金属工艺学-武汉大学动力与机械学院

金属工艺学课程设计一、课程目标知识目标：1. 让学生掌握金属工艺学的基本概念，包括金属的性质、分类及应用。

2. 使学生了解金属的加工方法，如铸造、锻造、焊接等，并理解其工艺特点及适用范围。

3. 帮助学生掌握金属材料的检测与评定方法，了解金属材料在使用过程中的性能变化。

技能目标：1. 培养学生运用金属工艺学知识解决实际问题的能力，提高动手实践能力。

2. 培养学生运用金属加工方法制作简单金属制品的技能，提高创新意识和创造力。

3. 培养学生进行金属材料检测与评定的能力，提高实验操作技能。

情感态度价值观目标：1. 培养学生对金属工艺学的兴趣，激发学习热情，形成主动学习的态度。

2. 培养学生尊重工匠精神，认识到金属工艺在国民经济中的重要作用，增强民族自豪感。

3. 培养学生关注金属材料在生活中的应用，提高环保意识，形成绿色发展的价值观。

课程性质：本课程为实践性较强的学科，结合理论知识与实践操作，注重培养学生的动手能力和创新能力。

学生特点：学生处于好奇心强、求知欲旺盛的年级，具备一定的物理、化学基础知识，但实践经验不足。

教学要求：结合学生特点，注重理论与实践相结合，强调实践操作，提高学生的实际操作能力。

通过课程学习，使学生能够掌握金属工艺学的基本知识，具备制作简单金属制品的技能，并培养学生的创新意识和环保意识。

在教学过程中，关注学生的学习成果，及时调整教学策略，确保课程目标的实现。

二、教学内容1. 金属工艺学基本概念：包括金属的晶体结构、物理性能、化学性能等，涉及教材第一章内容。

- 金属的性质与分类- 金属的晶体结构与性能关系2. 金属加工方法：介绍铸造、锻造、焊接、热处理等加工工艺，涉及教材第二章内容。

- 铸造工艺及其特点- 锻造工艺及其特点- 焊接工艺及其特点- 热处理工艺及其作用3. 金属材料的检测与评定：学习金属材料的力学性能、化学成分、金相组织等方面的检测方法，涉及教材第三章内容。

- 力学性能测试方法- 化学成分分析方法- 金相组织观察技术4. 实践操作：结合理论教学内容，安排以下实践项目，涉及教材第四章内容。

判断题1、自由锻是锻造大件的唯一加工方法。

（√）2、在正确控制化学成分的前提下，退火是生产可锻铸铁件的关键，球化处理和孕育处理是制造球墨铸铁件的关键。

（√）3、工程材料包括金属材料、陶瓷材料、高分子材料和复合材料四大类。

（√）4、由于石墨的存在，可以把铸铁看成是分布有空洞和裂纹的钢（√）5、熔化焊的本质是小熔池熔炼与铸造，是金属熔化与结晶的过程。

（√）6、直流正接：焊件接正极，焊条接负极（厚板、酸性焊条）。

（√）7、电阻点焊是用圆柱电极压紧工件，通电、保压获得焊点的电阻焊方法。

（√）8、铜的电阻极小，不适于电阻焊接。

（√）9、反复弯折铁丝，铁丝会越来越硬，最后会断裂。

（√）10、冲裁变形过程可以分为：(1)弹性变形阶段；(2)塑性变形阶段；(3)断裂分离阶段（√）11、板料弯曲时应尽可能使弯曲线与坯料纤维方向平行。

（×）12、落料时，凹模基本尺寸应取工件尺寸公差范围内的较大的尺寸。

（×）13、粗基准是指粗加工时所使用的基准，精基准是指精加工时所使用的基准。

（×）14、高速钢虽然它的韧性比硬质合金高,但并不是现代高速切削的刀具材料。

（√）15、在一个工序中只可以有一次安装。

（×）16、刃倾角是主切削刃与基面间的夹角，有正、负。

（√）17、逆铣时刀齿从已加工表面开始进刀，刀具磨损较大，且影响已加工表面质量。

（√）18、零件在加工、和装配中，所依据的点、线或面称为工艺基准。

（√）19、合金收缩经历三个阶段。

液态收缩是铸件产生内应力、变形和裂纹的主要原因。

（×）20、焊接接头中的融合区和过热区是两个机械性较差的区。

（√）21、氩气为惰性气体，高温下不溶入液态金属，也不与金属发生化学反应，因此，氩气是一种理想的保护气体。

（√）22、拉深系数越大，变形程度越大；所以后续的拉深系数比前面的拉深系数小。

（×）23、冷热变形是以回复温度为界的。

（×）24、拉伸件中最危险的部位是直壁与底部的过渡圆角处，当拉应力超过材料的强度极限时，此处将被“拉裂”。

金属工艺学什么叫金属工艺学？金属工艺学是一门研究有关制造金属机件的工艺方法的综合性技术学科。

它主要研究：各种工艺方法本身的规律性及其在机械制造中的应用和相互联系；金属机件的加工工艺过程和结构工艺性；常用金属材料性能对加工工艺的影响；工艺方法的综合比较等。

•机械制造的基本工程1、产品设计总体设计零部件设计决定功能选用材料决定尺寸及结构细节定出技术要求绘出图纸2、工艺准备决定生产方案制定工艺规程与工艺卡设计并制造工艺装备3、毛坯生产铸件、锻件、冲压件、焊接件、棒料、非金属材料、毛坯等。

4、切削加工粗加工、半精加工、精加工、外构件、外协件5、装配与调试组件装配、部件装配、总装、调试6、装箱出厂•机械制造的经济性原则材料成本、工时成本直接成本、间接成本生产成本、利润、税金•现代先进加工工艺1、采用物化知识的职能来代替人，使人从直接参加生产劳动变为主要负责控制生产。

2、采用先进工艺和高效专用设备，使工艺专业化。

3、机械加工技术柔性化，大量采用信息技术和计算机技术。

•材料是可以直接制成成品的东西,如木料、石料、金属材料等。

•工业生产中所使用的材料属于工程材料，主要包括金属材料、无机非金属材料、有机高分子材料和复合材料四大类。

• 金属材料是现代制造机械的最主要材料。

• 金属材料以合金为主，很少使用纯金属。

合金是以一种金属为基础，加入其它金属或非金属，经过熔炼、烧结或其它方法制成的具有金属特性的材料。

最常用的合金，有以铁为基础的铁碳合金；有以铜或铝为基础的铜合金和铝合金。

• 用来制造机器零件的金属或合金应具有如下性能：1、优良的工艺性能，包括铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能、机加工性能等。

2、较好的使用性能，包括物理性能、化学性能、力学性能等。

§1-1 材料的性能材料的性能以金属材料为例包括力学性能、物理性能、化学性能和工艺性能等。

一、金属材料的力学性能力学性能是指金属材料在受外力作用时所反映出来的性能。

一、填空题1、刀具磨损形式包括：前刀面磨损、后刀面磨损和前后刀面磨损。

2、切削运动主要包括主运动和进给运动。

P1 下册3、铸件壁厚相差过大将导致其产生热应力，从而使铸件厚壁部位产生拉应力、薄壁部位产生压应力。

4、周铣时根据切削部位刀齿旋转方向与工件进给方向的不同分为__顺铣 _和_ 逆铣_ _。

5、焊条药皮主要起提高电弧燃烧的稳定性、防止空气对融化金属的有害作用和保证焊缝金属的化学成分和力学性能作用。

6、拉深中容易产生的两种废品包括拉穿废品和拉皱拉深废品。

7、在设计、制造零件时应使零件在工作中产生的最大正应力与纤维方向重合，最大切应力与纤维方向垂直；并使纤维组织沿零件轮廓分布，避免纤维组织被切断。

8、生产类型一般分为大量生产、成批生产和_单件小批生产 ____。

9、加工轴类零件时常用的精基准是两端中心孔。

11、工序是机械加工工艺过程最基本的组成单元。

12、加工平面最常用的两种方法是__ 铣 _和__ 刨 __。

13、小尺寸螺纹常用的加工方法是：攻丝和套扣。

14、铸件的凝固方式有：逐层凝固、___糊状凝固__、___ 中间凝固。

15、焊接接头由焊缝和焊接热影响区两部分组成。

16、影响液态合金充型能力的因素有：合金的流动性、浇注温度和充型压力和铸型填充条件。

17、金属的可锻性常用金属塑性指标和变形抗力两个指标来衡量。

18、焊条焊芯主要起导电和填充焊缝金属作用。

19、切削用量三要素是指切削速度、进给量和背吃刀量。

20、铸件的三种凝固方式是逐层凝固、___糊状凝固__、___ 中间凝固。

21、常见的三种切屑类型是__ 带状切屑__、_ 节状切屑__、_崩碎切屑__。

22、根据钎料熔点的不同，钎焊可分为软钎焊、硬钎焊两类。

23、板料弯曲变形时，应尽量使弯曲线与纤维组织垂直。

P134 上册24、等离子弧是基于机械压缩效应、热收缩效应、磁收缩效应三种压缩效应所得到的截面细小的收缩电弧。

25液态合金的充型能力不足时，铸件会产生_浇不足_和_ 冷隔 _等缺陷。

第一章复习题1、为什么不宜用碳素工具钢制造拉刀和齿轮刀具等复杂刀具？为什么目前常采用高速钢制造这类刀具，而较少采用硬质合金？答:因为碳素工具钢耐热性较低，适合低速切削。

高速钢的耐热性、硬度和耐磨性虽低于硬质合金，但强度和韧度却高于硬质合金，工艺性较硬质合金好，而且价格较硬质合金低，适用高速刀具。

2、在一般情况下，K类硬质合金适于加工铸铁件，P类硬质合金适于加工钢件。

但在粗加工铸钢件毛坯时，却要选用K20类硬质合金，为什么？答：铸钢的毛坯表面粗糙度高，不易连续切削，易受冲击。

而K20耐冲击大，及抗磨损性，韧性更好，所以选用K20.3、选择下列刀具的材料：麻花钻、手用铰刀、整体圆柱铣刀、端铣刀刀齿、锉刀、机夹刀片。

答：高速钢，合金工具钢，高速钢，硬质合金，碳素工具钢，硬质合金。

4、切削用量指的是什么?包括哪些内容?答：切削用量是切削过程中的切削速度、进给量和吃刀量的总称。

5、常见的零件表面成形方法有哪些?各举两个例子.答: 1轨迹法:车外圆，刨平面 2成形法:车球面，拉孔 3展成法：插齿，锉削外圆弧面。

6、切削热对切削加工有什么影响？答：切削热传入工件，使工件温度升高，产生热变形，影响加工精度;传入刀具，使刀具温度升高，加剧刀具磨损，甚至使刀具丧失切削能力。

7、对刀具材料的性能有哪些基本要求？答：高硬度，高耐磨性，高耐热性，足够的强度和韧性，有一定的工艺性能。

8、在车外圆时，切削功率主要依据哪个切削分力来计算？为什么？答：切削力Fc，其数值大小一般是三个分力中最大的，消耗动力最多，占机床总功率的95%-99%。

9、高速钢和硬质合金在性能上的主要区别是什么？各适合做何种刀具？答：高速钢有很高的强度和韧性，制造钻头、铰刀、拉刀、铣刀等。

硬质合金：抗弯强度低，不能承受较大的冲击载荷，制造车刀、铣刀、刨刀的刀片等。

10、切削刚性较差的细长轴时，产生弯曲变形的原因是什么？如何改进？答：由于细长轴刚性较差，径向力将会把细长轴顶弯，使其在水平面内发生弯曲变形。

Value Engineering 0引言案例教学法，由美国哈佛法学院前院长克里斯托弗·哥伦布·朗代尔（ngdell ）于1870年首创，后经哈佛企管研究所所长郑汉姆（W.B.Doham ）推广。

所谓工程案例教学法，是指将真实工程案例引入教学过程形成的教学平台。

而工程案例是指为了一定的教学目的，围绕某几个问题，将工程现场所发生的客观事实作为为素材，并进行概括、整理、描述，最终形成可用于教学课堂交流或探讨的材料[1]。

应用型工科本科教育的本质特征在于培养工程应用型人才。

这类人才主要从事第一线的技术应用和工艺过程的指导、监测、管理和控制等方面的工作，属于使研究开发的成果转化为产品，在生产第一线解决实际问题、保证产品质量和性能而必需的人才。

也就是说，培养目标定位于技术工程师[2]。

在工科应用型人才培养体系中，机械制造类课程占有重要地位。

机械制造类课程具有实践性强的特点，如果采用教师课堂上讲授，学生记笔记的“填鸭式”的教学方式，由于学生缺乏实践经验，往往出现由听不懂到不愿听直至完全失去学习兴趣的局面，在一定程度上损害了学生的积极性。

而且由于学生不知道所学知识的具体的应用对象和应用场合，常常产生“学的东西有什么用处”的思想困惑。

为了解决机械制造类课程教学中存在的这些突出问题，达到“学以致用”目的，我们认为开展工程案例教学是一个有效的解决方案。

1机械制造课程体系机械制造类课程包括工程材料、金属工艺学、材料成型方法、互换性与技术测量、机械制造技术基础、制造工艺与质量控制等系列课程，面向机械设计制造及其自动化、工业工程、动力工程、轮机工程、制冷工程、建筑环境等多个专业。

教学内容应根据专业培养目标进行科学的规划整合，各有侧重，形成全新的课程体系，并实现资源共享和基础课与专业课教师的融合。

如对于制冷工程、建筑环境专业，将金属工艺学和互换性与技术测量合并成一门课—机械制造基础，48学时。

而对于机械设计制造及其自动化、动力工程、轮机工程则两门课程分别开设，总学时56学时。

1、金属液态成形有何最突出的优点？通常有哪些液态成形方法？金属液态成形具有如下最突出的优点：（1）可制造出内腔、外形很复杂的毛坯。

如各种箱体、机床床身、汽缸体、缸盖等。

（2）工艺灵活性大，适应性广。

液态成型件的大小几乎不限，其重量可由几克到几百吨，其壁厚可由0.5mm到1m左右。

工业上凡能溶化成液态的金属材料均可用于液态成型。

对于塑性很差的铸铁，液态成型是生产其毛坯或零件的唯一的方法。

（3）液态成型件成本较低。

液态成型可直接利用废机件和切屑，设备费用较低。

同时，液态成型件加工余量小，节约金属。

通常的液态成形方法：通常分为两大类：砂型铸造成形工艺和特种铸造成形工艺（如：金属型铸造、熔模铸造、压力铸造、低压铸造、实型铸造、离心铸造等）2、金属铸造工艺性能主要以何种物理特性来表征？其影响因素如何？请分别予以分析？金属铸造工艺性能主要以液态金属的充型能力来表征。

影响液态金属充型能力的因素有：合金的流动性，铸型性质，浇注条件，铸件结构等。

合金的流动性是指金属液的流动能力。

流动性越好的金属液，充型能力越强。

铸型性质的影响：（1）铸型材料铸型的蓄热系数大，充型能力越差。

（2）铸型温度铸型温度越高，充型能力越强。

（3）铸型中的气体浇注条件的影响（1）浇注温度：一般T浇越高，液态金属的充型能力越强。

（2）充型压力：压力越大，充型能力越强。

（3）浇注系统结构结构复杂，流动阻力大，充型能力差。

铸件结构的影响：（1）铸件壁厚厚度大，热量散失慢，充型能力就好。

（2）铸件复杂程度结构复杂，流动阻力大，充型困难。

3、铸造凝固方式，根据合金凝固特性分成哪几类？它们对铸件质量将分别产生什么影响？铸造凝固方式，根据合金凝固特性分成逐层凝固、糊状凝固、中间凝固。

合金的结晶温度范围愈小，凝固区域愈窄，愈倾向于逐层凝固；凝固区域愈宽，愈倾向于糊状凝固；对于一定成分的合金，结晶温度范围已定，凝固方式取决于铸件截面的温度梯度，温度梯度越大，对应的凝固区域越窄，越趋向于逐层凝固。

动力与机械学院能源动力系统及自动化专业本科人才培养方案一、专业代码、名称专业代码：080501专业名称：能源动力系统及自动化（Energy, Power System and Automation）二、专业培养目标培养具备能源动力系统及自动化等方面专业知识，能在大型火力发电厂、水力发电厂、抽水蓄能电厂、核电厂、大型调水及流体输送等相关部门从事设计、研究、运行、管理等方面工作的高级工程技术人才。

三、专业特色和培养要求主要研究能源动力系统及自动化的基本理论及其在工程中的应用，包括发电厂动力设备及其它流体机械的运行智能化、远程化、网络化及实时监测和集中控制，能源动力设备的安全性、经济性、灵活性、清洁性的研究和现代化管理等。

要求学生具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力；系统地掌握本专业领域的技术理论基础知识，获得本专业领域的工程实践训练，具有较强的计算机和外语应用能力；了解本专业学科前沿及发展趋势；具有较强的自学能力、创新能力和较高的综合素质。

四、学制和学分要求学制：四年学分要求：总学分为150学分。

五、学位授予授予工学学士学位。

六、专业主干（核心）课程工科平台课程：大学物理、线性代数、工程力学、电工电子技术、工程制图、工程经济与管理。

学科基础（平台）课程：流体力学、工程热力学、传热学、测试技术、自动控制原理。

专业主干课程：汽轮机原理、热力发电厂、锅炉原理、水轮机、水轮机调节、水电厂自动装置、泵站工程、泵站自动化、核电站系统与设备。

七、双语课程泵站工程( Pumping Stations) 、水轮机运行（Hydrulic Turbine Opration）、透平机械振动与平衡（Vibration and Balance of Turbo-machinary）八、主要实验和实践性教学要求要求参加和完成军训、生产劳动、金工实习、认识实习、机械设计基础课程设计、专业课课程设计、生产实习、毕业设计（论文）。

“卓越工程师计划”能源与动力工程专业本科人才培养方案一、专业代码、名称专业代码：080501专业名称：能源与动力工程（Energy and Power Engineering）二、专业培养目标培养具备能源与动力工程等方面专业知识，能够面向国家和社会发展的重大战略需求，在化石能源和新兴替代能源开发利用、电力生产，节能与储能等相关领域从事研究、设计和运行管理等方面工作的国际一流拔尖人才。

三、专业特色和培养要求主要研究能源与动力工程的基本理论及其在工程中的应用，包括发电厂动力设备及其它流体机械的运行和集中控制，能源动力设备的安全性、经济性、灵活性、清洁性的研究和现代化管理等。

要求学生具有扎实的自然科学基础，系统地掌握本专业领域的基础知识和工程技术理论；经过本专业领域的工程实践训练，具有较强的创新能力和较高的综合素质；同时，具有较好的人文、艺术和社会科学基础；面向世界，成为未来的卓越工程师。

四、学制和学分要求学制：4年；学分要求：不少于150学分。

“3+1”人才培养模式，其中在学校课程学习3年，累计在国外、企业或研究机构实践教学1年。

五、学位授予授予工学学士学位。

六、专业主干（核心）课程工科平台课程：高等数学、线性代数、数学物理方法、工程化学、大学物理、电工电子技术、机械设计基础、工程图学。

学科基础课程：能源动力工程概论、流体力学、理论力学、材料力学、工程热力学、传热学、自动控制原理、测试技术。

专业主干课程：锅炉原理、汽轮机原理、热力发电厂、发电厂电气设备全英文课程：多尺度的力学模型与仿真七、企业和社会实践要求参加和完成军训、社会实践、工程训练、认识实习、专业课课程设计、毕业实习，并以国际交流、企业创新实践或研究机构创新研究的成果为基础撰写毕业论文并通过答辩。

八、毕业生条件及其它必要的说明学生修满规定的学分，成绩合格，准予毕业；符合武汉大学学士学位条例者授予工学学士学位。

动力与机械学院能源与动力工程专业教学计划表。

机床电路Machine Tool Circuit机床电器Machine Tool Electric Appliance机床电气控制Electrical Control of Machinery Tools机床动力学Machine Tool Dynamics机床设计Machine Tool design机床数字控制Digital Control of Machine Tool机床液压传动Machinery Tool Hydraulic Transmission机电传动Mechanical & Electrical Transmission机电传动控制Mechanical & electrical Transmission Control机电耦合系统Mechanical & Electrical Combination System机电系统计算机仿真Computer Simulation of Mechanic/Electrical Systems 机电一体化Mechanical & Electrical Integration机构学Structuring机器人Robot机器人控制技术Robot Control Technology机械产品学Mechanic Products机械产品造型设计Shape Design of Mechanical Products机械工程控制基础Basic Mechanic Engineering Control机械加工自动化Automation in Mechanical Working机械可靠性Mechanical Reliability机械零件Mechanical Elements机械零件设计Course Exercise in Machinery Elements Design机械零件设计基础Basis of Machinery Elements Design机械设计Mechanical Designing机械设计基础Basis of Mechanical Designing机械设计课程设计Course Exercise in Mechanical Design机械设计原理Principle of Mechanical Designing机械式信息传输机构Mechanical Information Transmission Device 机械原理Principle of Mechanics机械原理和机械零件Mechanism & Machinery机械原理及机械设计Mechanical Designing机械原理及应用Mechanical Principle & Mechanical Applications机械原理课程设计Course Exercise of Mechanical Principle机械原理与机械零件Mechanical Principle and Mechanical Elements 机械原理与机械设计Mechanical Principle and Mechanical Design 机械噪声控制Control of Mechanical Noise机械制造概论Introduction to Mechanical Manufacture机械制造工艺学Technology of Mechanical Manufacture机械制造基础Fundamental of Mechanical Manufacture机械制造基础(金属工艺学) Fundamental Course of Mechanic Manufacturing (Meta机械制造系统自动化Automation of Mechanical Manufacture System机械制造中计算机控制Computer Control in Mechanical Manufacture 机制工艺及夹具Mechanical Technology and Clamps积分变换Integral Transformation积分变换及数理方程Integral Transformation & Mathematical Equations 积分变换控制工程Integral Transformation Control Engineering积分变换与动力工程Integral Transforms & Dynamic Engineering激光电源Laser Power Devices激光焊Laser Welding激光基础Basis of Laser激光技术Laser Technology激光加工Laser Processing激光器件Laser Devices激光器件与电源Laser Devices & Power Source激光原理Principles of Laser激光原理与技术Laser Principles & Technology极限分析Limit Analysis集合论与代数结构Set Theory & Algebraical Structure技术经管Technological Management技术经济Technological Economy技术经济学Technological Economics技术市场学Technological Marketing计量经济学Measure Economics计算方法Computational Method计算机导论Introduction to Computers计算机导论与实践Introduction to Computers & Practice计算机辅助设计CAD计算机辅助设计与仿真Computer Aided Design & Imitation 计算机辅助语言教案Computer-Aided Language Teaching 计算机辅助制造Computer-Aided Manufacturing计算机概论Introduction to Computers计算机绘图Computer Graphics计算机基础Basis of Computer Engineering计算机接口技术Computer Interface Technology计算机接口与通讯Computer Interface & Communication计算机局域网Regional Network of Computers计算机控制Computer Controling计算机设计自动化Automation of Computer Design计算机实践Computer Practice计算机数据库Computer Database计算机算法基础Basis of Computer Algorithm计算机图形显示Computer Graphic Demonstration计算机图形学Computer Graphics计算机网络Computer Networks计算机系统结构Computer Architecture计算机语言处理Computer Language Processing计算机原理Principle of Computer Engineering计算机在化学中的应用Application of Computer in Chemistry 计算机组成原理Principles of Computer Composition计算力学Computational Mechanics计算力学基础Basis of Computational Mechanics计算流体Fluid Computation继电保护新技术New Technology of Relay Protection继电保护原理Principles of Relay Protection继电保护运行Relay-Protected Operation检测技术Measurement Technique检测系统动力学Detection System Dynamics检测与控制Detection & Controling简明社会学Concise Sociology简明世界史Brief World History减振设计Vibration Absorption Designing渐近方法Asymptotical Method建筑材料Building Materials建筑初步Elementary Architecture建筑防火Building Fire Protection建筑概论Introduction to Architecture建筑构造Architectural Construction建筑结构Architectural Structure建筑结构抗震设计Anti-quake Architectural Structure Design建筑经济与企业经管Architectural Economy & Enterprise Management 建筑力学Architectural Mechanics建筑名作欣赏Appreciation of Architectural Works建筑入门Elementary Architecture建筑摄影Architectural Photographing建筑设备Architectural Equipment建筑设计Architectural Design建筑施工Construction Technology建筑绘画Architectural Drawing建筑物理Architecural Physics建筑制图Architectural Graphing胶体化学Colloid Chemistry交流调速系统Alternating Current Governor System 教育心理学Pedagogic Psychology接口与控制器Interface and Controler接口与通讯Interface and Communication结构程序设计Structural Program Designing结构动力学Structural Dynamics结构化学Structural Chemistry结构检验Structural Testing结构力学Structural Mechanics结构素描Structure Sketching结构塑性分析Structural Plasticity Analysis结构稳定Stability Analysis of Structures结构先进技术Advanced Structuring Technology结构优化理论Optimal Structure Theory结构优化设计Optimal Structure Designing解读几何Analytic Geometry介质波导Medium Wave Guide介质测量Medium Measurement介质光学Medium Optics金属X射线学Metal X-Ray Analysis金属材料焊接Metal Material Welding金属材料学Metal Material Science金属材料与热处理Metal Material & Heat Treatment金属腐蚀与保护Metal Erosion & Protection金属腐蚀原理Principles of Metal Erosion金属工艺学Metal Technics金属焊接性基础Elementary Metal Weldability金属焊接原理Principles of Metal Welding金属机械性能Mechanical Property of Metal金属力学性能Metal Mechanic Property金属切削机床Metal Cutting Machine Tool金属切削原理及刀具Principles of Metal Cutting & Cutters金属熔焊原理Principles of Metal Molten Welding金属熔焊原理及工艺Principles of Metal Molten Welding & Technique 金属熔炼Metal Melting金属塑性成形原理Principles of Metal Forming转贴：大学课程英语翻译（3）(15千字)(grgr 6-22 20:36 阅读27) 金属物理性能Physical Property of Metal金属学Metallography金属学与热处理Metallography & Heat Treatment金属学原理Principles of Metallography金相分析Metallographic Analysis金相技术Metallographic Techniques近代光学测试技术Modern Optical Testing Technology近代光学计量技术Modern Optical Measuring Technology 近代经济史Modern History of Economics近代物理实验Lab of Modern Physics近世代数Modern Algebra晶体管原理Principles of Transistors晶体光学Crystallographic Optics精密测量技术Technology of Precision Measurement精密电气测量Precise Electric Measurement精密合金Precise Alloy精密机械CAD CAD for Precision Machinery精密机械课程设计Course Design for Precision Machinery 精密机械零件Precision Machinery Elements精密机械设计基础Elementary Precision Machinery Design 精密机械学Precision Machinery精细有机合成Minute Organic Synthesis经济地理Economical Geography经济法Law of Economy经济法学Law of Economy经济分析基础Basis of Economic 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1978年，学校再次被国务院确定为88所全国重点院校之一。

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绪论1.金属工艺学是一门传授有关制造金属零件工艺方法的综合性技术基础课，主要讲述各种工艺方法本身的规律性及其在机械制造中的应用和相互联系,金属零件的加工工艺过程和结构工艺性，常用金属材料的性能及对加工工艺的影响，工艺方法的综合比较等。

第一篇2.合金是以一种金属为基础，加入其他金属或非金属,经过熔炼或烧结制成的具有金属特性的材料.3.金属材料的力学性能又称机械性能，是金属材料在力的作用下所表现出来的性能。

零件的受力情况有静载荷、动载荷和交变载荷之分.用于衡量在静载荷作用下的力学性能指标有强度、塑性和硬度等；在动载荷作用下的力学性能指标有冲击韧度等；在交变载荷作用下的力学性能指标有疲劳强度等。

4。

强度是金属材料在力的作用下,抵抗塑性变形和断裂的能力。

强度有多种指标，工程上以屈服点和抗拉强度最为常用。

5。

塑性是金属材料在力的作用下，产生不可逆永久变形的能力。

常用的塑性指标是伸长率和断面收缩率。

6.金属材料表面抵抗局部变形，特别是塑性变形、压痕、划痕的能力称为硬度。

常用的有布氏硬度法和洛氏硬度法.7。

理论结晶温度与实际结晶温度之差，称为过冷度.过冷度的大小与冷却速度密切相关。

冷却速度越快,实际结晶温度就越低,过冷度就越大；反之，冷却速度越慢，过冷度越小.8.液态金属的结晶过程是遵循“晶核不断形成和长大"这个结晶基本规律进行的。

9。

细化铸态金属晶粒的主要途径是：1)提高冷却速度,以增加晶核的数目2）在金属浇注之前，向金属液内加入变质剂（孕育剂）进行变质处理，以增加外来晶核。

10. 同素异晶转变：1394℃ 912℃δ-Fe —---→γ—Fe ←----→α-Fe（bcc）（面心）（体心）11.凡化学成分、晶格构造和物理性能相同的均匀组成部分称为相.12。

铁碳合金的组织可分为固溶体、金属化合物和机械混合物三种类型。

13.溶质原子形成固溶体时，溶剂晶格将产生不同的不同程度的畸变，这种畸变使塑性变形阻力增加，表现为固溶体的强度、硬度有所增加，这种现象称为固溶强化.14。

金属工艺复习资料上册P112、画出低碳钢拉伸曲线图，并指出缩颈现象发生在拉伸图上哪一点？若没有出现缩颈现象，是否表示试样没有发生塑性变形？答：b 点发生缩颈现象。

若没有出现缩颈现象，试样并不是没有发生塑性变形，而是没有产生明显的塑性变形。

5、下列符号所表示的力学性能指标的名称、含义和单位是什么？σ：强度，表示材料在外加拉应力的作用下，抵抗塑性变形和断裂的能力，单位MPa。

σs：屈服强度，指金属材料开始发生明显塑性变形时的应力，单位 MPa。

σb：抗拉强度，指金属材料在拉断前可能承受的最大应力，单位 MPa。

σ0.2：屈服强度，试样在产生 0.2%塑性变形时的应力，单位 MPa。

σ-1：疲劳强度，表示金属材料在无数次的循环载荷作用下不致引起断裂的最大应力，单位MPa。

δ：伸长率，试样产生塑性变形而发生破坏是的最大伸长量。

αk：冲击韧性，金属材料在一次性、大能量冲击下，发生断裂，断口处面积所承受的冲击功，单位是 J/cm2HRC：洛氏硬度，无单位。

HBS：布氏硬度，无单位。

表示金属材料在受外加压力作用下，抵抗局部塑性变形的能力。

HBW：布氏硬度，无单位。

P231、什么是过冷现象，过冷度指什么？答：过冷现象：实际结晶温度低于理论结晶温度（平衡结晶温度），过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。

2、金属的晶粒粗细对其力学性能有什么影响？细化晶粒的途径有哪些？答：同一成分的金属，晶粒越细，其强度硬度，硬度越高，而且塑性和韧性也越好。

途径：（1）提高冷却速度，以增加晶核的数目（增加自身晶核）。

（2）在金属浇注之前，向金属液内加入变质剂进行变质处理以增加外来晶核（增加外来晶核）。

（3）采用机械，超声波振动，电磁搅拌（减小晶核体积）。

5.试绘简化的贴碳合金钢的部分，标出各特性点和符号，填写各区组织名称这个在书上，图不会画。

P291 、什么是退火？什么是正火？两者的特点和用途有什么不同？答：将钢加热，保温，然后随炉冷却。

金属工艺学教案范文一、教学目标：1.了解金属工艺学的概念及其在工程实践中的重要性；2.了解金属的结构和性质，掌握金属工艺学的基本知识；3.掌握常见金属工艺加工方法的原理和应用；4.培养学生的金属工艺创新能力和实践操作技能。

二、教学内容：1.金属工艺学的概念和意义；2.金属的结构和性质；3.金属工艺学的基本知识；4.常见金属工艺加工方法的原理和应用；5.金属工艺学的实践操作。

三、教学过程：1.导入（10分钟）利用PPT展示金属工艺的图片和视频，激发学生对金属工艺学的兴趣和好奇心。

2.理论讲解（30分钟）2.1金属工艺学的概念和意义：-金属工艺学是研究金属材料的加工和处理过程的一门学科。

-金属工艺学在工程实践中具有重要的意义，它可以改善金属的性能，延长金属的使用寿命，并提高产品的质量和工艺效率。

2.2金属的结构和性质：-金属的结构是由金属原子构成的晶格结构，其性质受原子结构和晶格缺陷的影响。

-金属的性质包括力学性能、物理性能和化学性能等。

2.3金属工艺学的基本知识：-金属材料的分类和代号；-金属热处理的基本原理和方法；-金属加工的基本原理和方法。

3.案例分析（20分钟）以实际案例为基础，分析应用金属工艺学的重要性和必要性。

如企业的铝合金制品在使用中出现断裂现象，通过应用金属工艺学的知识，重新设计产品的加工工艺和材料选择，解决断裂问题。

4.实践操作（40分钟）4.1实验1：金属材料的硬度测试-设计实验方案，选择硬度测试方法和仪器；-实验操作，记录实验数据；-分析实验结果，讨论材料硬度与金属工艺的关系。

4.2实验2：金属材料的热处理实验-设计实验方案，选择热处理方法和仪器；-实验操作，记录实验数据；-分析实验结果，讨论热处理对材料性能的影响。

4.3实验3：金属材料的加工实验-设计实验方案，选择加工方法和设备；-实验操作，记录实验数据；-分析实验结果，讨论加工工艺对材料性能和形状的影响。

5.总结和评价（10分钟）-学生讨论金属工艺学的重要性和应用情况；-教师总结课程内容，强调金属工艺学的实践操作和创新能力培养；-学生评价课程，提出建议和意见。

⾦属⼯艺学复习资料重要知识点详解⾦属⼯艺学复习资料⼀、 1.外圆⾯、孔：直线为母线，圆为轨迹平⾯：直线为母线，直线为轨迹成形⾯：曲线为母线，圆或是直线为轨迹2.包括主远动：⼑具与⼯件产⽣相对运动，是前⼑⾯接近⼯件，速度最⼤，功率最⼤进给运动：切除切屑3.合成切削速度⾓，主运动与合成运动夹⾓4.切削⽤量：切削速度v=3.14*dn/1000或2*Ln/1000进给量f背吃⼑量ap5.⼑具：切削部分、夹持部分6.⼑具材料：碳素⼯具钢、合⾦⼯具钢—切削速度不⾼的⼿⼯⼯具---锉⼑、锯条、铰⼑⾼速钢、硬质合⾦：应⽤最⼴----⾼速钢-强度、韧度好-⿇花钻、铣⼑、拉⼑、齿轮⼑----硬质合⾦硬度好、耐磨、耐热-车⼑、刨⼑、端铣⼑7.⼑具⾓度：主、副偏⾓Kr，Kr’⼩时，表⾯粗糙度也⼩，⼑尖强度和散热条件好，利于提⾼⼑具耐⽤度，但是背向⼒⼤，易引起⼯件变形，可能产⽣振动。

前⾓：前⾯与基⾯夹⾓ro 有正、负、零度前⾓-⼤时，切削⼒Fc⼩，但过⼤，强度低，耐⽤度低，磨损加快---硬质合⾦为10-20度—灰铸铁为5-15度后⾓：道具后⾯与切削⾯的夹⾓，可减⼩摩擦，粗加⼯为6-8度刃倾⾓lanmudas8.车⼑结构形式：整体式、焊接式、机夹重磨式、机夹可转位式（1.避免因焊接引起的缺陷，相同条件下⼑具切削性能⼤为提⾼；2.卷屑、断屑稳定可靠；3.⼑体转位后，保证切削刃与⼯件相对位置，减少了调⼑停机时间，提⾼⽣产效率；4.⼑⽚⼀般不需要重磨，利于涂层⼑⽚推⼴使⽤；5.道题使⽤寿命⼤，可节约材料及制造费⽤）9.切屑：带状-⼤前⾓⼑具，⾼切削速度、⼩进给量，塑性材料，表⾯光洁节状-低速、⼤进给量、加⼯中等硬度钢材、表⾯粗糙崩碎-铸铁、黄铜等脆性材料，⼑尖易磨损，产⽣振动10.积屑瘤：⾦属材料因塑性变形⽽被强化，⽐⼯件材料硬度⾼，能代替切削刃进⾏切削，可保护切削刃，并增⼤了⼑具实际⼯作前脚，切削轻快，所以，粗加⼯希望产⽣。