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冶金与环境类本科生培养方案（新版）一、培养目标总体培养目标：坚持“强化基础教育、注重实践训练，启发创新思维、提高综合能力”教育方针，以“冶金－材料－环境一体化”为学科发展目标，培养既具有创新能力又具有务实精神的冶金、材料和环境相关领域的高级专门技术人才。
冶金工程专业培养目标：具有扎实的专业基础知识，掌握有色金属冶金和钢铁冶金、冶金物理化学和材料冶金等方面的知识和技能，能在冶金和材料等相关领域从事生产、设计、研发、教学、咨询、管理和贸易的高级专门技术人才。
环境工程专业培养目标：基本掌握污染控制与治理、工业废弃物的资源化、环境检测、环境评价、环境管理等知识和技能，能在环保部门、有关设计和工矿企业、科研院所、学校从事规划、设计、施工、管理、教学和科研的高级专门技术人才。
二、培养要求即有坚实的自然科学基础，又有一定的人文社会科学知识；即有务实精神，又有创新意识；即有扎实基础，又有不断学习和提高的能力；冶金工程专业培养要求：设立工程型、工程与研究复合型两种培养模式，有色金属冶金、钢铁冶金、冶金物理化学和材料冶金三个方向。
要求毕业生必须具有以下知识、能力和素质：1、掌握本专业所必需的工程制图、工程机械、电工电子和计算机应用的基本知识和技能。
2、具有扎实的数学、物理、化学和工程技术基础及外语和计算机应用技能.3、掌握冶金过程的基础理论和生产工艺基础知识，具有本专业领域1－2个专业方向的专业知识和技能.4、具备冶金生产组织、技术经济科学管理、环境安全的基础知识和工业设计的初步能力。
5、具备分析解决本专业生产中的实际问题以及进行科学研究、开发新技术新工艺、新材料的基本能力。
6、了解本专业和相关学科的科技发展新动态。
7、自学能力强、知识面广、适应自我发展和终身教育的需要，适应未来社会的发展和工作的要求。
环境工程专业培养要求：设立工程型、工程与研究复合型两种培养模式，以废物资源化为特色，要求毕业生必须具有以下知识、能力和素质：1、掌握工程制图、工程机械、应用电子与电工、检测和计算机应用的基本知识和技能。
书单一、材料科学基础学习要点：金属材料内容为主，高分子和无机非金属材料最好也涉猎一些，材料间一脉相通，知识多多益善。
推荐书籍：《材料科学基础》（上海交大胡庚祥、蔡珣版）或（北科大余永宁版）。
要求读懂晶体结构、晶体缺陷、扩散、相变、形变、回复、再结晶、相图。
二、材料物理学学习要点：金属物理学，很难，但领悟后终身受益。
推荐书籍：《金属物理学第一卷~第三卷》（南大冯端）、《材料物理性能》（北航田莳）、《工程材料力学性能》（合工大束德林）。
要求读懂材料的表面与界面、电性能、热性能、弹性变形、塑性变形、断裂、压缩、弯曲、扭转、冲击、强度、硬度、韧性、脆性、疲劳、应力腐蚀、摩擦磨损、蠕变，以上性能的测试方法与仪器。
三、材料热力学学习要点：金属材料热力学。
推荐书籍：《物理化学》（天大版、浅显易懂）或《材料热力学》（上海交大徐祖耀版、有理论深度）、《合金相与相变》（北科大肖纪美）。
要求读懂热力学三大定律、自由能、比热容、相平衡、固溶体、亚稳相、平衡相、相变（凝固、脱溶、调幅分解、有序无序转变）、氧化。
四、材料加工学习要点：掌握有色金属材料的主要加工和热处理方法，有精力可以涉猎钢铁材料加工热处理内容，此部分内容十分庞大且复杂，只要泛泛理解基本原理即可。
推荐书籍：《金属材料及热处理》（中南大学崔振铎）、《有色金属锭坯生产技术》（东北大学马宏声）、《材料成形基础》（郑州大学关绍康）、《金属塑性加工原理》（中南大学张新明）。
要求读懂熔炼（真空熔炼、非真空熔炼、感应熔炼（高频、中频、工频）、电弧熔炼、气体（除气、脱氧）、夹杂（净化）、覆盖剂）、铸造（铸锭、半连续铸造、连续铸造、压力铸造、连铸连轧、连续铸轧或铸挤、快速凝固、定向凝固）、锻造、冲压、挤压（热挤压、连续挤压、静液挤压）、拉拔、轧制（热轧、冷轧、孔型轧制）、半固态成形、焊接、切削（金属工艺学）、热处理（固溶、时效、退火、形变热处理）。
五、材料分析方法学习要点：初步了解材料成分、组织、性能的表征方法和原理。
《金属材料与热处理》课程标准一、课程性质与定位《金属材料与热处理》是机械类专业必修的技术基础课。
该课程理论性较强，新概念较多，同时又与生产实际有着密切联系。
为了使学生较好地消化所学知识，在学习本课程前，学生应安排金工实习，使他们对金属冶炼、加工及热处理有一个概括认识。
主要讲授金属材料典型组织、结构的基本概念，金属材料的成分、组织结构变化对性能的影响，热处理的基本类型及简单热处理工艺的制定，合金钢种类、牌号、热处理特点及应用，为学生从事机械设计、制造及相关的工作打下基础。
二、课程设计与理念本课程是根据高职教育数控技术专业人才培养目标，遵循以“就业为导向，能力为本位”的职教理念设计的。
具体体现在以下几点：1.贴近生产岗位。
本书以企业需求为基本依据，加强实践性教学，以满足企业岗位对高技能人才的需求作为课程教学的出发点，紧扣国家最新颁布的相关行业岗位的国家职业标准和职业技能鉴定规范，使本书内容与相关岗位对从业人员的要求相衔接。
2.借鉴国内外先进职业教育教学模式，突出项目教学，适应学分制。
3.理论与实践一体化。
培养理论联系实际，学以致用，在“做中学”的优良学风，突出实践，立足于实际运用，突出“以就业为导向”、“以能力为本位”的职教思想，精选从行业岗位提炼出来的案例进行教学训练，浅显、实用、紧密结合生产实际，将能力与技能培养贯穿于始终。
4.参照国家职业资格认证标准，实施项目教学，项目制作课题的考评标准具体明确，直观实用，可操作性强。
三、课程目标1.总体目标通过本课程的学习培养学生实事求是的精神和理论联系实际的工作方法。
2.技能与知识目标（1）具有根据零件的使用要求选择零件材料的能力。
（2）初步具有选择钢材热处理方法的能力。
（3）了解金属学的基本知识。
（4）掌握常用金属材料的牌号、性能及用途。
（5）了解金属材料的组织结构与性能之间的关系。
（6）了解热处理的一般原理及其工艺。
（7）了解热处理工艺在实际生产中的应用。
一、填空题1、试写出下列材料的类别.（按用途分)与应用（举一例）。
20CrMnTi 属合金结构钢(类别）；可制作变速箱齿轮；T10属碳工具钢;可制作锉刀；45属碳素结构钢；可制作齿轮、螺栓；W18Cr4V属合金工具钢;可制作车刀；2、化学热处理的基本过程是加热、保温、冷却。
3、钢的淬透性主要取决于过冷奥氏体的稳定性，马氏体的硬度主要取决于含碳量与组织形态 ,钢的表层淬火,只能改变表层的组织结构，而化学热处理既能改变表层的组织结构，又能改变表层的成分。
4、低碳钢为了便于切削，常预先进行正火（提高硬度）处理;高碳钢为了便于切削，常预先进行退火（降低硬度)处理；5、索氏体中的渗碳体是层片状形貌。
回火索氏体中的渗碳体是珠粒状形貌。
6、纯Al的主要强化方法是晶粒细化（加工硬化），Al-Cu合金的主要强化方法是时效强化(固溶强化).7、再结晶形核的主要机理有应变诱发的晶界迁移机制,亚晶长大的形核机制。
8、欲消除过共析钢中大量的网状渗碳体应采用球化退火（正火），消除铸件中枝晶偏析应采用均匀化退火。
1。
共析钢淬火后，低温、中温、高温回火组织分别为回火马氏体,回火屈氏体，回火索氏体。
2. 马氏体形态主要有板条状和片状两种,其中片状马氏体硬度高、塑性差。
4．为了保持冷变形金属的强度和硬度，应采用回复退火工艺。
5．铝合金的时效方法可分为自然和人工两种。
1。
共析钢过冷奥氏体等温转变曲线三个转变区的转变产物是P珠光体 ;B贝氏体； M屈氏体。
2、为了降低冷变形金属的强度和硬度，应采用回复与再结晶退火工艺。
3、根据渗碳剂在渗碳过程中聚集状态的不同，渗碳方法可以分为固体渗碳、液体渗碳、气体渗碳3. 45钢正火后渗碳体呈层状,调质处理后渗碳体呈球粒状。
4．中温回火主要用于各种弹簧和锻模等典型零件处理,回火后得到回火屈氏体组织.5 ．铝合金按其成分及生产工艺特点,可分为铸态和变形；变形铝合金按热处理性质可分为热处理非强化型铝合金和可热处理强化型铝合金两类；铝合金的时效方法可分为人工时效和自然时效两种。
《金属材料及热处理》课程教学大纲课程编号：081095211课程名称：金属材料及热处理英文名称：Metal Materials and heat treatment课程类型：学科基础课程要求：必修学时/学分：48/3（讲课学时：44 实验学时：4 ）适用专业：材料成型及控制工程一、课程性质与任务金属材料及热处理是材料成形及控制工程专业的一门重要必修课,也是理论性和实践性较强的专业课。
通过本课程的学习,使学生掌握钢的退火、正火、淬火和回火等热处理工艺的基本理论,基本知识和实验技能,并能应用于实践，了解工程用钢、铸铁和有色金属的分类和特性。
本课程在教学内容方面着重基本知识、基本理论和基本工艺方法的讲解；在培养实践能力方面着重培养学生不同材质的工件在不同应用场合的选择，不同材料性能的热处理工艺的选择。
培养学生的工程观念和规范意识，要善于观察、思考，勤于实践，培养学生应用理论联系实际的方法去解决工程实际问题，具有合理地选择材料并确定热处理工艺的能力。
二、课程与其他课程的联系学生应在先学完《大学物理》、《材料科学基础》、《物理化学》等课程，并经过金属工艺的生产实训，对材料及热处理方面有一定的感性认识后，再学习本课程，通过本课程的学习，为《材料的力学性能》、《铸造合金熔炼》等专业课奠定基础，也为学生从事铸造、焊接、锻造、热处理专业方面工作打下坚实的基础。
三、课程教学目标1.掌握固态相变的基本理论，了解钢在加热与冷却时组织的转变规律，理解材料成分-组织-性能之间的关系；（支撑毕业能力要求1.2，1.3）2.掌握钢的退火、正火、淬火与回火的应用及工艺参数的制定，从而对材料及其热处理具有一定的分析和研究能力，对于实际工件能够给出较合理的热处理工艺；（支撑毕业能力要求2.1，2.3）3.对于已有热处理工艺造成的工程问题，能够分析存在问题的原因，优化热处理工艺；（支撑毕业能力要求4.2）4.了解特殊热处理工艺特征和应用；（支撑毕业能力要求1.2）5.了解常用金属材料（工程用钢、铸铁和有色合金）的特性，能够根据使用环境和性能要求选择合适的金属材料。
