材料工程基础课程教学大纲
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材料工程基础课程教学大纲
课程名称：材料工程基础课程编号：16118623
学时/学分：40/2.5开课学期：5
适用专业：材料科学与工程课程类型：学科与专业基础必修课
一、课程说明
本课程是材料科学与工程专业的一门学科与专业基础必修课程，主要面向金属及功能材与建筑
材料两个方向。侧重介绍金属材料和无机非金属材料的合成、制备及加工的基本原理和方法，同时
注重把传统材料、传统技术与新材料、新技术相结合，以使学生能够全面了解和掌握材料工程的发
展概貌。
二、课程对毕业要求的支撑
毕业要求1工程知识：具有数学、自然科学、工程基础和材料专业知识，并能够将其应
用于解决本专业的复杂工程问题。
指标点1.5：掌握材料制备、生产、应用的基本原理和相关知识，并结合数学、自然
科学、工程基础知识，用于解决本专业的复杂工程问题。
毕业要求4研究：掌握材料结构和性能的分析方法、实验设计和材料的制备与加工工
艺，具备设计和开展实验的能力，并能对实验结果进行有效分析并得到合理有效的结论。
指标点4.1：掌握材料制备与加工的方法和相关设备，能够根据材料研究的需求选择不
同设备、工艺条件、操作过程，并能对结果进行分析，得到合理有效的结论。
三、课程的教学目标
1.掌握金属材料和非金属材料的合成、制备及加工的基本原理和相关知识。
2.能够根据所确定材料的性能、结构与应用要求，提出材料制备加工的方案与方法。
四、课程基本内容和学时安排
第二章常用金属材料及其制备（4学时）
知识点：钢铁材料介绍与制备，有色金属材料介绍与制备，其他特种用途材料。
重点：铸钢和铸铁的熔炼技术，铝合金、镁合金和铜合金的性能特点及其熔炼技术。
难点：铸铁中石墨的形成，其他特种用途材料。
第三章铸造成型及其工艺控制（10学时）
知识点：铸造合金的工艺性能，砂型铸造，特种铸造，铸造工艺技术的新发展。
重点：液态合金的充型能力，凝固与收缩，铸造应力、变形与裂纹，浇注位置的选择原则，铸
型分型面的选择原则，熔模铸造、压力铸造的特点、工艺过程及应用范围。
难点：各种铸造方法应用范围，热应力的形成过程，熔模铸造的工艺过程。第四章塑性成型及其工艺控制（10学时）
知识点：金属塑性成型理论基础，塑性成型方法及其应用，塑性成型工艺设计，塑性成型工件
的结构工艺性。
重点：塑性成型的特点，影响金属塑性成型性能的因素，自由锻的特点及工序，模型锻造，板
料冲压，挤压，轧制。
难点：锻造工艺设计，冲压工艺设计，冲压模具设计，塑性成型工件的结构工艺性。
第五章焊接及其工艺控制（10学时）
知识点：电弧焊，埋弧焊，气体保护焊，其他常用的焊接方法，常用金属材料的焊接，焊接件
的结构工艺性。
重点：焊接方法的分类，熔化焊、压力焊合钎焊的工作原理，电弧焊中焊条和焊芯的作用，焊
条选用原则，焊接应力与变形，焊接接头的缺陷及其检验，焊条电弧焊，埋弧焊，气体保护焊，电
渣焊，摩擦焊，电阻焊，金属材料的焊接性，焊缝布置原则，焊接接头设计。
难点：焊接冶金过程，焊接接头的组织与性能，焊接接头的缺陷及其检验，各种焊接方法的工
艺过程及适用范围，有色合金的焊接，焊接接头设计。
第七章无机非金属材料及其加工工艺（6学时）
知识点：陶瓷原料的制备，陶瓷的成形原理与工艺，陶瓷的烧结原理与工艺，玻璃的生产与加
工。
重点：陶瓷的分类，陶瓷粉体的制备，陶瓷的成形原理与工艺，陶瓷的烧结方法，玻璃的生产
与加工。
难点：粉体的表征与测量，粉体基本性质，陶瓷粉体的制备，陶瓷的烧结理论，玻璃的生产制
备。序号章节内容教学模式对应毕业要求指标点对应课程教学目标
1常用金属材料及其制备讲课4学时1.51
2铸造成型及其工艺控制讲课10学时4.11，2
3塑性成型及其工艺控制讲课10学时4.11，2
4焊接及其工艺控制讲课10学时4.11，2
5无机非金属材料及其加工工艺讲课6学时，1.5，4.11，2
合计40学时
五、结合理论教学的实践教学内容与要求
无
六、先修课程机械制图，工程力学，材料科学基础，材料科学导论，机械设计基础。
七、建议教材或参考书
教材：
《材料工程基础》，杨明波，化学工业出版社，2008
参考书：
1．《材料工程基础》，周美玲，北京工业大学出版社，2006
2．《材料成形技术基础》，童幸生，机械工业出版社，2006
八、考核方式和要求
课程成绩(100%)期末考试成绩（50%）考试形式闭卷；满分100分；考试时间：120分钟
内容及比例常用金属材料制备约10%；铸造成型约25%；塑性成型约25%，焊接约25%，无机非金属材料制备及其加工工艺约15%。
题型及比例选择题（或判断题）10%；填空题30%；名词解释15%；问答题45%。
平时成绩50%考勤及课堂表现（10%）满勤，课堂表现好（10分）；旷课1次扣2分；迟到、早退、课堂表现差等每次扣1分；本项最多扣10分。课堂小测（20%）课堂小测2次/每次10分；缺交每次扣10分。章节作业（20%）4次/每次5分；缺交每次扣5分、迟交×0.8
九、课程教学目标与毕业要求关系表
12
指标点1.5√
指标点4.1√
十、课程的评价与持续改进机制
课程考核结束后，任课教师对本课程的毕业要求达成度进行相应的分析。主要根据学生的课程
考试试卷、平时作业和考勤情况进行分析。学院本科教学工作委员会指派2-3名教授对任课教师的
课程教学目标达成度分析进行审核。教师应根据达成度分析结果，改进相应教学方法、内容、考核
环节，以便学生更好达到毕业要求。
除了学院的本科教学工作指导委员会对课程进行审核外，教师也要根据校、院两级督导的听课
检查情况、在答疑和批改作业或试卷过程中发现的问题进行自评和及时总结，并加以改进。
本课程为材料科学与工程专业金属及功能材料工程方向和建筑材料工程方向的专业基础必修课。
由于新材料、材料制备新工艺及新技术的发展日新月累，主讲教师应与时俱进，及时对教学内容进
行适当补充和调整。教学目标
毕业要求
