金属工艺学课程教学大纲
《金属工艺学》课程教学大纲
《金属工艺学》课程教学大纲(适合本科机械类)一、课程任务本课程是关于从矿石到机器金属工艺全过程的学问，是研究金属材料的冶炼、性能、加工方法和工艺过程等问题的一门综合性的技术基础课。
本课程的任务是概括机械制造过程的整个面貌，揭示机械制造过程中各种工艺的内在联系和本质区别，使学生初步具有选材料、选方法和选结构的能力。
学生学完本课程应达到下列基本要求：1、了解金属材料、毛坯、零件及装配成机械产品的工艺全过程。
2、了解常用工程材料常识，并能根据金属力学性能指标初步选择金属材料。
3、了解铸件、锻件、焊接结构等毛坯的成型原理和工艺过程，初步具有选择毛坯的能力。
4、了解切削加工成型原理，初步具有选择切削加工方法和编制切削加工工艺过程的能力。
5、了解零件结构的各种工艺性知识，初步具有确定工艺性比较合理的结构的能力。
二、教学时间分配表（一）理论教学（二）实践教学大型作业1周三、课程内容课题一绪论1、课程的性质、地位和任务。
2、课程主线和教学主导思想。
3、课程特点和教学方法。
4、金属工艺学发展史简介。
课题二钢铁生产简介1、炼铁炼铁的实质，炼铁的基本过程，高炉产品2、炼钢炼钢的实质，炼钢的基本过程，炼钢的方法，钢的浇注，静钢和沸腾钢。
3、钢材生产板材和型材的轧制，管材的生产，线材的拉拔。
课题三金属的力学性能1、塑性与强度拉伸曲线，塑性的主要判据，强度的主要判据。
2、硬度布氏硬度试验，洛氏硬度试验，硬度判据的实用性。
3、冲击韧性金属夏比冲击试验，韧脆转变温度。
4、疲劳疲劳现象，疲劳极限。
课题四金属的晶体结构与铁碳合金1、金属的晶体结构纯金属的晶体结构，纯金属的结晶，金属的同素异构转变，实际金属的晶体缺陷，合金的晶体结构，合金的基本组织。
2、铁碳合金铁碳合金的基本组织，Fe～Fe3C状态图。
课题五钢的热处理简介1、钢的组织转变钢的加热与保温，钢的冷却2、钢的退火与正火退火，正火3、钢的淬火与回火淬火，回火4、表面热处理与化学热处理表面热处理，化学热处理。
《金属工艺学》教学大纲-40学时
金属工艺学教学大纲课程编号：180501课程名称：金属工艺学/ Technology of Metals〔尝试4学时〕先修课程：工程材料、材料力学、工程制图、化学、物理、公差与配合、金工实习适用专业：机械工程及其自动化、机械设计及其自动化、工业工程、过程装备与控制工程、测控技术、车辆工程、材料工程、材料成型、材料加工、交通运输、工商办理、企业办理、热能与动力工程、国贸、船舶与海洋工程、轮机工程、能源与动力、油气储运、物流工程、给排水等机械类和近机械类各专业。
开课学院、系或教研室：物流工程学院机械制造系、机电学院金工学部。
一、课程的性质与任务本课程是高等工科院校机械类和近机械类专业必修的学科根底课程，本课程是研究机械零件毛坯的制造方法及毛坯设计时的布局工艺性问题，同时还研究机械加工方法的特点及各种加工方法对机械零件的工艺性要求。
通过本课程的学习了解和掌握各毛坯制造方法的底子道理和工艺特点，而且对各种外表加工的方法选择和机械零件的加工工艺规程的编制有较全面的了解，使学生具有初步的选择毛坯、制造毛坯及零件加工的工艺阐发能力。
二、课程的教学内容、底子要求及学时分配〔一〕教学内容1.绪论金属工艺学的目的，任务和内容；机器出产过程概念；机器制造工业在国民经济中的作用；学习金属工艺学的方法与要求。
根底砂型锻造底子工艺；锻造工艺方案的制定；锻造工艺图的绘制及工艺阐发举例。
3.合金的锻造性能液态合金的充型能力；锻造合金的凝固与收缩；铸件中常见的缺陷及防止。
4.铸件布局设计的工艺性锻造工艺对铸件布局的要求；锻造合金性能对铸件布局的要求。
5.常用合金铸件的出产铸铁件的出产；铸钢件的出产；铝、铜合金铸件的出产。
6.特种锻造熔模锻造；金属型锻造；压力锻造；低压锻造；离心锻造；其他特种锻造方法；各种锻造方法的比拟。
7.金属的塑性变形金属塑性变形的本色；塑性变形后的金属组织和性能；金属的可锻性。
8.金属的加热和锻件冷却金属的锻前加热；锻造温度范围及加热尺度；锻件的冷却方法；加热设备简介。
金属工艺学课程实验教学大纲
金属工艺学课程实验教学大纲
5.洛氏硬度计 1台
6.布氏硬度计 1台
四、实验成绩评定方法
1.平时考核，对每个学生所做的每个实验，根据其实验准备、实验操作、实验效果、实验报告及实验纪律综合评定成绩。
2.课程实验成绩，平时考核成绩的平均成绩作为本课程实验成绩。
3.实验成绩按10%记入本课程的总成绩。
五、参考资料
[1]王雅然.金属工艺学综合性训练与实验指导书[M].北京:机械工业出版社,1999.
[2]邓文英.金属工艺学[M].北京:高教出版社,2006.
[3]许德珠.机械加工工程材料[M].北京:高等教育出版社,2001.
[4]司乃钧.热加工工艺基础[M].北京:高等教育出版社,2001.。
金属工艺学课程教学大纲
《金属工艺学》课程教学大纲课内学时54（3学分）实习时间2周大纲正文一、理论教学内容绪论金属工艺学的性质、目的和任务。
机器制造过程。
机械制造工业在国民经济中的地位和作用。
课程教学基本要求与学习方法。
第一部分热加工(一)金屑材料的基本知识1．金属材料的力学性能力学性能的概念。
力学性能主要指标(强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度)的符号、单位、物理意义与试验方法。
2．金属的晶体结构与结晶纯金属的晶体结构，纯金属的结晶过程。
冷却曲线和过冷度。
晶粒、晶界、晶格、晶胞、晶面的概念。
晶粒大小对金属力学性能的影响。
金属的同素异构转变。
3．合金的相结构与相图合金的相结构。
二元合金相图的概念。
4．铁碳合金铁碳合金相图中的相、特性点和特性线。
典型铁碳合金的组织转变。
铁碳合金相图的应用。
5．钢的热处理热处理的基本概念。
钢在加热和冷却时的组织转变。
钢的退火、正火、淬火、回火的目的、工艺特点及应用。
钢的表面淬火和化学热处理。
6．常用钢材含碳量和常存元素对碳钢力学性能的影响。
钢的分类、牌号和用途。
(二)铸造1．铸造的实质、特点及应用范围。
铸造方法分类。
2．合金铸造性能充型能力和流动性的概念。
充型能力和流动性对铸件质量的影响。
影响充型能力和流动性的主要因素，提高充型能力和流动性的主要措施。
收缩的概念。
铸造应力、收缩对铸件质量的影响。
缩孔、缩松、变形、裂纹等铸造缺陷的形成机理和防止措施。
3．常用合金铸件及其生产灰铸铁件：灰铸铁的分类、牌号、组织和性能特点及应用。
铸铁的石墨化。
孕育处理。
灰铸铁件的生产特点。
球墨铸铁件：球墨铸铁的分类、牌号、组织和性能特点及应用。
球墨铸铁件的生产工艺和铸造工艺特点。
可锻铸铁件：可锻铸铁的分类、牌号、组织和性能特点及应用。
可锻铸铁件的制造过程和铸造工艺特点。
蠕墨铸铁件和合金铸铁件。
铸铁的熔炼：冲天炉的工作原理。
铁水温度和化学成分的控制。
铸钢件、铜合金铸件和铝合金铸件生产。
4．砂型铸造及铸造工艺规程设计铸造工艺规程设计的意义、内容及步骤。
金属工艺学教学大纲
适用专业：机械设计制造及其自动化学时：45学分：3一、内容简介本课程主要教学内容为热加工工艺基础，包括金属材料的主要性能，常用工程材料的选择，铸、锻、焊及切削加工的基本原理与工艺特点，毛坯的选择与结构工艺性分析，新材料、新技术、新工艺简介等。
二、本课程的目的和任务本课程是机械设计制造专业的一门重要技术基础课。
在金工实习的基础上，通过本课程的学习，使学生获得常用工程材料及材料成形的基础知识，培养工艺分析的初步能力，并为学习其它有关课程及以后从事机械设计和加工制造工作奠定必要的基础。
本课程的任务（1）熟悉常用工程材料的种类、牌号和性能，具有选用工程材料的初步能力；（2）掌握主要加工方法的基本原理和工艺特点，具有选择毛坯及工艺分析的初步能力；（3）了解与本课程有关的新材料、新工艺、新技术及发展趋势。
三、本课程与其它课程的关系学生在学习本课程之前应学过下列课程：（1）大学化学概论；（2）大学物理；（3）机械制图；并必须先完成金工实习。
本课程学习结束后，才能进入下列课程的学习阶段；（1）机械工程材料：（2）机械设计；（3）机械制造技术基础等。
本课程在培养学生综合素质、实践能力、创新意识和创新精神等方面发挥着其它课程不可替代的作用，学生应对本课程予以足够的重视。
四、本课程的基本要求通过对本课程的学习，使学生掌握金属工艺学的基本理论及基本知识，初步具备应用金属工艺学基本知识的能力，初步具备应用所学知识分析和解决实际问题的能力，并具有创新意识。
五、课程内容及学时安排理论教学内容绪论（2学时）第一篇金属材料基本知识（10学时）熟悉金属材料的主要性能；了解金属和合金的晶体结构和结晶；熟悉铁碳合金相图；熟悉钢的热处理工艺；熟悉常用机械工程材料的种类、性能、特点及应用。
第二篇铸造(8学时)熟悉合金的铸造性能及对铸件质量影响；了解常用铸造合金的熔炼及铸造特点；掌握砂型铸造和常用特种铸造方法的特点和应用；具有铸件结构设计的初步能力，了解铸造新工艺、新技术及其发展趋势。
金属工艺学课程教学大纲
金属工艺学课程教学大纲一、课程简介金属工艺学是一门研究金属材料加工加工工艺的学科，通过对金属加工的基本原理和方法的学习，使学生全面了解金属材料的特性与金属材料加工技术的基本知识，为学生开展金属材料加工工艺的研究和实践提供基础。
二、课程目标1.使学生掌握金属工艺学的基本理论和基本知识，了解金属材料的基本特性和机械加工加工原理；2.培养学生良好的实验观察、数据处理和问题解决的能力，并树立正确的科学态度；3.引导学生了解金属工业生产及相关材料加工的现状与发展趋势，增强学生立体、创新思维；4.培养学生的工程实践和技术创新能力，为今后从事金属材料加工工艺的工作做好准备。
三、课程内容1.金属工艺学导论1.1 金属工艺学的定义和发展概况1.2 金属工艺学与相关学科的关系1.3 金属材料加工的重要性和应用领域1.4 金属工艺学研究的方法和手段2.金属材料的物理与化学性质2.1 金属材料的常见物理性质2.2 金属材料的组织结构和相变规律 2.3 金属材料的常见化学性质2.4 金属材料的热处理和表面处理3.金属材料的机械加工工艺3.1 金属材料的加工硬化机制3.2 金属材料的塑性变形和损伤3.3 金属材料的切削加工原理3.4 金属材料的压力加工原理4.常见金属加工工艺技术4.1 金属材料的铸造工艺4.2 金属材料的焊接工艺4.3 金属材料的热处理工艺4.4 金属材料的表面处理工艺五、教学方法1.理论授课：通过课堂讲授的方式，介绍金属工艺学的基本原理和知识点，培养学生的理论基础。
2.实验教学：组织学生进行金属工艺实验，让学生亲自操作、观察和记录实验数据，培养学生的实验能力和数据处理能力。
3.案例分析：通过分析实际案例，引导学生应用所学知识解决问题，培养学生的分析和解决问题的能力。
4.讨论与互动：鼓励学生积极参与课堂讨论和互动，促进思想交流与碰撞，培养学生的合作与交流能力。
六、考核方式1.平时成绩：包括学生的课堂表现、作业完成情况和实验报告等。
金属工艺学 教学大纲
金属工艺学教学大纲金属工艺学教学大纲一、引言金属工艺学是一门研究金属材料的加工工艺和技术的学科，它涉及到金属的各种加工方法、工艺流程和设备使用。
本文将从金属工艺学的基本概念、学科发展历程、教学目标和内容等方面进行探讨。
二、金属工艺学的基本概念金属工艺学是一门综合性学科，它研究金属材料的加工过程，包括金属的塑性变形、热处理、焊接、切削等方面。
金属工艺学的研究内容广泛，与机械制造、航空航天、汽车制造等领域密切相关。
三、金属工艺学的学科发展历程金属工艺学作为一门学科，经历了长期的发展过程。
从最早的手工铸造到现代的数控加工，金属工艺学的发展经历了许多技术革新和理论突破。
随着科技的进步和工业的发展，金属工艺学的研究内容和方法也在不断更新和完善。
四、金属工艺学的教学目标金属工艺学的教学目标是培养学生掌握金属材料的加工工艺和技术，具备金属制品设计、加工和质量控制的能力。
通过系统学习金属工艺学的理论和实践，学生能够在实际工作中独立完成金属制品的加工和生产任务。
五、金属工艺学的教学内容金属工艺学的教学内容包括金属材料的性能和加工特点、金属加工的基本原理和方法、金属材料的热处理和表面处理、金属焊接和切削等方面。
通过理论教学和实践操作相结合的方式，学生能够全面了解金属工艺学的相关知识和技术。
六、金属工艺学的教学方法金属工艺学的教学方法应注重理论与实践相结合，通过教师的讲解、实验操作和案例分析等方式进行教学。
同时，学生还应进行实践操作，通过实际操作来巩固和应用所学知识。
七、金属工艺学的教学评价金属工艺学的教学评价应注重学生的实际能力和综合素质的培养。
通过考试、实验报告和课堂表现等方式进行评价，以确保学生对金属工艺学的学习效果和实际应用能力的提高。
八、金属工艺学的应用前景金属工艺学在现代工业中具有重要的应用价值，它涉及到许多行业和领域。
随着科技的进步和工业的发展，金属工艺学的应用前景将更加广阔，为各行各业的发展提供强有力的支持。
《金属工艺学》课程教学大纲
《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：Metal Technology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。
The metal technology is mostly all-around course of enginery profession, material profession et cetera near enginery profession. Its mostly content have casting, plasticity shaping, welding, metal cutting. Dealing with engineering materials processing technical. By learning the course, it can enhance student’s adaptability to the course on and after and mechanical skill work of finish school.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。
金属工艺学教学大纲
《金属工艺学》教学大纲(52学时3学分)一、课程性质和任务1.课程性质金属工艺学是培养机电类专业高级工程技术人员和管理人员所必需的一门以工艺为主，实践性很强的应用性、综合性的重要技术基础课。
2.任务本课程的任务是使学生系统地了解常用金属材料的性能及冷、热加工工艺的基础知识，为学习其它有关课程和从事生产技术、管理工作打下必要的基础。
二、课程教学目标（一）知识教学目标通过本课程的教学，应使学生达到下列基本要求：1.基本掌握常用金属材料的牌号、性能、应用范围和一般选用原则。
2.了解各种主要加工方法的实质、工艺特点和应用范围。
3.了解各种主要加工方法所用设备的工作原理和使用范围。
4.了解毛坯和零件的结构工艺性。
5.了解常用非金属材料的性能和应用。
（二）能力培养目标1.具有正确选取常用金属材料的能力。
2.具有选择毛坯和零件加工方法、加工设备的能力。
3.具有初步运用常用热处理方法的能力。
三、教学内容与教学要求（一）教学内容绪论1、金属工艺学的性质、任务和内容。
2、金属工艺在机械制造工业中的地位以及重要性。
3、金属工艺学的发展概况，我国在这方面的成就和贡献。
4、学习本课程的要求和方法。
（二）金属材料的性能1、金属材料的机械性能（1）强度和塑性：强度和塑性的概念、指标及其意义。
（2）硬度：硬度的概念、布氏、洛氏硬度的实验原理，优缺点及应用范围。
（3）冲击韧性的概念、试验方法及意义。
（4）疲劳强度、断裂韧性概念、指标及意义。
（三）金属材料的物理、化学性能1、物理性能：金属的密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性、磁性的概念、指标及意义。
2、化学性能：金属的耐腐蚀性、抗氧化性概念及意义实验一硬度试验，冲击试验。
（四）金属材料的结构和组织1、金属的晶体结构与结晶：金属晶体结构的概念：晶体与非晶体，金属晶体的特征，三种常见的金属晶格类型。
金属的实际晶体结构：多晶体，金属晶体中的缺陷，晶体缺陷对金属性能的影响。
纯金属的结晶过程：结晶的概念，纯金属结晶的基本过程，结晶过程对晶粒大小的影响，晶粒大小对金属性能的影响，金属的同素异晶转变。
金属工艺学课程教学大纲
金属工艺学课程教学大纲
一、课程的性质和任务
金属工艺学是一门有关机械零件制造方法及其用材的综合性技术基础课，是一门实践性、应用性和综合性很强的课程。
本课程的主要任务：使学生通过理论和实践教学，获得常用机械工程材料、金属加工和热处理的基本知识，初步具有金属加工的操作技能，为学习后续课程及形成综合职业能力打下必要的基础。
二、课程教学目标
熟悉常用金属材料的组织、性能和应用；了解毛坯制造和零件加工的主要方法、工艺特点和应用；熟悉制造毛坯、加工零件所用的主要设备和主要附件的种类、型号、规格、特性；了解常用非金属材料的性能、加工工艺和应用。
三、学时分配
四、教学内容及要求
（见下页表）
五、教学建议
本课程是一门实践性很强的课程。
除课堂教学外，现场教学是必不可少的环节，对于无金工实习条件的情况更为必要。
通过生产现场参观，使学生对材料的生产和机械制造过程有一个全面的了解；通过参观某一典型产品的典型零件的生产过程，进一步了解该产品的毛坯生产方法；通过某一典型产品的典型零件进一步了解该零件使用了哪些切削加工方法，使其达到所要求的加工精度和表面质量；了解改变材料性能的方法及其应用等。
主要见习内容应包括：铸造、锻压、焊接、钢的热处理工艺、切削加工等。
《金属工艺学》大纲
《金属工艺学》教学大纲一、课程性质和任务金属工艺学是一门传授铸造、锻压，焊接和切削加工等常用机械零件制造方法与过程的综合性课程，它是电大理工科机械类各专业学生必修的专业基础课。
金属工艺学主要研究：机械制造中常用的各种主要加工方法及其实质、基本原理、特点及应用；常用金属材料的工艺性能；毛坯和零件的加工工艺过程及零件结构设计的工艺性要求。
本课程的目的和任务是使学生获得常用金属材料加工工艺的基础知识，为学习其他有关课程和将来从事机械设计与加工制造方面的工作奠定必要的工艺基础。
二、课程教学目标及要求1、了解常用金属材料的主要力学性能、工艺性能与应用范围。
2、掌握各种主要加工方法及其实质、工艺特点与应用范围，熟悉各种主要加工方法的基本原理，了解影响产品质量的因素，具有选择毛坯和零件加工方法的初步能力。
3、了解车、铣、刨、磨、拉削、钻、扩、铰等主要加工方法所用设备和工具的基本原理、大致结构与应用范围。
4、掌握零件结构设计的工艺性要求，具有进行毛坯和零件结构设计与工艺分析的初步能力。
5、了解与本课程有关的新技术、新材料与新工艺。
三、教学内容与教学基本要求绪论（2学时）1、金属工艺学的目的、任务和内容。
2、机器的生产过程概念。
3、机器制造工业在国民经济中的作用。
4、学习金属工艺学的要求和方法。
5、重点阐述本课程的性质、内容和要求及金属工艺学课程在教学计划中的作用和地位。
第一章金属材料导论（16学时）1、金属材料的机械性能掌握金属材料的机械性能（强度、硬度、弹性、塑性、冲击韧性等）和工艺性能的概念。
理解金属材料物理和化学性质对工艺性能的影响。
2、金属的晶体结构和结晶过程掌握金属晶格的基本类型、金属的结晶过程和同素异构转变、冷却曲线、过冷度。
3、钢的热处理掌握钢的退火、正火、淬火、回火热处理方法的实质极其应用。
重点阐明金属及合金的各种机械性能的物理意义。
讲清纯铁的同素异构转变，为后续热处理、相变的学习打下基础。
学习铁碳合金相图，并能用简单的铁碳状态图讲清楚各相区的组织，A1、A3、A CM等各线的物理概念。
金属工艺学课程教学大纲
金属工艺学课程教学大纲英文名称：Metallurgical Technology 课程编码：01110230学时：32 学分：2课程性质：学科基础课课程类别：理论课先修课程：高等数学、金工实习、机械制图开课学期：第四学期或第五学期适用专业：石油工程、工业工程、金属材料工程、无机非金属材料工程一、课程的性质及任务：本课程是高等学校本科工业工程专业的学科基础课，主要研究常用机械零件的坯料制造、结构工艺、加工方法和加工工艺。
通过本课程的学习使学生具备零件毛坯制造及机械加工工艺知识，为后续相关课程学习、课程设计和毕业设计等提供工艺理论支持。
二、教学目标与要求本课程学习与金工实习联系密切，通过本课程的学习，根据所加工零件的性能要求，具有选择零件毛坯的制造方法和制定制造结构工艺的初步能力，具有选择零件毛坯的加工方法及制定加工工艺的初步能力。
三、课程内容及学习方法：第一章铸造[教学目的与要求]：通过本章节的讲授，使学习者了解铸造的优缺点及其应用，能够对零件毛坯进行铸造工艺分析。
了解合金的铸造性能对铸件质量的影响，掌握缩孔及缩松的预防措施，理解铸造应力和变形的产生及危害，掌握砂型铸造，了解特种铸造的特点及应用。
[本章主要内容]：1.1 铸造工艺基础1.2 常用合金铸件的生产1.3 砂型铸造1.4 特种铸造1.5 铸件结构设计[本章重点]：1．铸件的凝固与收缩2．铸造内应力、变形和裂纹3．铸件质量控制4．造型方法5．浇注位置和分型面选择6．铸件结构设计[本章难点]：1．铸件的凝固与收缩2．铸造内应力、变形和裂纹3．浇注位置和分型面选择第二章金属压力加工[教学目的与要求]：通过本章节的讲授，使学习者能够理解金属塑性变形的实质，理解金属塑性变形对金属组织和性能的影响，了解锻造方法特点及工艺，了解板料冲压的特点及应用。
[本章主要内容]：2.1 金属的塑性变形2.2 锻造2.3 板料冲压2.4 特种压力加工方法简介[本章重点]：1．塑性变形对金属组织和性能的影响2．自由锻和模锻3．锻造工艺规程制定4．锻件结构的工艺性5．板料冲压的分离工序6．板料冲压的变形工序[本章难点]：1．塑性变形对金属组织和性能的影响2．锻造工艺规程制定3．板料冲压分离和变形工序第三章焊接[教学目的与要求]：通过本章节的讲授，使学习者了解焊接的概念及电弧的结构，理解焊接接头的组织与性能，了解焊接应力与变形，了解电焊条的组成、作用、种类及选用原则，了解常用的焊接方法及特点。
金属工艺学---教学大纲
《金属工艺学》课程教学大纲课程代码：050032001课程英文名称：Metal Technology课程总学时：24 讲课：24 实验：0 上机：0适用专业：机电类各专业、材料类各专业大纲编写（修订）时间：2012.7一、大纲使用说明（一）课程的地位及教学目标1.课程地位：金属工艺学是专业基础课、必修课。
2.教学目标：使学生了解常用金属材料的成分、组织、性能及热处理工艺之间的关系。
掌握铸造、锻造、焊接、热处理和切削加工的工艺基础知识，目标是培养学生的创新创业能力，激发学生对科学研究或创造发明的浓厚兴趣，全面提升学生的工程素质和实践能力，为学习其它有关专业课程和将来从事生产技术工作奠定必要的理论基础。
（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：了解金属结构的主要类型和特点；掌握金属的基本工艺性能；了解钢的热处理方法和钢的组织结构；掌握铸造的基本原理和工艺方法；了解铸造工艺设计；掌握锻压和冲压的基本原理和工艺方法；了解自由锻和冲裁的工艺设计；掌握焊接的基本原理和工艺方法；了解手工电弧焊的工艺设计；掌握金属切削的基本原理；了解切削刀具和切削工艺的设计；掌握金属的车削、钻削、铣削、磨削的基本工艺方法；了解其工艺设计；了解螺纹加工、齿形加工、磨料精密加工、刀具精密加工的原理和工艺方法。
2.能力方面的基本要求初步具备分析金属冷、热加工过程中出现的工艺问题的能力。
3．技能方面的基本要求在实习过程中掌握各种设备的结构和原理及操作规程，同时在原有设备的基础上，能够初步对设备进行改造和更新，不断完善工艺规程。
（三）实施说明本教学大纲依据专业指导性教学计划制定，指导教学环节。
教学以课堂讲授为主，紧密结合金属工艺实习教学。
对课程中的重点问题着重讲解。
本课程具有理论性和实践性，因此在教学过程中要注意理论联系实际，通过工程实例锻炼学生分析解决问题的能力。
本课程采用启发式教学，培养学生思考问题、分析问题和解决问题的能力；通过课后作业调动学生学习的主观能动性。
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《金属工艺学》课程教学大纲一、理论教学内容绪论金属工艺学的性质、目的和任务。
机器制造过程。
机械制造工业在国民经济中的地位和作用。
课程教学基本要求与学习方法。
第一部分热加工(一)金屑材料的基本知识1．金属材料的力学性能力学性能的概念。
力学性能主要指标(强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度)的符号、单位、物理意义与试验方法。
2．金属的晶体结构与结晶纯金属的晶体结构，纯金属的结晶过程。
冷却曲线和过冷度。
晶粒、晶界、晶格、晶胞、晶面的概念。
晶粒大小对金属力学性能的影响。
金属的同素异构转变。
3．合金的相结构与相图合金的相结构。
二元合金相图的概念。
4．铁碳合金铁碳合金相图中的相、特性点和特性线。
典型铁碳合金的组织转变。
铁碳合金相图的应用。
5．钢的热处理热处理的基本概念。
钢在加热和冷却时的组织转变。
钢的退火、正火、淬火、回火的目的、工艺特点及应用。
钢的表面淬火和化学热处理。
6．常用钢材含碳量和常存元素对碳钢力学性能的影响。
钢的分类、牌号和用途。
(二)铸造1．铸造的实质、特点及应用范围。
铸造方法分类。
2．合金铸造性能充型能力和流动性的概念。
充型能力和流动性对铸件质量的影响。
影响充型能力和流动性的主要因素，提高充型能力和流动性的主要措施。
收缩的概念。
铸造应力、收缩对铸件质量的影响。
缩孔、缩松、变形、裂纹等铸造缺陷的形成机理和防止措施。
3．常用合金铸件及其生产灰铸铁件：灰铸铁的分类、牌号、组织和性能特点及应用。
铸铁的石墨化。
孕育处理。
灰铸铁件的生产特点。
球墨铸铁件：球墨铸铁的分类、牌号、组织和性能特点及应用。
球墨铸铁件的生产工艺和铸造工艺特点。
可锻铸铁件：可锻铸铁的分类、牌号、组织和性能特点及应用。
可锻铸铁件的制造过程和铸造工艺特点。
蠕墨铸铁件和合金铸铁件。
铸铁的熔炼：冲天炉的工作原理。
铁水温度和化学成分的控制。
铸钢件、铜合金铸件和铝合金铸件生产。
4．砂型铸造及铸造工艺规程设计铸造工艺规程设计的意义、内容及步骤。
常见手工造型方法的选择。
机器造型和造型生产线。
铸件结构的铸造工艺性分析。
铸造工艺图的制定：浇注位置和分型面的选择；铸造工艺参数(加工余量、起模斜度、铸造收缩率、铸造圆角等)的确定；型芯设计。
铸造工艺图实例。
5．特种铸造熔模铸造、金属型铸造、低压铸造、压力铸造和离心铸造等特种铸造方法的工艺过程、特点及应用。
(三)锻压1．锻压的实质、特点和应用。
锻压方法分类。
2金属的塑性变形金属塑性变形的实质。
单晶体与多晶体的塑性变形。
塑性变形对金属组织和力学性能的影响。
冷变形与热变形的概念。
锻造比与锻造流线。
金属锻造性能的概念。
3．自由锻自由锻的特点和应用。
坯料的加热和锻造温度范围。
自由锻工艺规程的制定：绘制锻件图；确定变形工序；计算坯料的质量和尺寸；选定锻造设备等。
典型锻件自由锻工艺过程实例。
自由锻件的结构工艺性。
高合金钢的锻造特点。
4．模锻模锻的特点和应用。
模锻的变形工艺和模锻模膛。
模锻件图的制定。
锤上、曲柄压力机上、平锻机上、摩擦压力机上模锻的特点和应用。
模锻件的结构工艺性。
5．板料冲压板料冲压的特点和应用。
板料冲压的基本工序。
典型冲压件工艺过程实例。
冲压件的结构工艺性。
6．其他压力加工方法及新技术新工艺精密模锻、挤压成形、辊轧成形、液态模锻、超塑成形、精密冲压的特点和应用。
(四) 焊接和粘接1．焊接的实质。
焊接方法分类。
焊接在工业生产中的应用。
2．电弧焊质量分析电弧焊冶金过程。
焊接接头的组织和性能。
焊接应力和变形。
焊接裂纹的产生原因及防止措施。
3．电弧焊常用方法手弧焊的特点和应用。
焊条的组成、作用、种类、型号、牌号、特性和选用。
气体保护焊、等离子弧焊的焊接过程、设备组成、特点和应用。
埋弧焊、氩弧焊、CO2等离子弧切割。
4．其他常用焊接方法及焊接新工艺电阻焊的实质、基本形式、焊接过程、特点和应用。
钎焊的实质。
软钎焊和硬钎焊。
钎焊特点和应用。
电渣焊的焊接过程、特点和应用。
电子束焊、激光焊、摩擦焊、扩散焊的原理、特点和应用。
5．常用金属材料的焊接金属焊接性的概念。
钢材焊接性的评估。
碳钢和低合金结构钢的焊接。
不锈钢的焊接。
铸铁件焊补。
铝、铜及其合金的焊接。
6．焊接结构工艺设计焊接方法的选择。
焊缝布置。
焊接接头设计。
7．粘接粘接的原理与特点。
胶粘剂和粘接工艺。
(五) 毛坯选择1．选择毛坯类型及具加工方法的原则2．铸造、锻压、焊接等毛坯加工方法及其制品的综合比较3．常用机器零件和结构件的毛坯类别第二部分切削加工(一) 金属切削加工的基础知识l．切削加工概述切削加工的分类、任务及其在机械制造过程中的地位和作用。
零件的种类及组成零件的表面。
零件技术要求(尺寸精度、形位精度、表面粗糙度)简介。
切削加工阶段的划分及各阶段尺寸公差等级和表面粗糙度R值的范围。
a零件表面的形成原理和机床的切削运动。
切削用量三要素和切削层参数的概念。
2．金属切削刀具刀具材料应具备的性能。
刀具材料的种类、牌号和用途。
刀具的结构及切削部分的组成。
三个辅助平面的概念。
外圆车刀的五个主要标注角度的定义、作用和选择。
刀具工作角度的概念。
3．金属切削过程及其物理现象切削过程的实质。
切削变形区。
切屑的种类及其对切削加工的影响。
积屑瘤、切削力、切削热、加工硬化、残余应力等物理现象的产生和对切削加工的影响以及减少的措施。
切削功率的计算。
切削液的作用、种类及选用。
刀具磨损的形式和过程。
刀具耐用度的概念。
4．工件材料可加工性工件材料可加工性的概念和改善途径。
5．提高生产率的途径生产率的概念。
机动时间的计算。
提高生产率的途径。
选择切削用量的原则。
(二) 车、钻、镗加工1．车削加工车床的种类、车削运动、加工范围和工件装夹方法概述。
"车外圆、车端面、镗孔、车锥面、车螺纹的方法、特点和应用。
车削加工的工艺特点。
2．钻床加工钻床的种类、钻削运动、加工范围和工件装夹方法概述。
钻孔、扩孔、铰孔、锪孔、锪凸台的方法、刀具、特点和应用。
3．镗床加工镗床的种类、组成部分、切削运动、加工范围和工件装夹方法概述。
镗刀的种类。
浮动镗刀的结构、特点和应用。
镗床镗削孔与孔系的方法。
镗床坐标装置简介。
镗床加工的工艺特点。
(三) 铣、刨、插、拉加工1．铣削加工铣床的种类、铣削运动、加工范围和工件装夹方法概述。
铣削过程的特点。
端铣和周铣、逆铣和顺铣的分析比较。
铣平面、铣螺旋槽、铣螺纹、铣花键轴、铣床镗孔的方法、特点和应用。
2．刨削、插削和拉削加工，创削加工：刨床的种类、刨削运动、加工范围和工件装夹方法概述。
刨削和铣削的分析比较。
插削加工：插刀的结构，插削花键孔的方法。
拉削加工：拉床的主要组成部分、拉削运动和加工范围。
圆孔拉刀的结构及拉削圆孔的方法。
拉削孔内键槽的方法。
拉削的工艺特点和应用。
(四) 磨削、光整及少无切削加工1．磨具磨具的种类。
固结磨具特性(磨料、粒度、结合剂、硬度、组织、形状等)及其选用。
2．磨削过程及其钧理现象磨削过程的实质和特点。
磨削力、磨削热、加工硬化和残余应力的产生和对切削加工的影响及其减少的措施。
磨削用量及其选择。
孔磨削加工普通磨削和无心磨削的运动、方法、特点和应用。
先进磨削方法(高精度低粗蚀度磨削、高效率磨削)简介。
4．光整加工刮削、宽刀细刨、研磨、珩磨、超精加工、抛光的方法、原理、特点和应用。
5．金属少无切削加工简介表面滚压和挤光精整加工、滚压螺纹以及粉末冶金的工艺方法、特点和应用。
(五) 齿形加工1．渐开线圆柱齿轮概述渐开线的形成及有关特性。
齿轮传动的类型。
直齿圆柱齿轮的主要参数及尺寸计算。
齿轮传动性能。
精度等级及其标注方法。
2．铣齿铣削直齿轮的方法、运动及刀号进择。
铣削螺旋齿轮的运动、挂轮计算、刀号选择及机床调整。
铣齿的工艺特点和应用。
3．滚齿和插齿滚齿机、插齿机的主要组成都分。
滚刀、插齿刀的结构和精度。
滚齿、插齿的原理、运动、方法、特点和应用。
4．齿形精加工剃齿、珩齿、磨齿、研齿的原理、运动、特点和应用。
(六 )常见表面加工方案的选择及典型零件的工艺过程l．选择表面加工方案的依据2．外圆、内圆、平面加工方案的选择 '3．锥面、螺纹、齿形加工方案的选择4．轴、盘套、支架箱体三类典型零件的工艺过程简介(七) 零件结构工艺性1．零件结构工艺性的基本概念2．切削加工对结构工艺性的要求与示例3．装配对结构工艺性的要求与示例(八)数控技术和特种加工l．数控机床和加工中心数控机床和加工中心的工作原理、主要组成部分及应用。
2．特种加工电火花加工(穿孔、型腔加工、切割)、电解加工、超声波加工·激光加工、电子束加工、离子束加工的基本原理、方法、特点和应用。
(九)非金属材料的成形与加工l．常用非金属材料工程塑料、1业陶瓷、橡胶的种类、性能和用途。
2．塑料制品的成形与加工3．啕瓷制品和成形与加工4．橡胶制品的成形与加工二、金工实习(一) 参观钢铁生产l．铁的冶炼高炉的主要构造。
高炉烁铁的生产工艺过程及其基本原理简介。
炉料的组成及其作用。
高炉产品。
2．钢的冶炼炼钢的基本原理简介。
转炉、平炉、电弧炉及其炼钢工艺过程和特点。
3．钢锭的浇铸种类和特点4．钢材的轧制（二）铸工实习l．示范讲解和现场表演（1）铸造生产工艺过程和应用实例。
铸型的组成与分类。
分型面的概念。
（2）型砂、芯砂的性能要求、组成和制备。
（3）整模、分模、挖砂·假箱、活块、三箱及刮板等手工造型方法的过程、特点和应用。
（4）机器造型。
常用造型机和模板。
（5）型芯的作用和结构。
常用的造芯方法。
（6）浇注系统的组成及其作用。
，冒口及其作用。
'（7）冲天炉的构造和规格。
炉料的组成及其作用。
冲天炉的基本操作过程。
设备及应用。
（8）合箱、浇注、落砂、清理及其设备。
（9）铸件检验。
铸件缺陷的种类和产生原因。
（10）模样的结构特点、材料和制作。
（11）*常用特种铸造的种类、工艺过程、特点和应用实例。
（12）铸造车间安全技术。
2．学生独立操作（1）整模、分模、挖砂、活块等手工造型。
（2）手工造芯。
(三) 锻压实习示范讲解和现场表演。
（1）锻造生产工艺过程、特点和应用实例。
（2）坯料加热的作用。
常用钢材的始锻温度和终锻温度。
常见的加热缺陷。
（3）空气锤大致结构、规格和操作方法。
（4）自由锻主要的基本工序(镦粗、拔长、冲孔、弯曲、切割)及工具。
典型锻件自由锻工艺过程实例。
（5）锻件的冷却。
（6）胎模锻及其特点和应用实例。
（7）模锻锤的特点。
模锻件的模锻过程实例。
（8）冲床大致结构和规格。
板料冲压主要的基本工序(落料、冲孔、弯曲及挝深等)。
典型冲压件的冲压过程。
常见冲模的种类和大致结构。
（9）锻压车间安全技术。
(四) 焊接实习1．示范讲解和现场表演（1）常见焊接方法及其应用实例。
·（2）手弧焊机的种类、结构和型号。
（3）结构钢焊条的种类、作用、牌号和规格。
（4）手弧焊工艺，接头形式和坡口形式。