《机械工程材料(第4版)》第一章教案

合集下载

《机械工程材料(第4版)》课程大纲

《机械工程材料(第4版)》课程大纲

“工程材料基础”课程教学大纲英文名称:Fundamentals of Engineering Materials课程编号:MATL300102(10位)学时:52 (理论学时:44 实验学时:8 上机学时:课外学时:(课外学时不计入总学时))学分:3适用对象:本科生先修课程:大学物理、材料力学使用教材及参考书:[1] 沈莲,范群成,王红洁.《机械工程材料》.北京:机械工业出版社,2007.[2] 席生岐等。

《工程材料基础实验指导书》.西安:西安交通大学出版社.2014[3] 朱张校等。

《工程材料》.北京:清华大学出版社.2009一、课程性质和目的(100字左右)性质:专业基础课目的:为机械、能动、航天、化工等学院本科生讲解材料的基础理论和工程应用,使学生了解材料的成分-组织-结构-性能的内在关系,培养学生根据零构件设计的性能指标选择合适材料,做到“知材、懂材”并能合理使用材料。

二、课程内容简介(200字左右)工程材料基础是面向机类、近机类及口腔医学专业开设的材料基础理论课程。

课程主要向学生讲授典型零件的失效方式及抗力指标、金属材料、陶瓷材料、高分子材料、复合材料、功能材料的基本知识,使学生掌握材料成分-工艺-组织-性能的内在关系,掌握工程材料实际应用的原则,培养学生“知理论、懂性能、会选材”的基本能力和素质。

课程实验主要包括金相试样制备和显微镜使用、铁碳合金组织的观察与分析、碳钢热处理与性能综合实验。

一、教学基本要求(1) 了解机械零构件的常见失效方式及其对性能指标的要求。

(2) 掌握碳钢、铸铁、合金钢、有色金属的成分、组织、热处理、性能特点及工程应用的基本知识。

(3) 掌握陶瓷材料、高分子材料、复合材料、功能材料的成分、组织、性能特点及常用材料的种类和用途。

(4) 学生具有根据零构件的服役条件、失效方式和性能要求选择材料及编写冷热加工工艺路线的基本能力。

(5) 了解新材料、新工艺的基本概况及发展趋势。

机械工程材料教案

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。

机械工程材料教案

机械工程材料教案

机械工程材料教案机械工程材料课程教案0 绪论(需1h)0.1 授课的重点绪论课讲授的重点是材料科学的发展,工程材料在机械工业中的地位和作用,本课程的研究对象、目的、性质、内容梗概与相应重点章节说明,以及学习要求等。

使学习者在课程伊始,对《机械工程材料》课程的特点就有足够了解与认识,以便能有的放矢地制定自己的学习计划、选择恰当的学习方法。

0.2 基本要求1.了解学习本课程的目的与重要性;2.明确本课程的研究对象,主要内容及重点章节;3.牢记贯穿本课程的“纲”——材料的化学成分(化学组成)、组织结构与性能之间的相互关系与变化规律。

4.充分认识本课程的性质及学习方法等。

0.3 学习方法指导学习本课程,要紧紧抓住“材料的化学成分→加工工艺→组织、结构→性能→应用”之间的相互关系及其变化规律这个“纲”。

纲举目张,《机械工程材料》课程的各个部分、各章内容都是以此“纲”为主线索而展开的。

希望学习者在开始学习本课程就应充分认识到此点,并在学习过程中,始终牢牢把握住这个“纲”。

0.4 .1《机械工程材料》基础理论部分(教材第1~3章)1. 深刻了解机械工程材料的结构和凝固(结晶)的基本规律及其对材料性能的影响;2. 熟悉机械工程材料在外力作用下的塑性变形及再结晶的基本原理;3. 熟练地掌握有关铁碳合金相图基本知识,具备分析与应用铁碳合金相图的能力。

0.4.2 机械工程材料的强化部分(教材第4章)1. 了解强化机械工程材料的基本途径与方法;2. 重点掌握工业用钢的基本强化途径,对于钢的过冷奥氏体等温与连续冷却转变曲线(TTT、CCT曲线)不仅熟练掌握而且应会分析、运用,熟悉其各种转变产物的组织特征与性能;3. 熟悉各种热处理(退火、正火、淬火、回火)工艺及其在零件加工工艺中的应用;4. 了解钢的表面工程技术的特点及用途,同时对淬透性及淬硬性的概念有一般了解。

0.4.3 常用机械工程材料部分(教材第5~6章)1. 熟悉常用金属材料的分类、成分、牌号、用途,常见失效形式,主要性能特点,常用热处理工艺特点及相应组织等,但对于特殊性能钢可视不同专业有所侧重;2. 了解常用聚合物材料、陶瓷材料及复合材料的种类、结构、特性和应用,须视教学总学时多少来安排教学。

《机械工程材料》教案设计

《机械工程材料》教案设计

《机械工程材料》教案设计教案设计:机械工程材料一、教学目标:1.掌握机械工程材料的基本概念和分类;2.理解材料的力学性能和物理性能;3.了解不同材料的特点和应用领域;4.培养学生的材料分析和选择能力。

二、教学内容:1.机械工程材料的基本概念和分类;2.材料的力学性能和物理性能;3.不同材料的特点和应用领域;4.材料的分析和选择方法。

三、教学过程:1.导入(10分钟)通过导入环节,引起学生对机械工程材料的兴趣和好奇心。

可以使用实例或引出问题来激发学生思考,例如“我们周围的物体都是由什么材料制成的?”、“为什么同样是金属,有些金属很坚硬,有些金属很柔软?”等等。

2.理论讲授(30分钟)通过PPT或黑板,给学生介绍机械工程材料的基本概念和分类。

重点讲解金属材料、非金属材料、合金材料等的特点和应用领域。

讲解力学性能的概念,如强度、韧性、硬度等,并结合实例讲解不同材料的力学性能表现。

3.实验操作(40分钟)为了加深学生对材料性能的理解,可以进行一些简单的实验操作。

例如:使用万能试验机测试不同材料的强度、韧性等力学性能,并观察不同材料的断裂形态;使用显微镜观察金属晶体的结构。

4.讨论和思考(20分钟)分组讨论不同材料的特点和应用领域,可以给出一些案例让学生分析材料的选择和使用。

例如,“为什么汽车的车轮一般都是用铝合金材料制作?”等等。

5.总结(10分钟)对今天的学习内容进行总结,强调机械工程材料的重要性和应用范围。

鼓励学生自主学习,深入了解不同材料的特点和优势。

四、教学评价:根据教学目标,可以采用以下方式进行评价:1.书面测试:设计一套选择题、填空题和简答题,考察学生对机械工程材料的理解和应用。

2.实验报告:要求学生对实验过程和结果进行分析和总结,评价他们对材料性能的理解程度。

3.讨论与小组合作评价:根据学生在讨论和小组合作中的表现,评价其分析和解决问题的能力。

五、教学资源:1.教材:机械工程材料教材;2.PPT或黑板;3.实验设备和材料;4.讨论案例。

《机械工程材料》教案

《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(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

《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。

机械制图教案——第一章(王幼龙第四版)

机械制图教案——第一章(王幼龙第四版)

课时教案备课时间年月日教学过程与教学方法教学内容教师活动学生活动{本课程是研究阅读和绘制机械图样的原理和方法的一门重要技术课程。

本教材共介绍了11方面内容1、制图的基本规定。

(制图是按照国家标准绘制的。

不能随心所欲。

)2、几何作图。

(圆、矩形、椭圆、六边形、五边形。

)3、正投影法与三视图4、轴测图(正等轴测图、斜二等测图。

)5、;6、组合体视图7、图样的基本表示法。

8、常用件的表示法9、零件图(读图)10、装配图11、计算机绘图12、其它图样。

三、~四、本课程的目的任务1、掌握正投影法的基本原理及其应用。

2、掌握阅读和绘制机械图样的基本知识、基本方法和技能。

3、培养空间想象和形象思维能力4、了解计算机绘图的基本知识5、培养耐心细致的工作作风,严谨认真的工作态度。

`…依次解释各个方面【内容;#将一个西瓜三道切八瓣、初步了解机械~制图的内容@了解。

本课程的目的任务课时教案备课时间年月日从本节课开始大家要在使用绘图工具方面和在遵守《机械制图》国家标准方面受到严格的训练。

养成遵守国家标准(的基本规定,按正确的绘图程序使用绘图工具绘制平面图形的良好习惯,初步养成耐心细致。

严肃认真、一丝不苟的工作作风。

第一节图纸幅面和格式一、$二、图纸幅面1、基本幅面教学过程与教学方法!教学内容教师活动学生活动2、加长幅面3、幅面尺寸图示三、图框的格式和尺寸1、[2、图框格式:⑴不留装订边⑵留装订边2、图框尺寸不留装订边:四周边框均为e留装订边:装订边为25mm其它为c>【课堂练习】:让学生在A4纸上画出装订边。

基本幅面图框尺寸(第五页表1-2)四、标题栏和明细栏根据国家标准格式如第五页(教案下页)五、看图方向的规定…图纸各边长的中点处分别标出对中符号。

同时为了明确绘图和看图方向,在图纸下面对中符号处画一个方向符号画法如下图。

对中符号用粗实线绘制,线宽不小于0.5mm,深入边框<:对照图纸讲解装订边。

讲解标题栏和明细栏`讲解对中号和方向符号"#让学生练习…观察图纸¥了解装订边。

《机械工程材料》教案

《机械工程材料》教案

《机械工程材料》教案编写毛松发第一章金属材料的性能课题:第一节金属材料(2课时)教学要求:1.明确金属,掌握合金、金属材料及其分类,熟悉常见的金属材料;2.明确金属特性。

重点:合金金属材料金属特性教学过程:教师以教材“写给同学们的话”进行课程的始学教育.【板书】一.材料是人类文明和技术进步的重要标志。

(教师讲解“写给同学们的话”第一、二段)石器时代→青铜器时代→铁器时代→钢铁时代→新材料时代1、司母戊大鼎发掘历史;2、新型材料。

二.课程作用1.机械制造和日常生活的基础知识;2.学习其他后续工艺学的基础。

三.课程特点与学习要求【板书】第一节金属材料【讲解】在浩瀚的材料世界里,金属材料是一个最大的王国。

最早,我们人类使用的金属材料主要是天然产品。

(穿插讲解材料史话)经历了石器时代、青铜器时代和铁器时代的漫长历史过程后,在冶金技术的推动下,我们又从钢铁时代迈进了新材料时代。

在人类文明历程中,金属材料对推动社会的发展,促进文明的进步,丰富文化的内容,改变人们的生活方式发挥了巨大作用。

当今世界,金属材料已成为工农业生产、人民生活、科学技术和国防发展的重要物质基础。

离开了金属材料的“钢筋铁骨”,桥梁将断,舰艇将毁,大厦将倾,工厂将停……一、金属【设问】同学们在平时的生活中看到过哪些金属(纯金属)?【板书】1.金属:如铁、铜、铝、金、银等,共有90种。

常温下为固体(除汞外)。

【设问】金属与非金属比较有哪些特性?【板书】2.金属特性:具有金属光泽;(铁、铝等大多数金属为银白色,铜为紫红色,金为黄色)有良好的导电性和导热性;(铜、铝是优良的导电体)有一定的强度和塑性。

【交流与讨论】金属是一类重要的材料,人类的生活和生产都离不开金属。

请说出下表日常生活中使用的金属。

【讲解】在通常情况下,金属单质往往无法满足使用要求。

如纯铜、纯铝及纯铁质软,强度、硬度很小,无法用来制造承受大载荷的机械零件和工具。

如果我们将一种金属跟其他金属(或非金属)熔合制成具有金属特性的物质就得到合金。

《机械工程材料》课程教案.doc

《机械工程材料》课程教案.doc

《机械工程材料》课程教案
教师姓名左逾授课时数20累计课时20授课班级授课日期节次
授课日期节次
授课日期节次
授课章节名

绪论
教学目的1.止学生了解新型材料,对材料感兴趣。


2.让学生了解工程材料分类,以及每一种类型的特点。

3.让学生理解金属材料的性能是山金属内部组织、结构决定的。

教学重点金属材料的性能是山金属内部纽织、结构决定的。

教学难点金属材料的性能是山金属内部组织、结构决定的°
教学过程 1.工程材料的分类
2.结构材料和功能材料的定义及特点
3.金属材料的性能是山金属内部纽•织、结构决定。

4.改变金属材料的性能需要通过机械热加工和冷加工更新、补充及
删减内容
举列说明各种新型军事材料
教学方法与
使用教具
讲授、提问、交流讨论
作业举列说明自C所知道的新材料
课后小结
授课主要内容或板书设计。

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

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

机械工程材料教案

机械工程材料教案

机械工程材料教案第一章:机械工程材料概述教学目标:1. 了解机械工程材料的定义和作用。

2. 掌握机械工程材料的基本分类和性能。

3. 了解机械工程材料的选择原则。

教学内容:1. 机械工程材料的定义和作用。

2. 机械工程材料的基本分类:金属材料、非金属材料、复合材料。

3. 机械工程材料的性能:力学性能、物理性能、化学性能。

4. 机械工程材料的选择原则。

教学方法:1. 讲授:讲解机械工程材料的定义、作用、分类和性能。

2. 案例分析:分析实际案例中机械工程材料的选择原则。

教学活动:1. 引入机械工程材料的概念,引导学生了解其作用。

2. 讲解机械工程材料的基本分类和性能。

3. 讨论机械工程材料的选择原则,分析实际案例。

作业与评估:1. 课后作业:要求学生总结机械工程材料的基本分类和性能,并结合实际案例进行分析。

2. 课堂评估:通过提问或小组讨论的方式,评估学生对机械工程材料的理解和应用能力。

第二章:金属材料教学目标:1. 了解金属材料的分类和特点。

2. 掌握金属材料的性能和应用。

3. 了解金属材料的加工工艺。

教学内容:1. 金属材料的分类:黑色金属、有色金属。

2. 金属材料的性能:力学性能、物理性能、化学性能。

3. 金属材料的应用:结构材料、工具材料、耐磨材料。

4. 金属材料的加工工艺:铸造、锻造、焊接、热处理。

教学方法:1. 讲授:讲解金属材料的分类、性能和应用。

2. 实地考察:参观金属材料的加工工艺现场,了解其加工过程。

教学活动:1. 引入金属材料的概念,引导学生了解其分类和特点。

2. 讲解金属材料的性能和应用。

3. 实地考察金属材料的加工工艺现场,了解其加工过程。

作业与评估:1. 课后作业:要求学生总结金属材料的分类、性能和应用,并结合实际案例进行分析。

2. 课堂评估:通过提问或小组讨论的方式,评估学生对金属材料的理解和应用第三章:非金属材料教学目标:1. 了解非金属材料的分类和特点。

2. 掌握非金属材料的性能和应用。

机械工程材料教案

机械工程材料教案

机械工程材料教案机械工程材料教案一、教案背景机械工程材料是机械工程专业的一门重要基础课程,旨在培养学生对机械工程材料的理解和应用能力。

本教案将以课程教学目标为导向,通过设计合理的教学内容和教学方法,帮助学生全面掌握机械工程材料的知识和技能。

二、教学目标1. 掌握常见机械工程材料的基本性能和特点;2. 理解机械工程材料的组织结构和相变规律;3. 能够正确选择和应用机械工程材料;4. 具备解决机械工程材料问题的能力。

三、教学内容1. 机械工程材料的分类和特点1.1 金属材料1.1.1 铁及铁合金1.1.2 非铁金属1.2 非金属材料1.2.1 陶瓷材料1.2.2 高分子材料1.2.3 复合材料2. 机械工程材料的组织结构和相变规律 2.1 晶体结构和晶格缺陷2.2 相图和相变规律2.3 材料的力学性能和热处理3. 机械工程材料的选择和应用3.1 材料选择的基本原则3.2 材料的加工性能和耐久性3.3 材料的表面处理和防护4. 机械工程材料问题的解决方法4.1 材料失效分析和故障诊断4.2 材料损伤修复和改良方法4.3 材料性能测试和质量控制四、教学方法1. 理论讲授:通过课堂讲解,系统介绍机械工程材料的基本知识和理论。

2. 实验演示:利用实验室设备,展示机械工程材料的性能和特点,培养学生的实际操作能力。

3. 讨论研究:组织学生进行小组讨论,讨论机械工程材料的选择和应用,培养学生的分析和解决问题的能力。

4. 实践操作:通过实践操作,让学生亲自参与到机械工程材料的加工和测试过程中,提高他们的实际操作技能。

五、教学评价1. 平时表现:包括课堂参与、作业完成情况等。

2. 实验报告:根据实验内容和要求,完成实验报告并进行评分。

3. 期末考试:对学生对机械工程材料知识的掌握情况进行考核。

六、教学资源1. 实验设备:金相显微镜、拉伸试验机、冲击试验机等。

2. 网络资源:通过互联网查找相关资料,扩展学生的知识面。

七、教学进度安排第一周:课程介绍、金属材料分类和特点第二周:非金属材料分类和特点、晶体结构和晶格缺陷第三周:相图和相变规律、材料的力学性能和热处理第四周:材料选择的基本原则、材料的加工性能和耐久性第五周:材料的表面处理和防护、材料失效分析和故障诊断第六周:材料损伤修复和改良方法、材料性能测试和质量控制八、教学反思与改进通过本教案的实施,我将注重理论与实践相结合,培养学生对机械工程材料的实际应用能力。

机械制图教案——第一章(___第四版)

机械制图教案——第一章(___第四版)

机械制图教案——第一章(___第四版)这是一份关于《机械制图教案——第一章(___第四版)》的大纲。

本文档旨在介绍《机械制图教案——第一章(___第四版)》的背景和重要性。

机械制图是工程技术领域中一项重要的技能,它是实施机械设计的基础。

机械制图通过图形化的方式传达设计师的意图,使得各个参与者能够准确理解并实施设计。

因此,掌握机械制图的知识和技能对于培养优秀的机械设计人才至关重要。

机械制图教案——第一章(王幼龙第四版)》是一本全面介绍机械制图知识的教材。

它从基础原理出发,涵盖了机械制图的基本概念、图纸标准、图形投影等内容。

该教材以简明易懂的方式解释了复杂的机械制图知识,适合初学者入门研究。

通过研究本教案,学生可以了解机械制图的重要性及其在工程设计中的应用。

同时,学生还能够掌握机械制图的基本技能,如图形绘制、尺寸标注和图纸阅读等。

这些技能将为学生今后从事机械设计提供坚实的基础。

总之,《机械制图教案——第一章(王幼龙第四版)》是一本对于机械制图入门者来说不可或缺的教材。

它不仅介绍了机械制图的基本理论,还详细解释了机械制图的实际操作技巧,使学生能够在实践中灵活运用所学知识。

通过系统研究和实践训练,学生能够提升自己的机械制图能力,并为未来的机械设计事业打下坚实的基础。

本教案旨在概述学生在研究《机械制图教案——第一章(王幼龙第四版)》时应达到的教学目标。

机械制图教案——第一章(___第四版)教学内容:本教案旨在概述学生在研究《机械制图教案——第一章(王幼龙第四版)》时应达到的教学目标。

机械制图教案——第一章(___第四版)教学内容:本教案旨在概述学生在研究《机械制图教案——第一章(王幼龙第四版)》时应达到的教学目标。

机械制图教案——第一章(___第四版)教学内容:主题:机械制图基础知识主题:机械制图基础知识主题:机械制图基础知识子主题:机械制图的定义和分类机械制图的意义和作用机械制图的基本要素机械制图的常用符号和标记常用制图工具和仪器的使用方法机械制图的绘制规范和要求机械制图的图样解读和理解方法机械制图的常见问题及解决方法本教案中,教师采用了以下教学方法和策略来教授《机械制图教案——第一章(王幼龙第四版)》:讲授理论知识:在教学过程中,教师会详细讲解机械制图的相关理论知识,包括制图基本概念、标准符号、尺寸和公差等。

《机械工程材料》教学教案(全)

《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

《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类型:面心立方、体心立方、六方最密堆积等。

讲解金属键的特性及其对金属性质的影响。

1.2 金属的加工工艺解析金属的铸造、锻造、轧制、拉拔等加工过程。

讨论金属加工中的变形和强化机制。

第二章:陶瓷材料2.1 陶瓷的定义与分类阐述陶瓷的定义,介绍陶瓷材料的分类及特点。

分析陶瓷的晶体结构和烧结过程。

2.2 陶瓷的性能与应用探讨陶瓷的机械、热、电等性能。

举例介绍陶瓷在机械工程领域的应用,如轴承、密封件等。

第三章:高分子材料3.1 高分子的基本概念解释高分子的概念,介绍高分子材料的分类及性能。

分析高分子的合成方法及其影响因素。

3.2 高分子材料的性能与应用探讨高分子材料的力学、热、电等性能。

举例介绍高分子材料在机械工程领域的应用,如橡胶、塑料等。

第四章:复合材料4.1 复合材料的定义与分类阐述复合材料的定义,介绍复合材料的分类及特点。

分析复合材料的制备方法及其影响因素。

4.2 复合材料的性能与应用探讨复合材料的力学、热、电等性能。

举例介绍复合材料在机械工程领域的应用,如碳纤维增强复合材料、玻璃纤维增强复合材料等。

第五章:功能材料5.1 功能材料的定义与分类阐述功能材料的定义,介绍功能材料的分类及特点。

分析功能材料的制备方法及其影响因素。

5.2 功能材料的应用探讨功能材料在机械工程领域的应用,如传感器、执行器、电磁材料等。

举例介绍功能材料在现代机械设备中的重要作用。

第六章:材料的选择与评估6.1 材料选择的原则介绍材料选择的基本原则,包括性能、成本、加工工艺、环境适应性等。

解析在机械设计过程中如何综合考虑这些因素。

6.2 材料评估的方法讲解常用的材料评估方法,如力学性能测试、耐久性测试、环境影响评估等。

介绍如何通过实验数据和模拟分析来评估材料的性能。

第七章:材料的失效与预防7.1 材料失效的模式分析材料在机械应用中可能出现的失效模式,如疲劳、腐蚀、磨损、变形等。

《机械工程材料》教案

《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。

机械工程材料教案

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。

  1. 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. 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. 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)。

工程材料基础
绪论
1.材料与社会进步
材料是人类生活的物质基础,人类社会的进步与材料的发展密切相关。

由于材料对人类社会的发展和进步,一直都在起着巨大的推动作用。

所以,人们便把历史的发展阶段按照人类使用材料的特点来划分,例如,远古时代,由于人类只能使用天然的石头作为工具,所以,远古时代就被称为石器时代。

而火的发现和使用,由于使人类能够制造人造材料,所以伴随着各种材料制备技术的出现,人类历史又依次进入到陶器时代、铜器时代、铁器时代、钢铁时代和新材料时代(信息时代)。

可见,在人类社会发展的过程中,材料是推动社会进步的重要因素,没有新材料的出现,人类社会就不会进步。

2.材料与技术进步
能源、信息和材料是现代技术的三大支柱,而能源、信息产业的发展,同样离不开材料的进步,如果材料的制备水平和应用水平跟不上,就会制约着能源、信息产业的发展。

实际上,不仅能源、信息产业的发展离不开材料的进步,对许多领域而言,技术的进步都是与老材料的改进和新材料的开发有关(说明在坦克和炮弹的技术进步中,炮弹攻击力的增强和坦克防弹能力的提高,与老材料的改进和新材料的开发有关)。

材料推动技术进步和社会发展的实例很多,如:
① 1911年德国开发出了强度与软钢相近的硬铝合金之后,人类才开始进行真正的航空工业;
②镍基高温合金的开发成功,由于能大大提高发动机的燃烧室温度,能显著提高发动机的功率,使飞机制造业从此迈进了能够制造特大型飞机的时代;
③单晶硅的出现,导致大规模集成电路的问世,使计算机等产品陆续走进了我们的生活,使社会步入到了信息时代;
④远程通信技术的发展与光导纤维的问世密切相关,由于光导纤维的出现使信息的传输方式发生了巨大的变化,所以光导纤维的问世被誉为是百年不遇的重大发明;
⑤ 20世纪最后一次技术革命,导致了超导技术的出现,对社会的发展也起到了巨大的推动作用。

例如,利用安装在列车中的超导磁体与地面线圈之间的电磁排斥力,而能将列车悬浮起来的现象,就能制造出时速可达300Km的磁悬浮列车。

从以上实例可见,材料是推动技术进步和社会发展的重要因素。

3.工程材料及分类
所谓材料,是可用来制造有用物品的物质。

能用于工程目的的材料就是工程材料。

按照材料的性能特点和用途的不同,工程材料可分为结构材料和功能材料两大类。

其中
结构材料:是以力学性能为主要使用性能,专门用于制造机械零件和工程结构的材料。

由其用途可知,结构材料在工业生产中发挥着巨大的作用。

由于大到海洋平台,小到螺丝钉,都要承受机械载荷,所以无论是哪种工程结构和机械零件,都要采用结构材料来制造。

功能材料:是以物理性能、化学性能和生物功能为主要使用性能,专门用于制造具有特殊功能的元器件和生物组织的材料。

功能材料是当代新技术的物质基础,也就是说,由于信息技术、航空航天技术、能源技术、先进制造技术和生物工程技术都需使用功能材料,所以,功能材料实际上就是新技术革命的先导。

而按照材料的属性来分类,工程材料则可分为四大类,分别是金属材料、高分子材料、陶瓷材料和复合材料。

其中,有一部分金属材料、陶瓷材料和高分子材料就是功能材料。

4. 材料科学与工程的基本要素
材料科学:是着重于材料本质的发现、分析和研究的科学,能为开发新材料和新工艺提供理论基础。

材料工程:通过确定合理的生产工艺来控制材料的内部组织,使材料能够达到使用要求。

由于材料的成分、组织与性能之间存在着紧密的联系,材料的生产工艺与性能之间也存在着紧密的联系,所以,材料的成分、组织、制造工艺和使用性能也就成了材料科学与工程的基本要素。

将这些基本要素联系起来作为分析问题、解决问题的基本思路,就是进行失效分析和选材、用材的基本方法。

5. 学习目的
①了解材料的成分、组织、制造工艺与使用性能之间的关系。

②熟悉各种工程材料的特点与用途。

③能做到正确选材和用材。

工程材料的性能是指材料所具有的使用性能和工艺性能。

使用性能:是指材料在使用条件下所具备的性能,主要是指材料所具有的力学性能、物理性能、化学性能和生物功能
工艺性能:是指材料在加工过程中所具备的性能,主要是指材料的切削加工性能、铸造性能、压力加工性能、焊接性能和热处理性能。

第一章机械零件的失效分析
一、失效的定义和失效分析的任务
1.失效的定义
机械产品的主要质量标志是:功能、寿命、重量/容量比、经济性、安全性和外观。

所谓功能:是指用来传递力、能量和做规定的机械运动等。

对机械产品来说,功能是最主要的质量标志。

所谓失效:指“零件失去了设计所要求的功能”。

主要表现在在以下三方面:完全丧失功能、功能衰退、失去可靠性与安全性。

相关文档
最新文档