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金属断口分析教案

备课本
课程名称
金属断口分析
课时数
24
适用班级 材料 091/092/093
授课教师
高建祥
使用时间 2010-2011 学年第 2 学期
冶金工程学院
冶金工程学院备课纸
《金属断口分析》课程授课教案
课程编号: 课程名称:金属断口分析 课程总学时/学分:24/1.5(其中理论 24 学时,实验 0 学时,课程设计 0 周) 适用专业:金属材料

学 重
重点:疲劳断口的宏观和微观形貌特征;疲劳破坏机理。
点 难
难点:疲劳破坏机理。

(1)课堂讲授; 教 学 (2)多媒体教学; 策 略 (3)课堂讨论;
(4)习题巩固。

学 预
教材第五章

习 题
分析疲劳断口的宏观和微观形貌特征;疲劳破坏机理;疲劳辉纹四要素
6
冶金工程学院备课纸
章次名称
第六章氢脆断裂
学 内
解理裂纹的萌生及扩展;

解理断裂的影响因素。


要求学生掌握解理断口的宏观和微观形貌特征;解理裂纹的萌生及扩展;
要 解理断裂的影响因素。 求


重点:解理断口的宏观和微观形貌特征;解理裂纹的萌生及扩展;解理
重 点
断裂的影响因素。

难点:解理裂纹的萌生及扩展;解理断裂的影响因素。

(1)课堂讲授; 教 学 (2)多媒体教学; 策 略 (3)课堂讨论;
(4)习题巩固。

学 预
教材第六章

习 题
简述氢脆断口的形貌特征;氢脆的机理。
7
冶金工程学院备课纸
章次名称
第七章 应力腐蚀断裂
本章学时
2 课堂讲授
0 实验 0 参观/上机
0
1

应力腐蚀断口形貌特征;
学 内
应力腐蚀断裂过程及机理;

应力腐蚀的影响因素及防护措施。


熟练掌握:应力腐蚀断口形貌特征;应力腐蚀断裂过程及机理;应力腐
0
1

韧窝断口的宏观和微观形貌特征;
学 内
韧窝裂纹的萌生扩展及韧窝形成的微观机理。

教 学
要求学生掌握韧窝断口的宏观和微观形貌特征;韧窝裂纹的萌生扩展及韧

求 窝形成的微观机理。


重点:韧窝断口的宏观和微观形貌特征;韧窝裂纹的萌生扩展及韧窝形
重 点
成的微观机理。

难点:韧窝裂纹的萌生扩展及韧窝形成的微观机理。
本章学时
2 课堂讲授
0 习题 0 参观/上机
0
1

自清脆断口的形貌特征;
学 内
氢脆的机理;

钢中的白点。


通过本章要求学生深入掌握清脆断口的形貌特征;氢脆的机理;钢中的
要 白点。 求



重点:氢脆断口的形貌特征;氢脆的机理。


难点:氢脆的机理。

(1)课堂讲授;
教 学
(2)多媒体教学;
策 略
(3)课堂讨论;

(1)课堂讲授;
教 学
(2)多媒体教学;
策 略
(3)课堂讨论;
(4)习题巩固。

学 预
教材第三章

习 1.韧窝断口的宏观和微观形貌特征 题 2.韧窝裂纹的萌生扩展及韧窝形成的微观机理
4
冶金工程学院备课纸
章次名称
第四章解理断裂
本章学时
2 课堂讲授
0 习题 0 参观/上机
0
1

解理断口的宏观和微观形貌特征;
要 蚀的影响因素及防护措施。 求

学 重
重点:应力腐蚀断裂过程及机理;应力腐蚀的影响因素及防护措施。
点 难
难点:应力腐蚀断裂过程及机理。

(1)课堂讲授;
教 学
(2)多媒体教学;
策 略
(3)课堂讨论;
(4)习题巩固。

学 预
教材第七章

习 1.应力腐蚀断裂过程及机理; 题 2.应力腐蚀断裂过程及机理
要 和分析方法。 求

学 重
重点:裂纹源位置的判别;断口分析技术。
点 难
难点:断口分析技术

(1)课堂讲授;
教 (2)多媒体教学; பைடு நூலகம் 策 (3)课堂讨论; 略
(4)习题巩固。

学 预
教材第二章

习 题
简述SEM、TEM的应用
3
冶金工程学院备课纸
章次名称
第三章 延性断裂
本章学时
2 课堂讲授
0
实验 0 参观/上机
5 第六章 氢脆断裂
6 第七章 应力腐蚀断裂 7 第八章 其他断裂 8 合计
讲课 6 4 2 2 2 2
2
4
习题课 实验 24
四、考核方式与成绩核定办法
1. 考核方式:闭卷考试 2. 成绩核定办法:总分=70%×考试成绩+30%×平时成绩
1
冶金工程学院备课纸
五、授课方案
章次名称 第一章 金属的断裂
8
冶金工程学院备课纸
章次名称
第八章 其他断裂
本章学时
4 课堂讲授
0 习题 0 参观/上机
0
1
脆性沿晶断裂;
教 学
延性沿晶断裂;
内 容
过烧断口;
蠕变断裂

学 要
熟练掌握:脆性沿晶断裂;延性沿晶断裂;过烧断口;蠕变断裂
二、教材及主要参考资料
[1] 崔约贤. 金属断口分析[M]. 哈尔滨:哈尔滨工业大学出版社. 1998. [2] 吴连生. 失效分析技术[M]. 成都:四川科学技术出版社.1985.
三、课时分配
序号
授课内容提要
0 第一章 金属的断裂
1 第二章 断口分析技术
2 第三章 延性断裂
3 第四章 解理断裂
4 第五章 疲劳断裂
一、课程地位
机械产品失效分析是一门新的跨学科的综合性技术,在一些国家中已将它作为一门 新的独立学科加以研究和发展。本课程的教学目的在于让学生了解失效分析中经常涉及的断 裂力学基本知识,金属材料断裂的分类,断口分析技术及典型断裂:延性断裂、解理断裂、 准解理断裂、疲劳断裂、氢脆断裂、应力腐蚀断裂及其它断裂断口的宏观、微观特征,断裂 失效机理及影响因素。
(4)习题巩固。

学 预
教材第四章

习 题
简述解理断裂的影响因素
5
冶金工程学院备课纸
章次名称
第五章 疲劳断裂
本章学时
2 课堂讲授
2 习题 0 参观/上机
0
1

疲劳断口的宏观和微观形貌特征;
学 内
疲劳破坏机理;

疲劳断口的定量分析。


要求学生掌握疲劳断口的宏观和微观形貌特征;疲劳破坏机理;疲劳断
要 口的定量分析。 求
(4)习题巩固。

学 预
教材第一章

习 1. 简述金属断裂的分类方法 题 2. 简述 K 准则与应力强度因子的区别于联系
2
冶金工程学院备课纸
章次名称 本章学时
第二章 断口分析技术
4 课堂讲授
4
实验 0 参观/上机
0
1

裂纹源位置的判别方法;
学 内
宏观断口分析技术;

微观断口分析技术。


使学生能够正确理解并掌握金属断口分析技术中常用的一些术语、概念
本章学时
6 课堂讲授
6
实验 0 观看教学片 0
1
教 学
断裂的分类;
内 容
材料的韧性及断裂力学。

学 要
使学生掌握金属材料断裂方式的分类;金属材料的韧性及其断裂力学。


学 重
重点: 断裂的分类;材料的韧性及断裂力学。
点 难
难点: 断裂力学。

(1)课堂讲授;
教 (2)多媒体教学; 学 策 (3)课堂讨论。 略
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