《金属材料与热处理》教学大纲
一、说明
1、课程的性质和内容
金属材料与热处理是一门技术基础课。
其主要内容包括：金属的性能、金属学基础知识、钢的热处理、常用金属材料及非金属材料的牌号等。
2、课程的任务和要求
本课程的任务是使学生掌握金属材料与热处理的基本知识，为学习专业理
论，掌握专业技能打好基础。
通过本课程的学习，学生应达到下列基本要求: （1）了解金属学的基本知识。
（2）掌握常用金属材料的牌号、性能及用途。
（3）了解金属材料的组织结构与性能之间的关系。
（4）了解热处理的一般原理及其工艺。
（5）了解热处理工艺在实际生产中的应用。
3、教学中应注意的问题
（1）认真贯彻理论联系实际的原则，注重学生素质的全面提高。
（2）在组织教学时，应根据所学工种，结合实际生产，选择不同的学习内容，有“*”的为选学内容。
（3）加强实验和参观，增强感性认识和动手能力。
（4）有条件的可辅以电化教学，是教学直观而生动。
二、教学要求、内容、建议及学时分配。
（总学时80课时，开课时间为：高
一上期）
绪论总学时1
教学要求
1、明确学习本课程的目的。
2、了解本课程的基本内容。
教学内容
1、学习金属材料与热处理的目的。
2、金属材料与热处理的基木内容。
3、金属材料与热处理的发展史。
4、金属材料在工农业生产中的应用。
教学建议
1、结合实际生产授课，以激发学生学习本课程的兴趣。
2、展望金属材料与热处理的发展前景。
第一章金属的结构与结晶总学时2
教学要求
1、了解金属的晶体结构。
2、掌握纯金属的结晶过程。
3、掌握纯铁的同素异构转变。
教学内容
§1-1金属的晶体结构
一、晶体与非晶体
二、晶体结构的概念
三、金属晶格的类型
§ 1-2纯金属的结晶
一、纯金属的冷却曲线及过冷度
二、纯金属的结晶过程
三、晶粒大小对金属力学性能的影响
四、金属晶体缺陷
§ 1-3金属的同素异构转变
教学建议
1、晶体结构较抽象，可使用模型配合讲课。
2、讲透同素异构转变与结晶过程之间的异同点。
教学要求
1、了解金属塑性变形的基本原理。
2、掌握冷塑性变形和热塑性变形对金属性能的影响
3、掌握金属的力学性能，包括强度、硬度、塑性冲击韧性、疲劳等概念及
各力学性能的衡量指标。
4、了解金属的工艺性能。
教学内容
§ 2-1金属材料的损坏与塑性变形
一、与变形有关的几个概念
二、金属的变形
§2-2金属的力学性能
一、强度
二、塑性
三、硬度
四、冲击韧性
五、疲劳强度
§2-3金属的工艺性能
一、铸造性能
二、锻造性能
三、焊接性能
四、切削加工性能
教学建议
1、性能是本章的重点，应多列举其在生产中的应用。
2、有条件的学校可作拉伸试验和硬度试验。
3、利用塑性变形理论，分析细晶粒金属材料具有良好的力学性能原因。
第三章铁碳合金总学时4
教学要求
1.掌握合金的概念及合金组织的基本类型。
2.掌握铁碳合金的基本组织，包括概念、牌号、性能等。
3.掌握简化的Fe-Fe3C相图中的主要特性点、特性线的含义及典型铁碳合金的结晶过程。
4.掌握含碳量对钢组织及性能的影响。
5.了解碳素钢中常存元素对钢的性能影响。
6.掌握常用碳素钢的牌号、成分、性能及主要用途。
教学内容
§ 3-1合金及其组织
一、固溶体
二、金属化合物
三、混合物
§ 3-2铁碳合金的基本组织与性能
§ 3—3铁碳合金相图
一、铁碳合金相图的组成
二、铁碳合金相图中特性点、线的含义及各区域的组织
三、铁碳合金分类
四、铁碳合金的成分、组织与性能的关系
五、Fe-Fe3C相图的应用
§3—4碳素钢
一、常存元素对钢性能的影响
二、碳素钢的分类
三、碳素钢的牌号及用途
1、碳素结构钢
2、优质碳素结构钢
3、碳素工具钢
4、铸造碳钢
教学建议
1.通过铁碳合金相图分析，讲明相图在生产中的应用。
2.因铁碳合金组织的内容较为抽象，有条件的学校应作金相实验。
3.重点讲述常用钢的牌号、成分、性能及用途。
第四章钢的热处理总学时26
教学要求
1.了解钢在加热和冷却时的组织转变。
2.掌握钢的退火、正火、淬火、回火及表面热处理的
方法和目的。
3.掌握常用工件热处理的方法,
教学内容
§4-1热处理的原理及分类
§ 4-2钢在加热及冷却时的组织转变
一、钢在加热时的组织转变
二、钢在冷却时的组织转变
§ 4—3热处理的基本方法
一、钢的退火与正火
三、淬火与回火
§4-4钢的表面热处理
一、表面淬火
二、化学热处理
§4—5零件的热处理分析
教学建议
一、热处理的技术条件
二、热处理的工序位置
三、典型零件的热处理分析
第五章合金钢总学时12
性能及热处理方法。
教学内容
§5-1合金元素在钢中的主要作用
一、强化铁素体。
二、形成合金碳化物
三、细化晶粒
四、提高钢的淬透性
五、提高钢的回火稳定性
§5—2合金钢的分类和牌号
一、合金钢的分类
二、合金钢的牌号
§ 5-3合金结构钢
一、低合金结构钢
二、合金渗碳钢
三、合金调质钢
四、合金弹簧钢
五、滚动轴承钢
§ 5-4合金工具钢
一、合金刃具钢
二、合金模具钢•
三、合金量具钢
§ 5-5特殊性能钢
一、不锈钢
二、耐热钢
三、耐磨钢
教学建议
1.通过对合金元素在钢中作用的讲解，合金钢的特点。
2、重点讲述常用合金钢的牌号、性能、热处理方法及
第六章铸铁总学时4
教学要求
1.了解铸铁的分类。
2.掌握灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁的牌号。
3.了解灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁的组织、性能及主要用途。
教学内容
§6-1铸铁的组织与分类
§6-2常用铸铁简介
一、灰铸铁
二、可锻铸铁
三、球墨铸铁
四、*蠕墨铸铁
五、常用铸铁的热处理
教学建议
1.重点分析铸铁与钢的性能差异。
2.重点讲解石墨的形状、数量、大小及分布状况对铸铁性能的影响。
第七章有色金属及硬质合金总学时16
教学要求
1.了解常用有色金属及其合金的牌号、性能及用途。
2.掌握常用硬质合金的牌号、性能及用途。
教学内容
§ 7—1铜及铜合金
一、铜
二、铜合金
§ 7-2铝及铝合金
一、铝
二、铝合金
* § 7—3钛及钛合金
一、钛
―.、钛合金
§ 7一4 硬质合金
一、硬质合金的性能特点
二、常用的硬质合金
教学建议
1.本章内容作一般介绍。
2.着重讲述硬质合金的性能及用途。
考试与考核
考试以试卷考试的形式进行，结合平时成绩（占30%）综合给分。