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热处理及其智能化 Heat Treatment Process and Intellectualization 本课程属于材料科学与工程专业的专业模块选修课， 是学生在完成专业基础 课（材料科学基础、材料加工原理、计算材料学、材料力学性能等）的前提下， 对学生在金属材料热处理工艺及其计算机数值模拟这一专门领域知识的培养。 材料科学与工程专业本科 四年级学生 中文 材料科学与工程学院 材料科学基础、材料加工原理、计算材料学、材料力学性能 徐骏、韩利战 课程网址 (Course Webpage)
*学习目标(Learning Outcomes)
6
课堂讲授
课堂讨论
6
课堂讲授
*课程简介 （Description）
*课程简介 （Description）
本课程包含两大部分内容：热处理工艺和热处理工艺数值模拟。前者主要介 绍钢铁及有色金属的常规热处理工艺、表面热处理工艺、化学热处理工艺以及相 关的处理和检测设备。后者以固态相变原理、传热学、扩散理论及弹塑性力学为 基础，首先讲授了热处理过程中成分、温度、组织及应力应变等物理量的耦合演 化模型及其数值算法的实现。 而后讲授了热处理过程数值计算在优化热处理工艺 以及热处理智能化方面的应用。 本课程的教学内容涉及固态相变、传热学、扩散理论、弹塑性力学以及计算 材料学等多个学科，需要学生具有一定的基础专业知识。 通过该课程的学习，期望学生掌握热处理基本工艺原理，熟悉相关处理与检测设 备。掌握热处理过程定量计算的模型与算法，能够对一些典型热处理工艺过程的 工艺参数进行优化计算。 This course contains two sections: heat treatment process and numerical simulation of the heat treatment process. In the first section, common heat treatment, surface technology and chemical heat treatment in steels and non-ferrous metals had been introduced by the first four chapters respectively. In the second section, the coupled model and digital algorithm of chemical composition, temperature, microstructure constitute and stress/strain had been illustrated based on the solid state phase transformation, thermal/mass transfer theory and elastic-plastic mechanics. This course related to multi-sciences including solid state phase transformation, thermal/mass transfer theory, elastic-plastic mechanics and computational materials
science. Therefore, these students who want to learn this course should have the capacity of the related fundamental knowledge. In the meantime, these students, who hope to pass this course, should master the theory, numerical model and digital algorithm of the heat treatment process, and know the optimization method in the heat treatment process. 课程教学大纲（course syllabus） 1．掌握金属的加热、过冷奥氏体的转变动力学； 2. 掌握钢的退火、正火、淬火及回火工艺及其原理； 3．了解有色金属的常用退火、固溶和时效处理工艺； 4．掌握表面淬火工艺原理，了解常用表面淬火工艺； 5．掌握化学热处理工艺原理，渗碳工艺以及氮化工艺基本概念和要素； 6. 了解常见渗金属及非金属工艺； 7. 了解热处理加工中常用的测控器件； 8. 掌握热处理过程中热/物质的传递及其计算； 9. 掌握热处理过程中过冷奥氏体相变的定量计算； 10. 掌握热处理过程中温度-相变-应力应变的耦合原理及其定量计算； 教学内容 1．钢铁材料 热处理基本 工艺 2. 有色金属 热处理工艺 3. 表面热处 理工艺 4. 化学热处 理工艺 5. 热处理中 的传感器件 6. 热处理过 程的数值计 算 学时 12 教学方式 课堂讲授 作业及要求 基本要求 掌握基本 原理和工 艺用途 掌握基本 原理和工 艺用途 掌握基本 原理和工 艺用途 掌握基本 原理和工 艺用途 了解器件 用途和特 点 掌握能够 对简单示 例进行计 算 考查方式 课堂讨论
《热Information） 课程代码 （Course Code） *课程名称 （Course Name） 课程性质 (Course Type) 授课对象 （Audience） 授课语言 (Language of Instruction) *开课院系 （School） 先修课程 （Prerequisite） 授课教师 （Instructor） *学时 （Credit Hours） *学分 （Credits）