰富、价廉以及成型加工容易等优点，人类为了生存和生产，总是不断地探索、寻找制造生产工具的材料，每一新材料的发现和应用，都会促使生产力向前发展，并给人类生活带来巨大的变革，把人类社会和物质文明推向一个新的阶段。
工程材料是现代技术中四大支柱之一。
2、本课的学习方法本课程具有较强的理论性和应用性，学习中应注重于分析、理解与运用，并注意前后知识的综合应用，为了提高分析问题，解决问题的独立工作能力，在系统的理论学习外，还要注意密切联系生产实际，重视实验环节，认真完成作业；学习本课程之前，学生应具有必要的生产实践的感性认识和专业基础知识。
3、学完本课的应达到的基本要求。
①熟悉常用机械工程材料的成分、加工工艺、组织结构与性能间关系及其变化规律。
②初步掌握常用机械工程材料的性能和应用，并初步具备选用常用材料能力。
③初步具有正确选定一般机械零件的热处理方法及确定其工序位置能力。
第一章工程材料的主要性能金属材料的性能是指用来表征材料在给定外界条件下的行为参量，包括使用性能和工艺性能。
§1-1 材料的使用性能使用性能是指材料在使用过程中所表现出来的特性。
包括材料的物理性能、化学性能和力学性能。
一、材料的力学性能金属材料的力学性能是指材料在载荷作用下所表现出来的特性（即金属材料在载荷作用下所显示与弹性和非弹性反应相关或涉及应力—应变关系的性能）。
它取决于材料本身的化学成分和材料的微观组织结构。
常用的力学性能指标有强度、刚度、塑性、硬度、韧度等。
1、强度、刚度与塑性金属材料的强度、刚度与塑性可通过静拉伸试验（工程力学已讲过）测得，如图1-1a ）所示。
电子教案-机械基础(第4版_刘跃南)电子教案-1.机械工程材料
1-1 概述
20世纪后期以来，由于电子信息、航空航天等尖端技术的迅速发展，对新材料的研究与开发起到了很大 的刺激与促进作用，以高温超导材料、精细陶瓷材料、纳米材料为代表的新材料与新材料技术不断涌现。但 存在一个较为普遍的问题，即新材料研制与制备加工工艺开发的非同步发展。高温超导材料、金属陶瓷梯度 功能材料等，作为先进材料的优越性与实用价值非常明显，但尚缺少高效、低成本的制备与加工技术。
表１－１ 金属材料强度与塑性的新、旧标准名词和符号对照
1-2 金属材料的主要性能
在拉伸试验过程中，通过自动记录或绘图装置得到的表示试样所受载荷F和伸长量Δl的关系曲线称为拉伸 曲线；经计算，可得到表示试样所受应力σ和应变ε的关系曲线，称为应力－应变曲线。图1-1所示分别为低 碳钢试样的拉伸曲线和应力－应变曲线。
1-1 概述
第一次工业革命时期（18世纪60年代——19世纪中期），人类开始进入蒸汽机时代，材料加工的特点是 以机器取代人力，以大规模工厂化生产取代个体工场手工生产。随着蒸汽机的广泛使用，以及随之出现的矿 山、冶金、轮船和机车等大型机械的发展，需要成形加工和切削加工的金属零件越来越多，所用的金属材料 由铜、铁，发展到以钢为主。材料加工包括锻造、冲压、钣金工、焊接、热处理等技术及其装备，以及切削 技术和机床、刀具、量具等得到了迅速发展。
1-2 金属材料的主要性能
3.静载荷拉伸试验 金属材料的强度、塑性可通过静拉伸试验来确定。 目前金属材料室温拉伸试验方法采用GB/T—2002，由于目前原有的金属材料力学性能 数据是采用旧标准进行测定和标注的，所以原有旧标准GB/T228—1987仍然沿用，本教材为叙述方便采用旧标 准。关于金属材料强度与塑性的新、旧标准名词和符号对照见表1-1。
第一章
机械基础教案ppt
机械的应用与发展
• 总结词：机械在生产制造、交通运输、航空航天、医疗等领域有着广泛 的应用。随着科技的不断发展，机械也在不断进步和创新。
• 详细描述：机械作为现代工业的基础，在生产制造领域中发挥着至关重要的作用。各种机床、生产线、包装机械等都是 制造业的核心设备。在交通运输领域，汽车、火车、飞机等交通工具都离不开机械的应用。此外，在航空航天、医疗等 领域，机械也有着广泛的应用。随着科技的不断发展，机械也在不断创新和进步。新型材料、智能制造、绿色制造等技 术不断涌现，为机械的发展带来了新的机遇和挑战。未来，机械将继续向着高效、智能、环保的方向发展，为人类的生 产和生活带来更多的便利和效益。
非金属材料
总结词
非金属材料包括塑料、橡胶、陶瓷等，具有轻质、高强、耐磨等特点，在机械工程中也有广泛应用。
详细描述
非金属材料在机械工程中主要用于制造轻质、耐磨、耐腐蚀的零部件，如塑料齿轮、橡胶密封件等。非金属材料 还具有优良的绝缘性能和化学稳定性，可用于制造电子元件和化学设备等。
新材料及其应用
总结词
机械基础教案
汇报人：可编辑 2023-12-27
目录
• 机械概述 • 机械基础理论 • 常用机械零件与机构 • 机械制造工艺基础 • 机械工程材料基础 • 机械制图与识图基础
01
CATALOGUE
机械概述
机械的定义与分类
总结词
机械是利用物理定律和原理实现能量转换、传递和利用的装置。根据功能和用途，机械可分为简单机械、机构、 机器和机电一体化系统等。
详细描述
减速器是一种将高转速降低至低转速的装置 ，通常由一系列齿轮组成。变速器则是一种 可以改变输出轴转速的装置，可以通过改变 齿轮的传动比来调整机械设备的运动速度。
《机械工程材料(第2版)》电子教案 第4章 金属的塑性变形与再结晶
4.1金属的塑性变形 4.2冷塑性变形对金属性能与组织的影响 4.3回复与再结晶 4.4金属的热塑性变形
4.1 金属的塑性变形
4.1.1单晶体的塑性变形
单晶体受外力作用，当外力较小时，发生弹性变形，当外力超 过一定数值后，发生塑性变形。单晶体的塑性变形主要是以 滑移的方式进行的。即晶体的一部分沿着一定的晶面和晶向 相对于另一部分发生滑动。晶体中能够发生滑移的晶面和晶 向，称为滑移面和滑移方向。滑移面和滑移方向越多，金属 的塑性越好。
在工业生产中，为保持金属经冷塑性变形后的高强度，往 往采取回复处理，以降低内应力，适当提高塑性。例如冷拔 钢丝弹簧加热到250—300℃，青铜丝弹簧加热到120～150℃， 就是进行回复处理，使弹簧的弹性增强，同时消除加工时带 来的内应力。
下一页 返回
4.3 回复与再结晶
2.再结晶
当冷塑性变形金属加热到较高温度时，由于原子活动能力 增加，原子可以离开原来的位置重新排列。由畸变晶粒通过 形核及晶核长大而形成新的无畸变的等轴晶粒的过程称为再 结晶。再结晶过程首先是在晶粒碎化最严重的地方产生新晶 粒的核心，然后晶核吞并旧晶粒而长大，直到旧晶粒完全被 新晶粒代替为止。
上一页 返回
4.2 冷塑性变形对金属性能与组织 的影响
金属的冷塑性变形可使金属的性能发生明显变化，这种变化是 由塑性变形时金属内部组织变化所决定的。
1.形成纤维组织，性能趋于各向异性 2.产生冷变形强化 3.形成形变织构 （择优取向） 4.产生残留应力
返回
4.3 回复与再结晶
1.回复
当加热温度不太高时，原子活动能力有所增加，原子已能 作短距离的运动，使晶格畸变程度大为减轻，从而使内应力 有所降低，这个阶段称为回复。然而这时的原子活动能力还 不是很强，所以金属的显微组织无明显变化，因此力学性能 也无明显改变。、硬度显著下降，塑性显著上升，使变形金属的组织 和性能基本上恢复到变形前的状态。
《机械工程材料》教案
《机械工程材料》教案第一章：金属材料1.1 金属的晶体结构介绍金属晶体的基本结构解释金属键的概念探讨金属的晶体缺陷1.2 金属的力学性能讨论金属的强度、韧性、硬度等力学性能解释影响金属力学性能的因素探讨金属的疲劳和腐蚀性能1.3 常用金属材料介绍铁合金、铜合金、铝合金等常用金属材料分析各种金属材料的特性及应用领域第二章：非金属材料2.1 陶瓷材料介绍陶瓷材料的组成、制备和特性探讨陶瓷材料的烧结过程及影响因素分析陶瓷材料在工程中的应用2.2 塑料材料介绍塑料的组成、制备和特性讨论塑料的成型加工方法探讨塑料在工程中的应用及限制2.3 复合材料介绍复合材料的定义及分类解释复合材料的特点及优势分析复合材料在工程中的应用案例第三章：材料的力学性能测试3.1 拉伸试验介绍拉伸试验的原理及设备探讨拉伸试验中应力、应变、塑性、弹性等概念分析拉伸试验结果及应用3.2 压缩试验介绍压缩试验的原理及设备探讨压缩试验中应力、应变、脆性等概念分析压缩试验结果及应用3.3 冲击试验介绍冲击试验的原理及设备探讨冲击试验中冲击吸收能量、冲击韧性等概念分析冲击试验结果及应用第四章：材料的焊接4.1 焊接概述介绍焊接的定义、分类及原理解释焊接过程中的热影响区、冷却速度等概念探讨焊接接头的缺陷及影响因素4.2 常见焊接方法介绍熔化焊接、压力焊接、摩擦焊接等常见焊接方法分析各种焊接方法的适用范围及特点4.3 焊接质量控制讨论焊接质量的检测方法解释焊接质量标准及要求探讨焊接质量控制的具体措施第五章：材料的选用及应用5.1 材料选用原则介绍材料选用的基本原则解释材料选用时需要考虑的因素分析材料选用的重要性和必要性5.2 工程材料应用案例分析分析具体工程材料应用案例探讨材料在工程应用中的优势和局限性总结材料应用的经验教训《机械工程材料》教案第六章：材料的热处理6.1 热处理的基本概念介绍热处理的定义、目的和分类解释热处理过程中温度、时间等参数的作用探讨热处理的基本方法（如退火、正火、淬火等）6.2 热处理工艺及设备介绍各种热处理工艺的具体步骤和操作要点探讨热处理设备的类型及选用原则分析热处理过程中的热量传递和相变规律6.3 热处理的应用及效果分析热处理在改善材料性能方面的作用讨论热处理对材料组织结构的影响探讨热处理在实际工程中的应用案例第七章：表面处理技术7.1 表面处理技术概述介绍表面处理技术的定义、目的和分类解释表面处理技术在工程中的应用重要性探讨表面处理技术的选择原则7.2 常见表面处理方法介绍抛光、喷砂、电镀、阳极氧化等常见表面处理方法分析各种表面处理方法的特点、适用范围及优缺点7.3 表面处理技术的应用案例分析表面处理技术在实际工程中的应用案例探讨表面处理技术在提高材料性能、延长使用寿命等方面的作用第八章：材料的疲劳与断裂8.1 疲劳与断裂的基本概念介绍疲劳与断裂的定义、类型和特点解释疲劳失效的过程及影响因素探讨断裂力学的相关概念（如应力强度因子、断裂韧性等）8.2 材料的疲劳性能测试与评估介绍疲劳试验的方法、设备及参数测定分析疲劳试验结果及疲劳寿命的预测方法探讨材料的疲劳裂纹扩展行为及影响因素8.3 疲劳与断裂的控制与应用讨论材料和构件在防止疲劳与断裂方面的设计原则分析实际工程中的疲劳与断裂控制案例总结疲劳与断裂研究的新进展及发展趋势第九章：材料的磨损与腐蚀9.1 磨损与腐蚀的基本概念介绍磨损与腐蚀的定义、类型和特点解释磨损与腐蚀对材料性能和寿命的影响探讨磨损与腐蚀的常见原因和机理9.2 材料的磨损与腐蚀性能测试方法介绍磨损试验（如摩擦磨损试验、冲击磨损试验等）及设备分析腐蚀试验（如浸泡试验、电化学腐蚀试验等）及方法探讨磨损与腐蚀试验结果的分析与评估9.3 磨损与腐蚀的控制与应用讨论材料选择、表面处理等在防止磨损与腐蚀方面的作用分析实际工程中的磨损与腐蚀控制案例总结磨损与腐蚀研究的新进展及发展趋势第十章：材料的环境适应性10.1 环境适应性的基本概念介绍环境适应性的定义、类型和重要性解释材料在不同环境（如大气、水、土壤等）中的行为探讨环境适应性评价的方法和指标10.2 材料的环境老化与性能变化分析环境因素（如温度、湿度、紫外线等）对材料老化的影响讨论材料老化过程及性能退化的机制探讨材料环境老化试验的方法和设备10.3 提高材料环境适应性的策略与应用介绍提高材料环境适应性的方法（如改性、表面防护等）分析实际工程中提高材料环境适应性的应用案例总结材料环境适应性研究的新进展及发展趋势《机械工程材料》教案第十一章：材料的设计与性能优化11.1 材料设计的基本概念介绍材料设计的目标和方法解释材料设计的意义和挑战探讨计算机辅助材料设计的发展趋势11.2 材料性能优化的策略讨论单一材料性能优化的方法（如合金化、微合金化等）分析复合材料性能优化的途径（如纤维增强、颗粒填充等）探讨材料性能优化时的权衡与取舍11.3 材料设计及性能优化的应用案例分析具体材料设计及性能优化的成功案例探讨材料设计及性能优化在工程应用中的价值第十二章：材料的可持续性与环保12.1 可持续发展的基本概念介绍可持续发展的定义、原则和目标解释材料在可持续发展中的作用和责任探讨可持续发展的评价方法和指标体系12.2 环保材料的选择与应用介绍环保材料的分类和特点（如生物降解材料、再生材料等）分析环保材料在工程中的应用优势和限制探讨环保材料的发展趋势及挑战12.3 材料可持续性的实施与案例分析讨论材料生产、使用和回收过程中的可持续性措施分析实际工程中实现材料可持续性的成功案例总结材料可持续性研究的新进展及发展趋势第十三章：材料的经济性分析13.1 材料成本的构成与分析介绍材料成本的构成要素分析材料成本的影响因素探讨降低材料成本的策略和方法13.2 材料的经济性评价方法介绍经济性评价的基本原则和方法（如成本效益分析、生命周期成本分析等）分析各种经济性评价方法的适用范围和优缺点探讨经济性评价在材料选择中的应用13.3 材料经济性分析的应用案例分析实际工程中材料经济性分析的成功案例探讨材料经济性分析在工程项目中的价值第十四章：材料在机械工程中的应用14.1 机械零件的材料选择介绍机械零件设计中材料选择的重要性分析机械零件在不同工作条件下的材料要求探讨机械零件材料选择的依据和流程14.2 典型机械工程材料的应用案例分析机械工程中常用材料（如钢、铝、陶瓷等）的应用案例探讨不同材料在提高机械性能、降低成本等方面的作用14.3 材料在机械工程领域的创新应用介绍材料科学和技术在机械工程领域的最新进展分析新型材料（如记忆合金、纳米材料等）在机械工程中的应用前景第十五章：总结与展望15.1 课程总结回顾本课程的主要内容和知识点强调材料在机械工程中的重要性总结学习过程中掌握的关键技能和思维方法15.2 展望未来分析材料科学和技术的发展趋势探讨材料在机械工程领域的潜在应用激发学生对材料科学和工程的兴趣和热情重点和难点解析重点：理解不同类型材料（金属、非金属、复合材料等）的结构、性能及其应用；掌握材料的力学性能测试方法及其结果分析；了解材料的热处理工艺、表面处理技术以及疲劳与断裂、磨损与腐蚀的基本原理和控制方法；熟悉材料的经济性分析以及在机械工程中的应用。
《机械工程材料》教学教案(全)
《机械工程材料》教学教案(第一部分)一、教学目标1. 让学生了解机械工程材料的分类及性能。
2. 使学生掌握金属材料（包括黑色金属和有色金属）的基本性质和应用。
3. 培养学生对材料选择和应用的能力。
二、教学内容1. 机械工程材料的分类及性能2. 金属材料的基本性质3. 金属材料的性能与应用三、教学重点与难点1. 重点：机械工程材料的分类、性能及应用。
2. 难点：金属材料的基本性质和应用。
四、教学方法1. 采用讲授法，讲解机械工程材料的基本概念、分类、性能及应用。
2. 利用案例分析法，分析实际工程中材料的选择和应用。
3. 开展小组讨论，培养学生独立思考和团队协作的能力。
五、教学准备1. 教材：《机械工程材料》2. 课件：机械工程材料的相关图片、图表、案例等3. 教具：实物模型、样品等《机械工程材料》教学教案(第二部分)一、教学目标1. 让学生了解非金属材料的基本性质和应用。
2. 使学生掌握复合材料的特点及应用。
3. 培养学生对材料选择和应用的能力。
二、教学内容1. 非金属材料的基本性质和应用2. 复合材料的特点及应用三、教学重点与难点1. 重点：非金属材料的基本性质和应用，复合材料的特点及应用。
2. 难点：复合材料的特点及应用。
四、教学方法1. 采用讲授法，讲解非金属材料的基本概念、分类、性能及应用。
2. 利用案例分析法，分析实际工程中材料的选择和应用。
3. 开展小组讨论，培养学生独立思考和团队协作的能力。
五、教学准备1. 教材：《机械工程材料》2. 课件：非金属材料、复合材料的相关图片、图表、案例等3. 教具：实物模型、样品等《机械工程材料》教学教案(第三部分)一、教学目标1. 让学生了解材料力学性能的测试方法。
2. 使学生掌握材料力学性能的主要指标。
3. 培养学生对材料力学性能的理解和应用能力。
二、教学内容1. 材料力学性能的测试方法2. 材料力学性能的主要指标三、教学重点与难点1. 重点：材料力学性能的测试方法，材料力学性能的主要指标。
机械工程材料教案
机械工程材料教案一、教学目标1. 了解机械工程材料的分类及性能2. 掌握金属材料的组织结构与性能关系3. 熟悉常用金属材料的使用范围及选择原则4. 认识非金属材料及复合材料的特性与应用5. 培养学生对机械工程材料的应用能力和创新意识二、教学内容1. 机械工程材料的分类与性能1.1 金属材料1.2 非金属材料1.3 复合材料2. 金属材料的组织结构与性能关系2.1 纯金属与合金2.2 金属的晶体结构2.3 金属的塑性变形与再结晶3. 常用金属材料的使用范围及选择原则3.1 黑色金属3.2 有色金属3.3 选用原则与方法4. 非金属材料及复合材料的特性与应用4.1 陶瓷材料4.2 塑料材料4.3 橡胶材料4.4 复合材料5. 机械工程材料的应用案例分析三、教学方法1. 讲授法：讲解机械工程材料的分类、性能、组织结构与性能关系等基本知识2. 案例分析法：分析实际工程案例，培养学生对机械工程材料应用的能力3. 讨论法：引导学生探讨材料选用原则，提高学生的思考与交流能力4. 实践操作法：组织学生参观实验室或工厂，了解材料的实际应用四、教学准备1. 教材：机械工程材料及相关资料2. 教学PPT：展示图片、图表、案例等教学内容3. 实验室或工厂：提供实践操作的场所和设备4. 教学工具：黑板、粉笔、多媒体设备等五、教学评价1. 课堂参与度：评估学生在课堂上的发言、提问、讨论等情况2. 作业完成情况：评估学生作业的准确性、完整性、创新性等3. 实践报告：评估学生在实践操作中的表现及对材料应用的理解4. 期末考试：考察学生对机械工程材料知识的掌握程度六、教学安排1. 课时：共计40课时，每课时45分钟2. 授课计划：第1-8课时：讲述机械工程材料的分类与性能第9-16课时：讲解金属材料的组织结构与性能关系第17-24课时：介绍常用金属材料的使用范围及选择原则第25-32课时：阐述非金属材料及复合材料的特性与应用第33-40课时：分析机械工程材料的应用案例，进行实践操作七、教学纪律与管理1. 学生应按时上课，遵守课堂纪律，积极参与课堂讨论2. 作业需按时提交，严禁抄袭，注重独立思考3. 实践操作时，严格遵守实验室或工厂的安全规定，保护自身与他人的安全4. 教师应关注学生的学习进度，及时解答学生问题，引导学生进行自主学习八、教学拓展1. 组织学生参加相关学术讲座、研讨会，拓宽知识视野2. 鼓励学生参加材料科学与工程类的比赛，提高实践能力3. 结合课程学习，引导学生开展课外科技创新项目，培养创新能力九、教学反馈与改进1. 定期收集学生反馈，了解教学效果，及时调整教学方法与内容2. 教师相互听课，交流教学经验，提高教学质量3. 针对学生的学习情况，制定针对性的辅导措施，提高教学效果4. 结合学绩与反馈，评估教学效果，不断提高教学质量重点和难点解析一、教学目标补充说明：教学目标应着重强调学生对材料性能、分类及选择原则的掌握，以及对非金属材料和复合材料的认识。
《机械工程材料》教案
《机械工程材料》教案一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解机械工程材料的分类及性能；（2）掌握金属材料的组织结构及热处理工艺；（3）熟悉非金属材料、复合材料的特性及应用。
2. 过程与方法：（1）通过观察、分析实物，认识不同类型的机械工程材料；（2）通过实验、实训，掌握材料性能的测试方法；（3）学会运用材料性能表格，进行材料的选择与搭配。
3. 情感、态度与价值观：（1）培养学生对机械工程材料的学习兴趣；（2）培养学生珍惜材料、节约资源的意识；（3）培养学生关注材料科学发展，拓宽视野。
二、教学内容1. 机械工程材料的分类及性能（1）金属材料：铁、铜、铝等；（2）非金属材料：塑料、橡胶、陶瓷等；（3）复合材料：玻璃钢、碳纤维等。
2. 金属材料的组织结构及热处理工艺（1）铁碳合金：生铁、钢、铸铁等；（2）金属的晶体结构：FCC、BCC、HCP 等；（3）热处理工艺：退火、正火、淬火、回火等。
三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）机械工程材料的分类及性能；（2）金属材料的组织结构及热处理工艺；（3）非金属材料、复合材料的特性及应用。
2. 教学难点：（1）金属材料的晶体结构；（2）热处理工艺对材料性能的影响。
四、教学方法与手段1. 教学方法：（1）讲授法：讲解材料分类、性能、组织结构等基本概念；（2）实验法：观察材料组织结构，进行性能测试；（3）案例分析法：分析实际工程中的应用案例。
2. 教学手段：（1）多媒体课件：展示材料图片、视频等；（2）模型教具：展示材料组织结构；（3）实验设备：进行材料性能测试。
五、教学进程1. 课前准备：（1）收集相关材料图片、视频；（2）准备模型教具、实验设备。
2. 课堂教学：（1）讲解材料分类及性能，引导学生认识不同类型的材料；（2）讲解金属材料的组织结构，通过模型教具展示晶体结构；（3）讲解热处理工艺及对材料性能的影响，结合实际案例进行分析。
3. 课堂练习：（1）根据材料性能表格，进行材料的选择与搭配；（2）分析实际工程中的应用案例，讨论材料的选择原则。
大学一年级机械工程课教案机械工程基础与机械设计
大学一年级机械工程课教案机械工程基础与机械设计一、引言机械工程基础与机械设计课程是大学一年级机械工程专业的核心课程之一，旨在为学生提供机械工程领域的基础知识和设计能力。
本教案旨在系统化地介绍该课程的教学内容、教学目标以及适用的教学方法和评价策略，以期提高学生的学习效果。
本教案将按照课程内容的逻辑关系，分为五个主要部分进行讲解。
二、课程概述机械工程基础与机械设计课程旨在为学生打下机械工程领域的基础，培养机械设计的能力。
本课程主要包括以下内容：1. 机械工程基础知识介绍：包括机械工程的定义、概念和发展历程等方面的内容。
2. 材料力学基础：介绍材料力学的基本原理和应用，包括材料的力学性质、应力与应变的关系等内容。
3. 工程图学基础：介绍工程图学的基本概念和方法，包括多视图投影、剖视图等内容。
4. 机械设计基础：介绍机械设计的基本原理和方法，包括机械传动、机械元件设计等内容。
5. 计算机辅助设计与制造：介绍计算机辅助设计与制造的基本原理和方法，包括CAD、CAM等内容。
三、教学目标通过本课程的学习，学生应该达到以下教学目标：1. 掌握机械工程基础知识，了解机械工程的基本概念和发展历程。
2. 理解材料力学的基本原理，能够应用材料力学知识解决简单的工程问题。
3. 掌握工程图学的基本概念和方法，能够进行简单的工程图纸的制作和解读。
4. 理解机械设计的基本原理和方法，能够进行简单的机械传动设计和机械元件的选择与计算。
5. 理解计算机辅助设计与制造的基本原理和方法，能够进行简单的CAD和CAM操作。
四、教学方法为了达到上述教学目标，本课程将采用以下教学方法：1. 理论讲授：通过课堂讲解的方式，介绍机械工程基础知识、材料力学基础、工程图学基础、机械设计基础和计算机辅助设计与制造等内容。
2. 实践操作：通过实践操作，如绘图实践、实验操作等，巩固学生的理论知识，并培养学生的实际操作能力。
3. 课堂互动：通过课堂互动的形式，激发学生的学习兴趣，提高学习效果。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
2014〜2015 学年第1学期
学
系
院
部
材料学院
功能材料系
课程
名称
机械工程材料及其成形技术基础
适用
班级
12机械设计及自动化卓越班
主讲
教师
许龙山
职
称
副教授
二
课程名称
机械工程材料及其成形技术基
础
授课对
象
12机械设计 及自动化
1-2班
课程编号
课程类型
必修课
公共基础课（）；专业基础课（2 ）;专业课（）
4.采用多媒体课件配图片。
讨论、作业和思考题：P8:1-1 P8:1-2
参考资料：材料科学基础 潘金生
备注：
授课时间
9.18第一周
课次
2
授课方式
（请打V）
理论课口 实验课V习题课口 实践课口 其他口
课时 安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：绪论
2.材料力学性能实验
2.1材料的拉伸实验
2.2材料的硬度测量实验
选修课
限选课（）;任选课（）
授课方式
课堂讲授（2 ）；实践课（）
考核方 式
考试（2 ）;考查（）
课程教学 总学时数
56
学分 数
3.5
学时分配
课堂讲授 48学时；实践课8学时
基本 教材 和主 要参
序号
教材名称
作者
出版社
出版时间
1
工程材料（第二版）
戴枝荣、张远明 主编
高等教育出版 社
2005年4月
2
材料成形技术基础
1.了解金属晶体结构、晶体缺陷、金属晶体的结晶等基本概念，了解非金属晶体的基 本类型；
2•熟悉金属的结构特征、金属结晶基本过程；
3•掌握金属的常见晶格类型、金属的实际晶体结构特点、金属结晶的基本规律；
教学内容（注明：重点、难点及疑点）：
教学重点：金属的晶格类型、特征及结晶的基本规律。 教学难点：金属的晶体结构特征。
教学基本内容：
1.拉伸实验（75分钟） 实验的基本方法和原理 拉伸实验设备的操作和维护 拉伸强度的测量及曲线分析 拉伸实验报告的撰写
2材料的硬度测量实验（60分钟） 实验的基本原理
硬度测量仪的操作和注意事项 布氏硬度、洛氏印度及维氏硬度的测量 硬度实验报告的撰写
教学方法及手段：
1.言传身教，介绍自己做实验的基本方法和习惯来达到教育学生的目的
2.2金属的结晶（55分钟）
金属结晶的基本概念、金属的结晶过程、金属结晶的晶粒大小及其影响因素、金属铸锭
的结晶过程及组织、金属的同素异晶转变。
教学方法及手段：
1•利用多媒体图片组织课堂教学，并与材料性能相联系。
2•利用实际接触过的材料作为素材，浅入深出的探讨金属材料的晶格特点。
3•通过学生们自己动手画图比赛来加深对抽象晶格的理解。
1•了解材料科学的基本范畴、研究领域及其在本专业学习中的作用2•了解拉伸实验的基本过程
3•了解材料的疲劳强度和断裂韧性。
4•熟悉刚度、强度、塑性基本指标的含义和计算方法
5•掌握布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度的测量方法
教学内容（注明：重点、难点及疑点）：
教学重点：金属材料的强度、刚度、塑性、弹性、硬度、冲击韧度、疲劳强度的含义及应用
1.3断裂韧性（12分钟）
疲劳强度的概念；疲劳试验的试验方法；疲劳强度指标的应用。 总结（3分钟）
教学方法及手段：
1.强调材料在本专业中的地位来激发学生的学习热情。；
2 •通过拉伸试验的讲解引进强度、刚度和塑性指标的计算方法及其含义。
3.从生产实例入手引入硬度、冲击韧性和疲劳强度的概念、指标和试验。
讨论、作业和思考题：P20:2-2, 2-5
参考资料：材料科学基础潘金生
备注：
授课时间
9.25第二周
课次
4
授课方式
（请打V）
理论课V 实验课口习题课口 实践课口 其他口
课时 安排
教学难点：材料的强度、刚度、硬度的含义及其计算
教学基本内容：
绪论（45分钟）
材料概念、分类、发展；学习要求，学习方法。
1•工程材料的性能
1.1静载时材料的力学性能（60分钟）
强度和塑性的概念，符号，测试方法； 硬度的概念；硬度的测试方法及常用的硬度指标。
1•2动载荷时材料的力学性能（15分钟）
冲击韧度的概念；冲击试验的原理、方法；冲击韧度指标的应用。
基本要求：熟悉金属材料的内部结构特点；熟悉常用金属材料的分类、牌号、 主要性能及大致用途；掌握金属材料的成份，组织、性能之间的关系；熟悉金 属材料的强化方法、性能检验方法、金相分析手段等。
教学
重点
难点
教学重点：材料力学性能；材料的晶体结构；材料的相图分析。
教学难点：金属与合金的晶体结构；合金的相结构及二元合金相图；热处理机
2.结合实际，测量常见的一些材料，让学生感觉到这种实验的重要性
讨论、作业和思考题：整理实验报告
参考资料：材料科学基础 潘金生
备注：
授课时间
9.23第二周
课次
3
授课方式
（请打V）
理论课V 实验课口习题课口 实践课口 其他口
课时 安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：
2.金属的晶体结构与结晶
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
理、金属的强化机理等。
注：表中
课程教案
授课时间
9.16第一周
课次
1
授课方式
（请打V）理ຫໍສະໝຸດ 课V 实验课口习题课口 实践课口 其他口
课时 安排
2
授课题目（教学章、节或主题）：绪论
1.工程材料的性能
1.1静载时材料的力学性能
1.2动载荷时材料的力学性能
1.3疲劳强度、断裂韧性
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
张亮峰主编
高等教育出版 社
2011年
考资 料
3材料科学基础潘金生主编
清华大学出版 社
2003年
授课教师
许龙山
职称
副教授
授课时间
9月16日-12月18日
教学
目的 要求
教学目的：通过本课程的学习， 使学生了解材料基本性能、理解材料的基本概
念、掌握一些材料的制备工艺，能初步通过设计材料的制备工艺来达到改善材 料的某些性能。
教学基本内容：
2.1金属的晶体结构（55分钟）
金属晶体结构的基本概念和特性；常见的三种常见金属晶格类型；晶格的致密度、实际
金属的结构特点。晶面指数和晶向指数
2.2实际金属结构和非金属晶体（25分钟）
三种基本的缺陷：点缺陷、线缺陷和面缺陷；三种类型的非金属晶体：离子晶体，共价
晶体，结晶型高分子聚合物。
教学目的、要求（分掌握、熟悉、了解三个层次）：
1•了解实验的规章制度和基本实验技能
2.熟悉拉伸实验和硬度测量实验的基本过程
3•了解材料的疲劳强度和断裂韧性。
5.掌握强度、刚度、布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度的测量及结果分析
教学内容（注明：重点、难点及疑点）：
教学重点：拉伸实验的基本操作过程及实验方法
教学难点：材料的强度、刚度、硬度的测量结果分析