金属材料方向同学专用模板-工厂设计(课程设计)
金属零件课程设计方案模板
一、课程名称：金属零件设计与制造二、课程简介：金属零件设计与制造是机械工程领域的一门重要课程，旨在培养学生的金属零件设计、工艺分析和制造能力。
通过本课程的学习，学生将掌握金属零件的基本设计原理、常用工艺方法以及制造过程中的质量控制要点。
三、课程目标：1. 理解金属零件设计的基本原理和方法；2. 掌握金属零件的工艺分析、工艺方案制定和工艺文件编写；3. 学会金属零件的制造工艺，包括铸造、焊接、切削加工等；4. 具备金属零件质量控制的基本能力。
四、课程内容：1. 金属零件设计基础- 金属零件的分类与特点- 金属零件设计的基本原则- 金属零件的尺寸、形状及表面质量要求2. 金属零件工艺分析- 金属零件加工工艺路线的制定- 金属零件加工工艺参数的确定- 金属零件加工工艺的优化3. 金属零件铸造工艺- 铸造工艺方法及特点- 铸造工艺参数的确定- 铸造缺陷及预防措施4. 金属零件焊接工艺- 焊接方法及特点- 焊接工艺参数的确定- 焊接缺陷及预防措施5. 金属零件切削加工工艺- 切削加工方法及特点- 切削加工参数的确定- 切削加工缺陷及预防措施6. 金属零件质量控制- 金属零件质量标准及检测方法- 金属零件质量问题的分析及处理五、教学方法与手段：1. 讲授法：系统讲解金属零件设计与制造的基本理论、方法和技术；2. 案例分析法：通过分析典型金属零件的设计与制造案例，提高学生的实践能力；3. 实验教学：引导学生进行金属零件设计与制造的实验操作，巩固理论知识；4. 讨论法：鼓励学生积极参与课堂讨论，提高思维能力和创新能力；5. CAD/CAM软件应用：培养学生利用CAD/CAM软件进行金属零件设计的能力。
六、考核方式：1. 平时成绩：课堂参与、作业完成情况等；2. 期中考试：考察学生对金属零件设计与制造基本理论的掌握程度；3. 期末考试：考察学生对金属零件设计与制造实践能力的掌握程度；4. 课程设计：学生独立完成金属零件设计与制造课程设计，考察学生的综合能力。
金属加工课程设计方案模板
一、课程名称：金属加工技术二、课程背景：随着我国制造业的快速发展，金属加工技术作为制造业的基础，其重要性日益凸显。
本课程旨在培养学生掌握金属加工的基本理论、工艺方法、设备操作技能以及质量控制等方面的知识，为我国制造业培养高素质的金属加工人才。
三、课程目标：1. 掌握金属加工的基本理论、工艺方法、设备操作技能；2. 熟悉金属加工过程中的质量控制方法；3. 具备金属加工工艺设计和分析能力；4. 培养学生良好的职业道德和团队合作精神。
四、课程内容：1. 金属加工基本理论1.1 金属的物理性质和化学性质1.2 金属的热处理原理1.3 金属的切削原理2. 金属加工工艺方法2.1 金属切削加工2.2 金属成形加工2.3 金属焊接与连接3. 金属加工设备操作3.1 金属切削机床的操作3.2 金属成形设备的操作3.3 金属焊接与连接设备的操作4. 金属加工质量控制4.1 质量管理基本理论4.2 金属加工过程中的质量控制方法4.3 质量检验与检测5. 金属加工工艺设计5.1 金属加工工艺设计的基本原则5.2 金属加工工艺设计的步骤5.3 金属加工工艺设计的案例分析五、教学方法：1. 讲授法：系统讲解金属加工基本理论、工艺方法、设备操作及质量控制等方面的知识；2. 案例分析法：通过实际案例，引导学生分析金属加工过程中的问题，提高学生的实际操作能力；3. 实验法：在实验室条件下，让学生动手操作金属加工设备，提高学生的实践能力；4. 模拟法：利用计算机模拟金属加工过程，让学生在虚拟环境中进行操作，提高学生的操作技能；5. 小组讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作精神和沟通能力。
六、教学评价：1. 平时成绩：包括课堂表现、作业完成情况等；2. 实验报告：对实验过程中的操作、数据分析等进行评价；3. 期末考试：对金属加工基本理论、工艺方法、设备操作及质量控制等方面的知识进行综合考核；4. 课程设计：考核学生的金属加工工艺设计能力。
金属设计优秀教案范文模板
教学目标：1. 知识与技能：了解金属设计的概念、特点、应用领域，掌握金属设计的基本方法和技巧。
2. 过程与方法：通过观察、分析、实践，培养学生的创新思维和审美能力。
3. 情感态度与价值观：培养学生对金属设计的热爱，激发学生的探索精神。
教学重点：1. 金属设计的概念和特点2. 金属设计的基本方法和技巧3. 金属设计在生活中的应用教学难点：1. 金属设计的创新思维2. 金属设计的审美评价教学准备：1. 教师准备：多媒体课件、实物样品、设计图纸等2. 学生准备：绘画工具、模型制作工具等教学过程：一、导入新课1. 教师展示金属设计实物样品，引导学生观察、思考。
2. 提问：什么是金属设计？金属设计有哪些特点？二、讲授新课1. 金属设计的概念和特点- 金属设计是指运用金属材料进行设计，使其具有美观、实用、耐用的特点。
- 金属设计具有以下特点：材质坚固、造型独特、工艺精湛、色彩丰富。
2. 金属设计的基本方法和技巧- 观察法：观察实物样品，了解金属设计的造型、结构、色彩等。
- 分析法：分析金属设计的优点和不足，提出改进意见。
- 实践法：动手制作金属设计作品，提高动手能力。
3. 金属设计在生活中的应用- 金属设计广泛应用于家居、装饰、建筑、交通工具等领域。
三、课堂练习1. 学生分组，每组选取一个金属设计实物样品进行分析、设计。
2. 学生运用所学知识和技巧，进行金属设计作品创作。
3. 教师巡回指导，解答学生疑问。
四、作品展示与评价1. 学生展示自己的金属设计作品，分享设计心得。
2. 教师组织学生进行作品评价，从造型、结构、色彩、实用性等方面进行评价。
3. 教师总结本次课程，强调金属设计的重要性和实用性。
五、课后拓展1. 学生收集有关金属设计的资料，了解金属设计的发展趋势。
2. 学生尝试运用所学知识和技巧，设计一款具有创意的金属制品。
教学反思：本次课程通过实物展示、讲授、实践、评价等环节，使学生了解了金属设计的概念、特点、应用领域，掌握了金属设计的基本方法和技巧。
金属材料专业课程设计1工作表及任务书
湖南工业大学课程设计资料袋冶金工程学院（系、部）2011 2012 学年第 2 学期课程名称金属材料专业课程设计1 指导教师孙斌职称副教授学生姓名宋友元专业班级材料学号09495100213 题目孔型设计成绩起止日期2012 年5月21日2012 年6月5 日（金属材料专业课程设计1）设计说明书起止日期：2011 年5 月21日至2012年6 月5日学生姓名班级学号成绩指导教师(签字)冶金工程学院（部）2011年12月26日冶金工程学院课程设计工作计划表专业：金属材料2011--2012学年第2学期课程名称金属材料专业课程设计1（型钢孔型设计）学生班级金属材料093/094班学生人数35人/33起止时间15-16周地点冶金楼B209指导教师姓名王生朝孙斌职称副教授副教授目的：《型钢孔型设计》是金属材料专业的一门主要专业课，通过学习可以使学生掌握孔型设计的基本知识和基本理论。
通过课堂教学使学生掌握孔型设计的基本理论，配合孔型设计训练，使学生进一步理解金属在孔型中的变形规律，达到对孔型设计基本能力的训练，使之具备型钢孔型设计的初步能力。
课题内容及要求：1．选择生产设备和制订设计方案2．生产工艺设计3．轧制规程设计和孔型设计4．主要工艺参数和力学参数计算5．绘制孔型图设计要求：1、要求设计方案合理、可行，对设计中所运用的公式、数据要求注明其参考文献。
2、设计图纸要求图纸整洁、规范、线条流畅、布局合理以及数据齐全。
3、要求有详细的设计说明书，用A4纸打印。
时间及进度安排：二周1．布置设计任务，老师讲解设计思路和设计方法（1天）2．选择生产设备和制订设计方案（1天）3．生产工艺设计（1天）4．轧制规程设计和孔型设计（2天）5．主要工艺参数和力学参数计算（2天）6．绘制孔型图（3天）考核方式与成绩评定：课程设计成绩以设计成果的质量为主，结合平时的考查进行评定。
平时考查主要检查学生的出勤情况、学习态度、是否独立完成设计等几方面。
《金属材料》教案设计
《金属材料》教案设计一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解金属的定义、特点和分类；（2）掌握金属的物理性质和化学性质；（3）学会使用金属材料进行制作和加工。
2. 过程与方法：（1）通过观察、实验等方法了解金属的性质；（2）学会运用金属材料进行实际制作，提高动手能力。
3. 情感态度价值观：（1）培养学生对金属材料的兴趣和好奇心；（2）培养学生爱护材料、节约资源的意识。
二、教学内容1. 金属的定义与特点（1）介绍金属的定义；（2）讲解金属的特点：导电性、导热性、延展性等。
2. 金属的分类（1）介绍金属的分类及常见金属；（2）分析不同金属的性质及应用。
3. 金属的物理性质（1）密度、熔点、沸点等；（2）实验演示金属的物理性质。
4. 金属的化学性质（1）金属与氧气、酸、盐等物质的反应；（2）实验演示金属的化学性质。
5. 金属材料的加工与制作（1）介绍金属材料的加工方法：铸造、锻造、焊接等；（2）实际操作金属材料的加工与制作。
三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）金属的定义、特点和分类；（2）金属的物理性质和化学性质；（3）金属材料的加工与制作方法。
2. 教学难点：（1）金属的化学性质及其应用；（2）金属材料的加工与制作技巧。
四、教学方法与手段1. 教学方法：（1）讲授法：讲解金属的基本概念、性质及应用；（2）实验法：观察金属的物理性质和化学性质；（3）实践法：动手制作金属材料。
2. 教学手段：（1）多媒体课件：展示金属的图片、视频等；（2）实验器材：进行金属性质的实验；（3）制作工具：进行金属材料的加工与制作。
五、教学过程1. 导入：（1）引导学生思考：什么是金属？金属有哪些特点？（2）讲解金属的定义及特点，激发学生兴趣。
2. 教学新课：（1）介绍金属的分类及常见金属；（2）讲解金属的物理性质：密度、熔点、沸点等；（3）讲解金属的化学性质：金属与氧气、酸、盐等物质的反应。
3. 实验演示：（1）演示金属的物理性质实验；（2）演示金属的化学性质实验。
金属材料成型与模具课程设计 (2)
金属材料成型与模具课程设计一、课程设计目的金属材料成型与模具课程是现代制造工程的重要课程。
本课程设计旨在通过实践操作，加深学生对金属材料成型工艺和模具设计制造的理解和掌握，提高其实际操作能力和工作素质，为将来毕业后从事与金属材料加工相关的工作打下坚实的基础。
二、课程设计内容本次课程设计的主要内容为金属材料成型与模具制造。
具体包含以下几部分：1. 金属材料的性能分析首先，我们将对不同种类的金属材料进行性能分析，包括常见的铝合金、铜合金、钛合金等。
通过实验测试，掌握不同材料的物理和机械性能特点，为后续的成型工艺提供数据支持。
2. 成型工艺的设计与模拟根据不同的金属材料特性，结合模具的设计和制造，设计出对应的成型工艺，并进行模拟验证。
包括注塑成型、挤压成型、拉伸成型等等，使用相应的软件进行模拟分析。
3. 模具的设计与制造基于对成型工艺的分析和模拟验证，进行模具的设计和制造。
包括模具的结构设计、材料选择、制造工艺、加工程序等等。
同学们需要自行进行实际制造，并进行模拟试用，考察模具设计和制造的能力和实际操作技能。
4. 成品的检测与评估完成模具制造和成型工艺后，需要对成品进行质量检测和评估。
包括材料强度测试、尺寸精度检测、表面质量评估等等。
通过对成品的检测和评估，检验课程设计的效果，为今后的工作实践做好准备。
三、课程设计流程1.确定课程设计方案和目标，确定材料与工艺的选择。
2.学生们自行进行材料性能分析，针对不同的材料制定成型工艺方案，进行模拟验证和优化。
3.按照成型工艺方案，设计和制造模具，要求进行多次修改和调整，保证模具质量和稳定性。
4.使用模具完成成型工艺，对成品进行检测和评估，记录数据和分析结果。
5.编写课程设计报告，整理和分析实验数据，撰写实验过程和结论。
四、课程设计总结本次金属材料成型与模具课程设计是一次富有实践性的课程设计，学生们通过设计、制造、实验和检测等环节，深入了解了金属材料的特性和成型工艺的设计制造过程，提高了实际操作能力和工程素质。
金属设计优秀教案范文模板
一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解金属设计的基本概念、分类及特点；（2）掌握金属材料的性能、加工工艺及设计原则；（3）学会运用金属设计软件进行设计。
2. 过程与方法：（1）通过观察、分析、比较，提高学生的审美能力和创新意识；（2）通过实践操作，培养学生的动手能力和团队协作精神。
3. 情感态度与价值观：（1）培养学生热爱金属设计，关注行业动态；（2）树立正确的审美观，提高学生的社会责任感。
二、教学内容1. 金属设计概述2. 金属材料及加工工艺3. 金属设计软件应用4. 金属设计作品欣赏5. 金属设计实践三、教学过程1. 导入新课（1）展示金属设计作品，激发学生的学习兴趣；（2）简要介绍金属设计的基本概念、分类及特点。
2. 金属材料及加工工艺（1）讲解金属材料的性能、分类及特点；（2）介绍金属材料的加工工艺，如铸造、锻造、焊接等；（3）案例分析，让学生了解金属材料的实际应用。
3. 金属设计软件应用（1）讲解金属设计软件的基本功能和使用方法；（2）通过实例演示，让学生掌握软件的基本操作；（3）学生分组练习，巩固所学知识。
4. 金属设计作品欣赏（1）展示国内外优秀的金属设计作品；（2）分析作品的设计理念、特点及创新点；（3）引导学生思考如何将所学知识运用到实际设计中。
5. 金属设计实践（1）分组讨论，确定设计主题；（2）学生运用所学知识，进行金属设计实践；（3）教师巡回指导，解答学生疑问；（4）作品展示与评价，分享设计心得。
6. 总结与拓展（1）总结本节课所学内容，强调重点；（2）布置课后作业，鼓励学生课后拓展学习；（3）布置下一节课的预习任务。
四、教学评价1. 课堂表现：观察学生的出勤、课堂参与度、互动情况等；2. 作业完成情况：检查学生的课后作业，了解学生的学习效果；3. 作品评价：对学生的金属设计作品进行评价，关注作品的质量、创新性等；4. 学生反馈：收集学生对课程的意见和建议，不断优化教学内容和方法。
金属材料学课程设计
金属材料学课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能够掌握金属材料的基本概念、分类及性能特点；2. 学生能够了解金属材料的微观结构与性能之间的关系；3. 学生能够掌握金属材料的制备方法及其对性能的影响；4. 学生能够了解金属材料在现代工业中的应用及发展趋势。
技能目标：1. 学生能够运用所学知识分析金属材料的性能及适用范围；2. 学生能够设计简单的金属制品制备方案，并进行初步的性能评估；3. 学生能够运用科学方法对金属材料的性能进行实验研究，并撰写实验报告。
情感态度价值观目标：1. 学生能够认识到金属材料在国民经济发展中的重要地位，增强对材料科学的兴趣；2. 学生能够培养严谨的科学态度，尊重客观事实，勇于探索和质疑；3. 学生能够树立环保意识，关注金属材料在生产和使用过程中对环境的影响；4. 学生能够培养团队协作精神，学会与他人共同探讨、分析和解决问题。
本课程针对高中年级学生，结合金属材料学课程性质，注重理论知识与实践技能的结合。
在分析学生特点的基础上，课程目标具体、可衡量，旨在帮助学生掌握金属材料的基本知识，培养实验操作技能，同时提高学生的情感态度价值观。
通过本课程的学习，学生能够具备一定的金属材料科学素养，为未来进一步学习相关专业打下坚实基础。
二、教学内容1. 金属材料的分类与性能特点：包括金属晶体结构、纯金属与合金、常见金属材料的性能参数等，对应教材第一章内容。
2. 金属材料的微观结构与性能关系：探讨晶体缺陷、固溶强化、弥散强化等对金属材料性能的影响，对应教材第二章内容。
3. 金属材料的制备方法：介绍熔炼、铸造、塑性加工、热处理等制备工艺，及其对材料性能的影响，对应教材第三章内容。
4. 金属材料的性能检测与应用：学习力学性能、物理性能、化学性能等测试方法，探讨金属材料在现代工业中的应用，对应教材第四章内容。
5. 金属材料的发展趋势与环保问题：分析金属材料在可持续发展、绿色制造等方面的挑战与机遇，对应教材第五章内容。
冶金工厂设计基础课程设计案例
冶金工厂设计基础课程设计案例随着我国经济水平的不断提高，冶金工业成为了我国国民经济的重要支柱产业之一。
因此，对于冶金工艺流程的设计和优化，具有十分重要的意义。
本课程设计旨在通过对冶金工艺流程的设计，让学生掌握冶金工艺流程设计的基本方法和技巧，为将来从事冶金行业相关工作打下坚实的基础。
二、课程设计内容1. 课程设计主题本课程设计主题为“某钢铁公司高炉炼铁生产线的设计”。
2. 设计目标通过对某钢铁公司高炉炼铁生产线的设计，使学生掌握以下内容：（1）掌握高炉炼铁的基本流程和工艺参数的计算方法；（2）掌握高炉炼铁的主要设备的选型和参数的计算方法；（3）掌握高炉炼铁过程中的热力学计算方法；（4）掌握高炉炼铁过程中的化学反应及其影响因素。
3. 设计步骤（1）了解高炉炼铁的基本流程和工艺参数的计算方法。
（2）确定高炉炼铁生产线的生产能力和工艺要求。
（3）对高炉炼铁生产线的主要设备进行选型和参数的计算。
（4）进行高炉炼铁过程中的热力学计算，包括燃烧热、燃料热值、热传导等。
（5）进行高炉炼铁过程中的化学反应及其影响因素的计算和分析。
（6）综合各项计算结果，对高炉炼铁生产线进行优化设计。
4. 设计成果（1）高炉炼铁生产线的设计方案和流程图。
（2）高炉炼铁生产线的设备选型和参数计算表格。
（3）高炉炼铁过程中的热力学计算和化学反应计算表格。
（4）高炉炼铁生产线的优化设计报告。
三、课程设计方法本课程设计采用以下方法：1. 教师讲解通过教师的讲解，让学生了解高炉炼铁的基本流程和工艺参数的计算方法，掌握高炉炼铁的主要设备的选型和参数的计算方法，以及高炉炼铁过程中的热力学计算方法和化学反应计算方法。
2. 实践操作通过实践操作，让学生了解高炉炼铁的实际操作过程，掌握高炉炼铁过程中的实际操作技能。
同时，通过实践操作，让学生掌握高炉炼铁过程中的实际问题和解决方法。
3. 课程设计报告通过课程设计报告，让学生对所学知识进行总结和归纳，同时对高炉炼铁生产线的设计方案进行综合评价和优化。
重金属冶金学课程设计(模板)
江西理工大学年产x万吨的铜电解精炼槽姓名：学号：指导教师：专业：软件工程（冶金工程方向）2014年6月14日年产x万吨的铜电解精炼槽一、铜电解精炼的概述1、铜电解精炼的必要性火法精炼产出的阴极铜中铜的品位一般为99.2%~99.7%，杂质含量偏高，使铜的使用性能或加工性能变坏，火法精炼难以把这些杂质除去到满足各种应用的要求且有些杂质本身具有回收价值。
为了提高铜的性能，使其达到各种应用的要求，同时回收其中的有价金属，必须进行电解精炼。
2、铜电解精炼的目的电解精炼的目的是把火法精铜中的有害杂质进一步除去，得到既易加工又具有良好使用性能的电解铜，同时回收金、银、硒、碲等有价金属。
3、铜电解精炼的原理3.1阳极反应Cu-2e-=Cu2+Me-2e-=Me2+其中，Me只指Fe、Ni、Pb、As、Sb等比Cu更具负电性的金属，由于阳极的主要组成是铜，阳极的主要反应是Cu溶解形成Cu2+的反应3.2阴极反应Cu2++2e-=Cu3.3一价铜离子的影响2Cu+=Cu2++Cu，此反应的发生会降低电流效率，增加电能消耗。
3.4阳极上杂质的行为3.4.1比Cu电位更正的杂质，如Au、Ag、Se、Te等最终以其化合物、粒子形态进入阳极泥中。
3.4.2比Cu电位更负的，主要是铁、锌、镍，电解时可能在阴极上放电析出，并且会生成极细的SbAsO4及BiAsO4等砷酸盐，它们是一种絮状物，黏附在阴极上。
4、铜电解精炼的流程粗铜及铜废料阳极炉不纯阳极生产槽净化槽始极片始极槽阳极泥残阳极电解液副产品阳极阴极铜电解液二、铜电解精炼物料平衡计算按年产电解铜80000吨进行计算，表1为假设的阳极成分阳极成分（%）表1元素Cu As Sb Ni Bi Pb Se Te Au Ag Fe S Zn含量99.3 0.07 0.04 0.2 0.008 0.03 0.06 0.05 0.003 0.06 0.002 0.007 0.0031、阳极泥率和阳极泥成分计算表2为铜电解过程中各元素的分配。
金属材料综合课程设计
金属材料综合课程设计一、教学目标本课程旨在让学生了解和掌握金属材料的基本知识，包括金属的性质、分类、制备和应用。
通过本课程的学习，学生将能够：1.知识目标：•描述金属的物理和化学性质。
•区分不同类型的金属材料。
•解释金属材料的制备方法和应用领域。
2.技能目标：•能够运用金属材料的性质进行简单的材料选择。
•能够通过实验方法观察和分析金属的性质变化。
3.情感态度价值观目标：•培养对金属材料科学的兴趣和好奇心。
•培养对实验和探索的积极态度。
•增强环保意识和可持续发展观念。
二、教学内容本课程的教学内容将按照以下大纲进行：1.金属的基本概念和性质：介绍金属的定义、特点和分类，讨论金属的物理和化学性质。
2.金属材料的制备方法：讲解金属的冶炼原理和常用制备方法，介绍金属材料的加工技术和工艺。
3.金属材料的应用：探讨金属材料在不同领域的应用，包括建筑、交通、电子等。
4.金属的腐蚀与防护：介绍金属腐蚀的原因和防护措施，讨论腐蚀控制技术和发展趋势。
三、教学方法为了激发学生的学习兴趣和主动性，本课程将采用多种教学方法：1.讲授法：通过讲解和演示，让学生掌握金属材料的基本概念和性质。
2.讨论法：鼓励学生参与讨论，培养学生的思考和分析能力。
3.案例分析法：通过分析实际案例，让学生了解金属材料在工程中的应用。
4.实验法：学生进行实验操作，观察和分析金属的性质变化。
四、教学资源为了支持教学内容和教学方法的实施，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用权威的金属材料科学教材，提供全面的知识体系。
2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识视野。
3.多媒体资料：制作教学PPT和视频资料，增强课堂教学的趣味性和互动性。
4.实验设备：准备实验器材和设备，让学生能够亲自动手进行实验操作。
五、教学评估为了全面、客观地评估学生的学习成果，本课程将采用以下评估方式：1.平时表现：通过课堂参与、提问和讨论等方式，评估学生的平时表现。
2.作业：布置适量的作业，评估学生的知识掌握和应用能力。
金属材料方向课程设计
设计任务随着国民经济的迅猛发展，对原油产品的需求量不断增加，石油行业的发展对石油机械用轴承的寿命提出了越来越高的要求。
石油机械用轴承不仅要承受拉伸、压缩、弯曲、剪切、等复杂的交变应力状态和高应力还要受到腐蚀介质的侵蚀。
炼油厂加丁原油种类日趋复杂、原油性质变差，硫含量和酸值均有所增加，设备腐蚀问题日趋严重，尤其是机械“关节”--轴承，因此选择合适的材料、制定适宜的热处理工艺，以提升和强化石油机械用防锈轴承的性能显得尤为重要。
摘要本文根据石油机械用轴承的服役条件，以滚动轴承为例，以选择合适的钢材并制定适宜的热处理工艺制度，设计石油机械中用的防锈轴承使得其热处理后的最终硬度在58～62HRC为目标，首先分析了石油的腐蚀环境轴承零件的服役条件，在此基础上根据其可能的失效形式，工作环境及性能要求选择合适的材料，设计零件加工工艺路线，分析热加工过程，最后进行性能检测及分析。
目录设计任务 (1)摘要 (2)第一章工件的服役条件 (1)第二章材料的选取 (1)2.1轴承性能的一般要求 (1)2.2化学成分的作用 (3)2.3 滚动轴承用钢冶炼质量的基本要求 (4)2.4防锈石油轴承的选材 (6)第三章零件加工工艺路线 (7)3.1 加工路线 (7)3.2套圈制造 (7)3.3滚动体制造 (8)3.4滚动轴承装配一般工艺过程 (8)第四章热加工过程及分析 (8)4.1锻造 (8)4.2预备热处理 (9)4.3热处理工艺 (11)4.3.1淬火工艺 (11)4.3.2回火工艺 (13)第五章性能检测方法及分析 (14)5.2 耐磨性的测定 (14)5.3 强度的测定 (14)5.4 硬度的测定 (15)5.5 冲击韧性的测定 (15)5.6 防锈性能的测定 (16)5.7 常见缺陷及分析 (16)第六章结论或建议 (17)参考文献 (18)第一章工件的服役条件轴承零件在实际使用过程中，往往要在拉伸、压缩、弯曲、剪切、交变等复杂应力状态和高应力值条件下，高速长时间工作。
金属材料工程实习实训教程课程设计
金属材料工程实习实训教程课程设计1. 背景介绍金属材料工程是材料科学与工程的重要分支之一，其在制造业中起着重要的作用。
在学生进行金属材料工程实习实训时，可以了解各种金属工业中涉及的工艺和操作方法，以及面临的各种问题。
本课程设计旨在为学生提供金属材料工程实习实训的指导，包括工作安全、实验任务、结果记录和分析等。
2. 教案设计2.1 目的和任务本实训课程设计的目的是为学生提供实践技能，了解各种金属加工设备和工具、以及金属加工的各种方式，例如铣削、车削、建模等应用技术。
实践任务包括：•观察和了解各种金属材料，了解其工艺性能，以及特点和应用领域；•了解各种金属切削工艺及其原理；•掌握各种金属加工设备和工具的基本使用方法；•熟悉各种金属配件的制造工艺；•熟练地进行实验，完成各种任务和试验。
2.2 实验设备、工具和材料•金属切削加工设备：铣床、车床、刨床、电火花加工机，钻床等；•其他金属加工器具：金属磨床、机床、油石等；•实验材料：各种金属材料，例如钢、铝、铁、铜、不锈钢等。
2.3 实验步骤•熟悉金属材料的工作特性；•学会各种金属加工设备的使用方法；•熟悉金属配件的制造工艺；•发扬实践功力，进行各种金属加工实验。
2.4 结果记录和分析学生应当对自己进行的实验结果进行记录，并进行分析、总结。
教师对学生的实验记录和分析进行评定并做出相应的建议。
3. 实验内容本设计的实验内容主要包括以下方面：3.1 金属材料的特性观察实验观察各种金属材料的表面结构和特点，了解各种金属材料的工艺性能和应用领域。
3.2 金属加工设备使用实验学习各种金属加工设备的使用方法，熟练掌握铣床、车床、刨床、电火花加工机、钻床等金属加工设备的使用方法。
3.3 金属配件制造工艺实验学习各种金属配件的制造工艺，如加工、冲压、压铸等工艺，掌握各种金属配件制造的基本方法和技能。
3.4 金属加工试验实验包含以下内容：•钣金制造技术及其应用试验；•焊接工艺实验；•金属加工件偏差测试实验；•金属表面质量检测实验；•各种金属部件制造和调试的真实案例实验。
自-工厂车间设计指导书一(金属方向)
工厂／车间设计指导书(金属方向) １. 车间设计任务书１．１车间的生产规模、生产的品种（1）车间规模:年产2、2０、50、10０、150万吨（产量自选1种)X及X合金管材、棒材、带材、板材(型材自选1种）车间（2）产品品种和规格：(自选１种)1)铜及铜合金（品种和规格在教材p３7表3-12、p４１表3-1４、表3-15 ｐ63表4-1７中选择一种)2）铝及铝合金（品种和规格在教材ｐ37表3－1２、ｐ41表3-1３、ｐ62表４-15中选择一种)3)镁及镁合金（品种和规格在教材ｐ37表3-12、p４１表３-14和3－１５中选择一种）4）钛及钛合金（品种和规格在教材p3７表3-12、p７２表4-2５和4－24中选择一种)5)稀有金属（品种和规格在教材p37表３-12、p4２表3－16、p7８表4－27－4-3０中选择一种）6）钢(品种和规格在教材ｐ4９表4-３、p５3表４-8和p184表6-11中选择一种)例：本设计任务是设计一个年产量5000０吨的铝型材挤压车间,生产的产品有：窗帘导轨、卷闸、纱窗铝合金型材；汽车装饰铝合金型材;推拉窗等。
挤压制品所用的材料是ＬD31合金。
1.2 车间设计的主要任务（1）编写工厂/车间设计说明书;１)生产方案的设计2)工艺方案的设计3)设备方案的设计４)工艺计算与设备负荷计算５)车间平面布置设计（２）按照工程制图及工厂/车间平面布置的相关要求，手绘工厂/车间平面布置1号图纸1张,图纸要求整洁、规范。
（3）课程设计总结。
２．车间设计说明书2.１.产品方案编制１)计算产品选择：在教材p41表３-1４和3－15中选择本设计是年产５0吨铜及铜合金管棒型材车间,选择的产品方案是无氧铜棒，规格是挤制品１4~120ｍm,拉制品5~6０ｍm。
代表产品选择φ30mm×６０0０mmm 的TU1产品。
产品的主要用途:广泛应用于电导率、可切削性、抗腐蚀性高的零件,如电气接插件、汽车零件、开关零件、管件、钎焊头、焊炬头、晶体管基极和炉内组装件等,产品方案与计算产品表如表１所示。
金属材料课程设计
金属材料课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握金属材料的基本概念、分类及性能特点；2. 使学生了解金属材料的加工工艺及其对性能的影响；3. 引导学生了解金属材料在工程领域的应用及发展前景。
技能目标：1. 培养学生运用所学知识分析、解决实际工程问题的能力；2. 提高学生进行实验操作、数据处理和实验报告撰写的能力；3. 培养学生团队合作、沟通交流的能力。
情感态度价值观目标：1. 激发学生对金属材料学科的兴趣，培养其探究精神和创新意识；2. 引导学生关注金属材料在国民经济发展中的重要作用，增强社会责任感；3. 培养学生严谨、务实的科学态度和良好的职业道德。
本课程针对九年级学生，结合学科特点和教学要求，将目标分解为具体的学习成果。
课程注重理论与实践相结合，充分考虑学生的认知水平和发展需求，以实现课程目标为导向，为后续教学设计和评估提供明确依据。
二、教学内容1. 金属材料的分类与性能- 介绍纯金属、合金的概念及分类；- 阐述金属材料的力学性能、物理性能及化学性能；- 分析不同金属材料的应用场景。
2. 金属材料的加工工艺- 讲解金属材料的铸造、塑性加工、焊接等基本加工方法；- 分析加工工艺对金属材料性能的影响；- 介绍新型加工技术及其发展趋势。
3. 金属材料的应用- 梳理金属材料在建筑、机械、汽车等领域的应用；- 分析金属材料在高新技术领域的应用前景；- 讨论金属材料在可持续发展中的作用。
4. 实践教学环节- 安排实验操作，如金属材料的拉伸、压缩、硬度等性能测试；- 组织学生进行实验数据处理和实验报告撰写；- 开展小组讨论，分享金属材料在生活中的应用实例。
教学内容依据课程目标，参考教材相关章节，进行科学、系统地组织。
教学大纲明确教学内容安排和进度，确保学生在掌握基础知识的同时，能够了解金属材料的前沿动态，提高实践能力。
教学内容与实际应用紧密结合，激发学生学习兴趣，培养其创新意识和实际操作能力。
三、教学方法1. 讲授法- 对于金属材料的分类、性能及加工工艺等基本理论知识，采用讲授法进行教学；- 讲授过程中注重条理清晰、深入浅出，结合实际案例，提高学生对知识点的理解和记忆；- 定期进行课堂小结，巩固所学知识。
金属材料工程《综合课程设计I》
理学院金属材料专业综合课程设计一1 实训目的通过训练，使学生把课堂上所学的基本理论、基本知识和基本技能应用于实践中，从而巩固和提高学生的专业水平、培养学生的实际动手和独立工作能力。
为学生毕业择业、适应社会、服务社会打下良好基础。
2 实训地点理学院三坡八栋一楼材料工程实验室101,104,117,118,119,120,122室等。
3 实训时间本课程设计实训时间安排在开课学期考试周前两周进行，由实训班级学习委员协助教师完成分组（具体分组数目和学生名单按实际班级），提前通知各位学生，了解时间地点内容安排及相关指导教师。
指导教师应提前一周以上做好相应的准备工作。
时间初定为：周一、周二、周三下午。
请准时。
每次一个大组参加。
4 实训对象金属材料专业各班学生实验分组：分为6个大组，一组10人。
一大组可以分为3个小组，每小组3-4人。
5 指导教师梁建烈、祝金明、尹彩流、蒙洁丽、朱其明、陈玲、蓝奇、崔雪鸿、李光丰6 实训纪律和守则一、学生在实训期间必须遵纪守法，讲文明、讲礼貌，虚心好学，充分展现一名当代大学生应有的良好精神风貌。
要按指定的时间进行实验。
准时进入实验室，不得迟到、早退,各组组长要认真做好实习期的考勤。
1二、每次实验前，要仔细阅读实验指导书，基本了解实验内容，目的，实验步骤及机器和仪器的主要原理与使用方法等。
三、以小组为单位进行实验。
小组长负责管理使用的设备，并组织分工和统一指挥。
四、要爱护实验室的一切设备，非指定使用的机器设备不得乱动，以免发生危险或损坏事故。
五、在实验过程中，如机器或仪器发生故障应立即向实验指导人员报告，进行检查以便及时排除故障，保证实验的正常进行。
六、实验结束后，要清理机器、仪器工具。
如有损坏、应及时向实验指导人员报告，听候处理。
七、要保持实验室的清洁和安静，养成良好的科学作风。
八、实验完毕后，要认真做好实验报告，并对存在问题进行讨论。
九、实训结束，学生要认真写个人实训总结及自评实习成绩（分优秀、良好、中等、及格、不及格等五个等级），指导教师要根据学生实训期间的表现等情况写出实训评语和实训成绩（分优秀、良好、中等、及格、不及格等五个等级）。
金属设计优秀教案模板范文
课时：2课时年级：八年级学科：美术教学目标：1. 知识与技能：了解金属材质的特点，掌握金属设计的步骤和方法，能够运用金属材质进行创意设计。
2. 过程与方法：通过观察、分析、实践等方式，培养学生的创新思维和动手能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对金属设计的兴趣，培养学生热爱艺术、尊重劳动的精神。
教学重点：1. 金属材质的特点和用途。
2. 金属设计的步骤和方法。
教学难点：1. 金属材质在创作中的运用技巧。
2. 创意思维的培养。
教学准备：1. 教学课件：《金属设计基础知识》2. 教学视频：《金属设计案例欣赏》3. 金属材质样品：铁、铜、铝等4. 工具：剪刀、胶水、砂纸等教学过程：第一课时一、导入1. 播放金属设计案例视频，引导学生欣赏并思考金属设计的美感。
2. 提问：金属设计有哪些特点？在哪些领域有应用？二、讲授新课1. 介绍金属材质的特点，如强度高、导电性好、可塑性等。
2. 讲解金属设计的步骤：构思、选材、制作、调整。
3. 分析金属设计的案例，引导学生学习金属设计的技巧。
三、课堂实践1. 分组讨论，每组选择一种金属材质，进行创意设计构思。
2. 学生根据构思，进行金属材料的切割、焊接、组装等实践操作。
3. 教师巡回指导，解答学生在实践过程中遇到的问题。
四、展示与评价1. 学生展示自己的金属设计作品，分享设计思路和制作过程。
2. 教师和同学对作品进行评价，指出优点和不足，并提出改进建议。
第二课时一、复习导入1. 回顾上节课所学内容，引导学生回顾金属设计的特点和步骤。
2. 提问：金属设计在日常生活中有哪些应用？二、拓展学习1. 讲解金属材质在建筑、家具、工艺品等领域的应用。
2. 引导学生思考如何将金属设计融入到生活中，提高生活品质。
三、实践操作1. 学生根据所学知识，设计一款具有实用价值的金属制品。
2. 学生运用金属材质，进行切割、焊接、组装等操作。
3. 教师巡回指导，解答学生在实践过程中遇到的问题。
金属材料综合性课程设计
金属材料综合性课程设计The Comprehensive Course Design of Metal Materials课程编号：07360210 学时：3周学分：3先修课程：材料科学基础、金属学原理、金属组织控制原理、金属材料强韧化、金属材料学、热处理设备、材料力学性能适用专业：金属材料工程一、目的与任务金属材料综合性课程设计以突出培养学生对知识的综合应用能力和工程能力为目的，让学生综合运用各门课程所学的理论性知识及综合实验得到的实践性知识，研究和解决实际问题。
学生能根据不同零件制定切实可行的设计方案、并在设计实践过程中培养良好的设计思想，掌握正确的设计方法和原则及有关的设计规范，善于运用图表和文字表达设计意图，能够正确的制定工艺卡片，并完成设计报告。
二、要求、内容与进度安排1．要求学生如同在企业接受实际设计任务一样，认真对待课程设计，在老师的指导下，根据设计任务，合理安排时间和进度，有计划地按时完成设计任务（1）根据有关参考文献和手册，选择并确定两个零件作为设计对象，画出零件图并正确的标出零件的尺寸和公差（尺寸公差和形位公差）；分析零件的服役条件并提出性能要求；对确定设计的零件进行合理选材。
（1周时间）（2）制定零件加工路线并进行常规热处理工艺设计。
（1周时间）（3）化学热处理工艺设计。
（1周时间）2.内容金属材料综合性课程设计3周时间共设计2个零件。
（1）常规热处理工艺设计对设计零件提出的性能要求进行常规热处理工艺设计，包含预备热处理设计和最终热处理设计。
具体设计内容有：查阅材料的临界点，确定加热温度，加热保温时间，冷却介质，回火温度，回火保温时间，选用加热设备（型号、功率、额定使用温度），绘制工艺曲线，填写热处理工艺卡片，绘制热处理车间平面示意图。
（2）化学热处理工艺工艺设计对设计零件提出的性能要求选择合适的化学热处理种类，并提出选择依据。
预备热处理选择及设计，化学热处理设计：确定处理温度和时间等工艺参数，冷却方法和介质，渗剂的种类和滴量，选用加热设备（型号、功率、额定使用温度），绘制工艺曲线，填写热处理工艺卡片，绘制化学热处理车间平面示意图。
金属设计优秀教案模板范文
课时：2课时年级：八年级教材：《技术与设计》教学目标：1. 知识与技能：了解金属的基本特性，掌握金属材料的加工方法，学会金属设计的初步技能。
2. 过程与方法：通过小组合作，培养学生的观察、分析、创新和动手能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对金属设计的兴趣，培养学生对工艺美的追求，增强学生的环保意识。
教学重点：1. 金属的基本特性和加工方法。
2. 金属设计的初步技能。
教学难点：1. 金属材料的合理选择和加工。
2. 金属设计的创新性。
教学准备：1. 教学课件2. 金属样品3. 剪刀、胶水、砂纸等工具4. 小组合作任务分配表教学过程：第一课时一、导入1. 展示金属在生活中应用的图片，激发学生的学习兴趣。
2. 提问：你们对金属有哪些了解？金属在生活中有哪些作用？二、讲授新课1. 金属的基本特性：硬度、韧性、导电性、导热性等。
2. 金属材料的加工方法：切割、焊接、打磨、抛光等。
3. 金属设计的初步技能：观察、分析、创新、动手实践。
三、小组合作1. 将学生分成若干小组，每组分配一个金属设计任务。
2. 各小组讨论并制定设计方案，注意材料的合理选择和加工方法。
3. 教师巡回指导，解答学生在设计过程中遇到的问题。
四、展示与评价1. 各小组展示自己的金属设计作品，说明设计思路和创作过程。
2. 学生互评，教师点评，对优秀作品给予表扬。
第二课时一、复习导入1. 回顾上一节课学习的金属基本特性和加工方法。
2. 提问：你们认为金属设计有哪些创新点？二、拓展练习1. 学生根据所学知识，进行金属设计拓展练习。
2. 教师指导学生进行创新设计，鼓励学生发挥想象力。
三、展示与评价1. 各小组展示自己的金属设计作品，说明设计思路和创作过程。
2. 学生互评，教师点评，对优秀作品给予表扬。
四、总结与反思1. 学生总结金属设计的学习心得，分享自己在设计过程中的收获。
2. 教师对本次课程进行总结，强调金属设计的重要性。
教学反思：本节课通过金属设计实践活动，让学生了解了金属的基本特性和加工方法，掌握了金属设计的初步技能。
金属材料教学设计模板
金属材料教学设计本文从网络收集而来，上传到平台为了帮到更多的人，如果您需要使用本文档，请点击下载按钮下载本文档（有偿下载），另外祝您生活愉快，工作顺利，万事如意！【教学设计思路】根据课程标准要求，关于金属材料的学习，在认知领域的教学属于知道和了解水平，且学生已有关于金属和合金的不少生活常识，学习难度不大。
为维护课标的严肃性，教学忌拔高知识难度，但在教学中，对于过程与方法，情感态度与价值观可考虑加强一些。
使学生在学习过程中去深刻感知金属的物理性质及合金的巨大使用价值。
从方法和情感层面获得加强和熏陶，不失为一种教学创新。
这样做对知识学习而言，可以变枯燥为生动；对过程与方法而言，可以获得实验探究、调查研究、归纳分析等训练；还可透过关于中国冶金发展史的学习对爱国情感的熏陶等等。
同时，本课题教材联系学生生活常识较多。
为扩大学习成果，在课前、课中及课后力求安排一些学生活动，以激发化学学习的持久兴趣及升华科学情结。
因此，本课题的教学，以指导学生探究学习、发展学生认知能力为出发点及归宿而设计。
【教学目标】知识与技能：1、通过日常生活中广泛使用金属材料等具体事例，认识金属材料与人类生活和社会发展的密切关系。
2、了解常见金属的物理性质，知道物质的性质在很大程度上决定了物质的用途，但同时还需考虑如价格、资源以及废料是否易于回收等其他因素。
3、认识在金属中加热熔合某些金属或非金属可以制得合金，知道生铁和钢等重要合金，以及合金比纯金属具有更广泛的用途。
过程与方法：1、引导学生自主实验探究金属的物理性质（重点探究导电、导热性等）。
2、通过讨论探究物质的性质与用途的关系，培养学生综合分析问题的能力。
3、通过查阅合金的资料，培养学生独立获取知识的能力。
情感态度与价值观：1、通过实验探究活动让学生体验成功的喜悦，逐步养成在学习过程中敢于质疑敢于探究的良好品质。
2、通过调查考察认识化学科学的发展在开发新材料提高人类生存质量方面的重大意义和贡献。
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年产量500万吨，外径30mm，壁厚6mm，1060纯铝车间设计摘要本车间为年产500万吨纯铝车间设计。
设计本着工艺先进、技术可靠的原则，以设计任务为基础，市场需求为导向，并参考一些国内外热轧厂的资料，对车间进行工艺设计。
在本设计中，采用了许多先进的技术和设备，确保了成品能得到良好的板形及力学性能。
关键词：500万吨；市场需求；板形；力学性能I目录1. 设计任务书 (3)2. 设计的目的和要求分析 (5)2.1 设计目的 (5)2.2 设计要求 (5)3. 设计说明书 (5)3.1生产方案的设计 (5)3.2工艺方案的设计 (5)3.3 设备方案的设计....................................3.4 工艺计算与设备负荷计算 (5)3.5 其它 (5)4 工艺流程定额卡 (5)5 车间平面布置图 (5)6 总结 (5)7 参考文献 (5)1.设计任务书课程设计题目：年产量500万吨，外径30mm，壁厚6mm，1060纯铝车间设计。
2. 设计的目的和要求2.1 设计目的：通过本课程设计教学所要达到的目的是：(1)训练学生综合运用材料成型原理、金属凝固原理等课程的理论知识独立思考、分析、初步解决材料成型工艺问题的技能，提高运算、设计绘图能力及查阅资料的技能；(2)使学生熟练掌握工艺设计的步骤和方法；(3)培养学生以材料科学理论为基础并结合生产实际进行工厂设计的设计思想。
2.2 设计要求：（一）设计内容(1) 设计说明书 1 份(2) 产品工艺流程定额卡 1 份(3) 车间平面布置图 1份（二）设计要求(1)设计过程中要做到严谨、科学、切合实际。
(2)设计图纸要求按国家有关制图规范绘制，图纸要求整洁、规范、美观、线条流畅、布局合理以及数据齐全，图纸数据与说明书一致。
(3)设计说明书要严格按要求书写。
（三）设计步骤(1) 确定成品品种、规格、年产量以及原材料的相关参数。
(2) 根据设计任务书编制产品方案。
(3) 确定3A21铝合金的生产工艺流程，并绘出工艺流程图。
(4) 锭坯的选择。
(5) 详细阐述各道工序作用和目的以及计算相关工艺参数。
(6) 选择主要设备和辅助设备。
(7) 工艺计算并编制生产工艺流程定额卡。
(8) 设备负荷计算。
(9) 计算车间面积，确定车间布置。
(10) 确定厂房形状和主要尺寸，画出车间平面布置图。
3. 设计说明书3.1 生产方案的设计3.1.1 铝的性质物质的用途在很大程度上取决于物质的性质。
由于铝有多种优良性能，因而铝有着极为广泛的用途。
(1)铝的密度很小，仅为2.7 g/cm3，虽然它比较软，但可制成各种铝合金，如硬铝、超硬铝、防锈铝、铸铝等。
这些铝合金广泛应用于飞机、汽车、火车、船舶等制造工业。
此外，宇宙火箭、航天飞机、人造卫星也使用大量的铝及其合金。
例如，一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成。
船舶建造中也大量使用铝，一艘大型客船的用铝量常达几千吨。
(2)铝的导电性仅次于银、铜，虽然它的导电率只有铜的2/3，但密度只有铜的1/3，所以输送同量的电，铝线的质量只有铜线的一半。
铝表面的氧化膜不仅有耐腐蚀的能力，而且有一定的绝缘性，所以铝在电器制造工业、电线电缆工业和无线电工业中有广泛的用途。
(3)铝是热的良导体，它的导热能力比铁大3倍，工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和炊具等。
(4)铝有较好的延展性(它的延展性仅次于金和银)，在100 ℃～150 ℃时可制成薄于0.01 mm的铝箔。
这些铝箔广泛用于包装香烟、糖果等，还可制成铝丝、铝条，并能轧制各种铝制品。
(5)铝的表面因有致密的氧化物保护膜，不易受到腐蚀，常被用来制造化学反应器、医疗器械、冷冻装置、石油精炼装置、石油和天然气管道等。
(6)铝粉具有银白色光泽(一般金属在粉末状时的颜色多为黑色)，常用来做涂料，俗称银粉、银漆，以保护铁制品不被腐蚀，而且美观。
(7)铝在氧气中燃烧能放出大量的热和耀眼的光，常用于制造爆炸混合物，如铵铝炸药(由硝酸铵、木炭粉、铝粉、烟黑及其他可燃性有机物混合而成)、燃烧混合物(如用铝热剂做的炸弹和炮弹可用来攻击难以着火的目标或坦克、大炮等)和照明混合物(如含硝酸钡68%、铝粉28%、虫胶4%)。
(8)铝热剂常用来熔炼难熔金属和焊接钢轨等。
铝还用做炼钢过程中的脱氧剂。
铝粉和石墨、二氧化钛(或其他高熔点金属的氧化物)按一定比率均匀混合后，涂在金属上，经高温煅烧而制成耐高温的金属陶瓷，它在火箭及导弹技术上有重要应用。
(9)铝板对光的反射性能也很好，反射紫外线比银强，铝越纯，其反射能力越好，因此常用来制造高质量的反射镜，如太阳灶反射镜等。
(10)铝具有吸音性能，音响效果也较好，所以广播室、现代化大型建筑室内的天花板等也采用铝。
3.1.2 铝的发现简史铝是我们非常熟悉的金属，早在公元前5世纪就有了应用明矾作收敛剂、媒染剂的记载。
1825年，丹麦化学家和矿物学家厄斯泰德（Oersted H.C.1777-1851，丹麦）用钾汞齐还原无水卤化铝，第一个制备出不纯的金属铝。
1827年，德国化学家维勒（Wohler Friedrich，1800-1882，德国）用金属钾还原无水氯化铝，制备出较纯的铝，并用它的许多性质。
由于维勒制取铝的方法不可能应用于大量生产，在这以后的一段很长时间里，铝是珠宝店里的商品、帝王贵族的珍宝。
直到1886年两位青年化学家分别独立地用电解法制铝获得成功，使铝成为普通商品，竟然经历了60多年的时间。
这两位年轻的化学家一位是21岁的美国大学生豪尔，另一位是大洋彼岸的21岁法国大学生埃罗。
他们的工作奠定了今天电解铝的方法。
铝的命名源自拉丁文Alumen，这一名词中世纪在欧洲是对具有收敛性矾的总称，它的英文名称是Aluminium，元素符号为Al，我国从它的第二音节译为铝。
3.1.3 我国铝工业的发展近况进入21世纪以来，我国铝产业呈快速发展势头。
2000年—2011年，我国氧化铝产量由432.8万吨增长到3407.8万吨，电解铝由279.4万吨增长到1778.6万吨，分别增长了6.87倍和5.37倍。
我国已经成为铝生产、加工大国。
但是我国铝产业存在着诸多问题，如产能过剩、原料对外依存度高、高精尖加工技术仍落后于世界先进水平等。
（1）快速发展与产能过剩我国铝产业在进入21世纪后经历了一个快速发展的时期。
2000年—2011年，我国氧化铝、电解铝产量的年均增长速度分别达到21%和18%。
铝产业的快速发展保证了国民经济的用铝需求，但是由于投资的过快进行，而需求受经济放缓等因素影响增长不力，近几年我国铝产业产能严重过剩。
据估计，到2011年年底，全国已形成氧化铝产能5220万吨/年、电解铝产能2550万吨/年、铝材产能3200万吨/年，与产量相比，2011年氧化铝、电解铝、铝材的产能利用率分别只有65%、70%和87.5%。
实际上铝产业的过快发展已经使铝供给超过市场需求，铝价(13345,-70.00,-0.52%)低迷，铝企业经营困难。
（2）原料对外依存严重我国铝土矿资源总储量接近40亿吨，不过仍不能满足国内铝产业的原料需求。
2000年，我国电解铝产量仅279.4万吨，氧化铝自给率达71%。
但是电解铝产能发展过快，氧化铝很快供不应求。
2004年，我国生产的氧化铝只能满足电解铝生产需要的49%。
近几年，我国氧化铝产量的提高已经使氧化铝自给率提高到2011年的90%，进口量减少。
但与此同时，铝土矿不足的问题凸显出来。
2006年—2011年，我国自产铝土矿仅能满足国内需求的40%左右。
2011年，我国进口铝土矿4523万吨、氧化铝188万吨，电解铝原料对外依存度达61.5%。
（3）产业结构趋于合理目前，我国铝产业很多技术居世界领先水平。
从电解铝节能技术上看，异型阴极电解槽、新型结构导流槽、电流高效节能控制等技术被广泛采用；大型预焙槽已成主流，世界上第一条500kA预焙槽已在中铝连城分公司投入工业化生产。
2011年全国电解铝平均电耗为13900度，已接近世界最好水平。
铝产业集中度大大提高，2011年年底，电解铝产能排名前十位的企业产能合计占总产能的64.36%。
在要素配置上，电解铝生产也向能源丰富且价格便宜的西部地区发展。
表3-1 中国近年来铝加工材产量单位：万吨3.2 工艺方案的设计工艺设计是工厂设计的主要环节，是决定全局的关键。
工艺设计的主要任务——确定生产方法、选择生产工艺流程；确定生产设备的类型、规格、数量，选取各项工艺参数及定额指标；确定劳动定员及生产班制；进行合理的车间工艺布置。
从工艺技术上、生产设备上、劳动组织上保证设计厂投产后能正常生产，在产品的数量和质量上达到设计的要求。
工艺设计的基本原则：（1）根据计划任务书规定的产品品种、产量和质量进行设计（2）选择技术先进、经济合理的工艺流程和设备（3）合理考虑机械化、自动化装备水平（4）全面解决工厂生产、厂外运输和各种物料贮备的关系（5）注意考虑工厂建成后生产挖潜的可能性和留有工厂发展的余地（6）方便施工、安装，便于生产、维修（7）注意保护环境，减少污染3.2.1 原料的选择本车间全部采用高质量无缺陷连铸坯为原料，铝种为：普碳铝、优质铝和低合金铝。
3.2.2生产流程熔铸是铝材生产的首道工序主要过程为：（1）配料：根据需要生产的具体合金牌号，计算出各种合金成分的添加量，合理搭配各种原材料。
（2）熔炼：将配好的原材料按工艺要求加入熔炼炉内熔化，并通过除气、除渣精炼手段将熔体内的杂渣、气体有效除去。
（3）铸造：熔炼好的铝液在一定的铸造工艺条件下，通过深井铸造系统，冷却铸造成各种规格的圆铸棒。
（4）挤压：挤压是型材成形的手段。
先根据型材产品断面设计、制造出模具，利用挤压机将加热好的圆铸棒从模具中挤出成形。
常用的牌号6063合金，在挤压时还用一个风冷淬火过程及其后的人工时效过程，以完成热处理强化。
不同牌号的可热处理强化合金，其热处理制度不同。
（5）氧化：挤压好的铝合金型材，其表面耐蚀性不强，须通过阳极氧化进行表面处理以增加铝材的抗蚀性、耐磨性及外表的美观度。
其主要过程为：a.表面预处理：用化学或物理的方法对型材表面进行清洗，裸露出纯净的基体，以利于获得完整、致密的人工氧化膜。
还可以通过机械手段获得镜面或无光（亚光）表面。
b.阳极氧化：经表面预处理的型材，在一定的工艺条件下，基体表面发生阳极氧化，生成一层致密、多孔、强吸附力的AL203膜层。
c.封孔：将阳极氧化后生成的多孔氧化膜的膜孔孔隙封闭，使氧化膜防污染、抗蚀和耐磨性能增强。
氧化膜是无色透明的，利用封孔前氧化膜的强吸附性，在膜孔内吸附沉积一些金属盐，可使型材外表显现本色（银白色）以外的许多颜色，如：黑色、古铜色、金黄色及不锈钢色等。