《轮机工程基础》课程教学大纲

GDOU-B-11-213

《轮机工程基础》课程教学大纲

课程简介

本课程是轮机工程专业的专业基础课，也是学生参加海船船员适任证书考试的必考课程之一。主要内容有：金属材料的性能，船用碳素钢、合金钢、铸铁、非金属材料等，机械制图,常见的机构与机械传动,常用的仪表、单位等。该课程涉及的内容广、理论性强，是轮机工程技术人员在生产管理中必须具备的基本知识。通过该课程的学习，可以帮助学生更好地理解并掌握后续相关的专业课程，为以后从事轮机管理工作打下坚实的理论基础。

课程大纲

一、课程的性质与任务：

本课程是轮机工程专业的一门专业基础课程。它的任务是：讲授制图的基本知识和技能、机械制图的方法；轮机工程中有关材料与热处理的基本知识；各种常用机构、机械传动的原理；船舶常用测量仪器的结构、工作原理以及正确使用和安装方法；轮机工程中各种计量单位及换算等。为提高学生素质，培养综合能力和继续学习后续课程打下一定的基础，为今后从事轮机管理工作打下基础。

二、课程的目的与基本要求：

本课程的教学目的是：使学生具有一定的读图能力、图示能力、空间想象力、思维能力以及绘图技能，使学生掌握和具备必需的轮机工程材料、机构机械传动和机械零件、船用仪表及单位换算等轮机工程基础知识和基本技能，达到《STCW78/95公约》和中华人民共和国海事局关于船舶操作级轮机员与本课程相关的适任标准。

本课程的基本要求是：

1. 掌握正投影法的基本理论和作图方法；

2. 掌握机件的表达方法；

3. 掌握标准件、常用件的规定画法；

4. 掌握制图国家标准和相关的行业标准；

5. 掌握碳钢的成分—组织—性能基本规律；

6. 掌握金属学基础理论和热处理基本原理及常用方法；

7. 掌握常用材料的牌号、成分、组织、性能及应用范围；

8. 掌握金属材料强化的基本途径和金相分析的基本方法；

9. 掌握常用机构的基本原理；

10.掌握常用机械传动的特点和适用范围；

11.掌握轮机工程中各种计量单位及换算；

12.掌握船舶常用测量仪器工作原理及其正确使用方法

三、面向专业：轮机工程专业

四、先修课程：画法几何及机械制图、机械设计基础、工程材料

五、本课程与其它课程的联系：

本课程中有绝大部分内容已在《画法几何及机械制图》、《机械设计基础》、《工程材料》等课程中学过，只是本课程涉及的有些内容更加具体细微，可以说《轮机工程基础》是几门课程的综合，但是也有一部分内容是新的内容。因此该课程实际上是为了学生参加海船船员适任证书考试而开设的一门综合基础课。

六、教学内容安排、要求、学时分配及作业：

第一部分材料工艺学（16学时）

第一章：金属材料的性能（1学时）

第一节：金属的机械性能

刚度、强度、硬度、塑性、冲击韧性、疲劳强度（A）。

第二节：金属的工艺性能和物理、化学性能

铸造性、可锻性、可焊性、热处理性、可切削加工性、冷变形工艺性（A）；物

理、化学性能（B）。

第二章：金属的晶体结构和性能（1学时）

第一节：金属的晶体结构

晶体和非晶体（A）；晶体结构（B）；常见的晶格类型（A）。

第二节：实际晶体结构

晶体中的缺陷：点缺陷、线缺陷、面缺陷（B）；提高金属强度途径（A）。

第三节：纯金属的结晶

冷却曲线和过冷现象（A）；金属结晶过程（A）；晶粒大小对金属机械性能的影

响（A）；晶粒细化（A）

第四节：金属的同素异晶转变

同素异晶转变（A），同素异晶体（A）。

第三章：合金的构造与铁碳合金状态图（2学时）

第一节：合金的基本概念

合金（A）；组元（B）；合金系（B）；相（B）；组织（A）

第二节：合金的结构

固溶体（A）；金属化合物（A）；机械混合物（A）。

第三节：铁碳合金状态图

第四节：铁碳合金的基本组织

铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、高温莱氏体和低温莱氏体（A）。

第五节：铁碳合金状态图分析

简化的铁碳合金状态图（A）；铁碳合金状态分析（A）；铁碳合金分类（A）。

第六节：钢的结晶过程

共析钢的结晶过程（A）；亚共析钢的结晶过程（B）；过共析钢的结晶过程（B）。第七节：合金成分、组织、性能之间的关系及铁碳合金状态图的应用碳的质量分数对平衡组织及机械性能的影响（B）；铁碳合金状态图的应用（A）。第四章：钢的热处理（2学时）

第一节：钢在加热时的组织转变

共析钢的奥氏体化（A）；非共析钢的奥氏体化（A）；奥氏体化晶粒长大及影响因素（B）。

第二节：钢在冷却时的组织转变

冷却时A的转变（A）；冷却方式（A）；奥氏体的等温转变（A）；C曲线各区转变过程及特点（A）。非共析钢的等温转变（A）；奥氏体等温转变的应用（B）。第三节：钢的正火与退火

钢的退火及其目的、种类（A）；钢的正火及其目的（A）、适用范围（B）

第四节：钢的热处理淬火

钢的淬火工艺（A）；常用的淬火方法（A）；钢的淬透性（B）；淬火的缺陷及其防止方法（C）。

第五节：钢的回火

回火的目的（A）；淬火钢回火时组织与性能的变化（A）；回火性能与回火温度的关系（A）；回火工艺及应用（B）；回火脆性（B）。

第六节：钢的表面热处理

表面淬火（A）；表面化学热处理（A）。

第五章：船用碳素钢（1学时）

第一节：杂质对碳钢性能的影响

Mn、Si、S、P等杂质对碳钢性能的影响（B）。

第二节：碳钢的分类、牌号和用途

碳钢的分类（A）；碳素结构钢的牌号及用途（A）；碳素工具钢（A）。

第六章：船用合金钢（1学时）

第一节：合金元素对钢的组织和性能的影响

合金元素与铁素体F和碳的作用（B）；合金元素对钢热处理的影响（B）。

第二节：合金的分类与编号