《工程材料及热加工》课程实验教学大纲.doc

工程材料及热加工课程实验教学大纲课程名称：工程材料及热加工（Engineering Materials and Hot-working）课程编号：0102006适应专业：车辆工程专业 实验学时：6学 期：4拟 订 人：曹光明 日 期：2006.9课程负责人：曹光明所涉计课程：工程材料及热加工、金工实习教程、普通物理实验参考教材：工程材料、机械工程材料、金工实习教程、普通物理实验、工程材料实验指导考核方式：实验报告和实验操作考试一、实验的性质、任务和基本要求（一）本实验课的性质工程材料及热加工是车辆工程专业的一门专业技术基础课程。该门课程所涉及的工程材料的内部组织结构，看不见，摸不着，非常抽象。因此，必须开设实验课，让学生通过具体材料组织结构的观察，增强对材料组织结构的感性认识，以及材料的组织结构、性能与热处理工艺的关系的认识，从而加深学生对所学理论知识的理解，培养学生的实际应用能力。（二）基本要求1、了解金相显微镜的结构，并学会正确使用。2、了解金相试样的制作过程。3、掌握金相观察的方法，进一步熟悉常用金属材料的内部组织结构，加深有关的基本概念和基本理论的认识。4、了解碳钢的基本热处理工艺方法，掌握热处理工艺对钢的性能的影响规律。（三）实验学时分配表项目编号实验内容实验类型实验学时00701016铁碳合金的平衡组织观察基础验证性200701017钢件热处理后的显微组织观察综合性200701018常用金属材料的显微组织观察基础验证性200701019碳钢的热处理综合性6（选做）合 计6二、实验教学内容项目编号：00701016实验名称：铁碳合金的平衡组织观察1、实验目的（1）观察和分析铁碳合金在平衡状态下的显微组织。（2）分析成分（含碳量）对铁碳合金显微组织的影响，从而加深理解成分、组织与性能之间的关系。（3）熟悉金相显微镜的使用。2、实验内容（1）根据铁碳合金相图分析各类成分合金的组织形成过程，并通过对铁碳合金的平衡组织观察与分析，熟悉碳钢与铸铁的金相组织及其形态特征，以进一步明确成分与组织之间的相互关系。（2）在显微镜下对工业纯铁、亚共析钢、共析钢、过共析钢、亚共晶铸铁、共晶铸铁、过共晶铸铁等各种试样进行观察与分析，并确定组织类型。3、实验要求绘出所观察到的显微组织形貌，绘图时应注意抓住组织的主要形貌特征并进行科学的抽象，注意将显微组织与磨痕或杂质区分开来。完成实验报告。承担实验室：机电工程基础（工程材料）实验室。项目编号：00701017实验名称：钢件热处理后的显微组织观察。1、实验目的（1）观察和研究钢经不同形式热处理后的显微组织特点。（2）了解热处理工艺对钢的组织和性能的影响。（3）熟悉钢的几种典型热处理组织的形貌特征。2、实验内容在显微镜下对45钢860淬火、20Cr钢淬火、40Cr钢860淬火200低温回火、40Cr钢860淬火400中温回火、40Cr钢860淬火600高温回火、T10球化退火、T12较高温度淬火、60Si2Mn等温淬火、35CrMo等温淬火等不同热处理后的各种试样进行观察与分析，并确定组织类型。3、实验要求绘出所观察到的显微组织形貌，绘图时应注意抓住组织的主要形貌特征并进行科学的抽象，注意将显微组织与磨痕或杂质区分开来。完成实验报告。4、所涉及课程综合工程材料及热加工、金工实习教程、普通物理实验、大学IT等课程。承担实验室：机电工程基础（工程材料）实验室。项目编号：00701018实验名称：常用金属材料的显微组织观察。1、实验目的（1）观察和研究各种不同类型合金材料的显微组织特征。（2）了解这些合金材料的成分、显微组织对性能的影响。2、实验内容在显微镜下对W18Cr4V、1Cr18Ni9Ti、灰口铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁、Al-Si合金、黄铜、轴承合金等各种试样进行观察与分析，并确定组织类型。3、实验要求绘出所观察到的显微组织形貌，绘图时应注意抓住组织的主要形貌特征并进行科学的抽象，注意将显微组织与磨痕或杂质区分开来。完成实验报告。承担实验室：机电工程基础（工程材料）实验室。项目编号：00701019实验名称：碳钢的热处理1、实验目的（1）了解碳钢的基本热处理工艺方法。（2）研究冷却条件与钢的性能的关系。（3）分析淬火及回火温度对钢的性能的影响。（4）了解硬度计的原理，掌握洛氏硬度的测定方法。2、实验内容（1）测定比较亚共析钢（如45钢）和过共析钢（如T12钢）不同热处理前后的硬度。（2）对亚共析钢（如45钢）和过共析钢（如T12钢）确定其有关热处理的工艺参数，进行相应的热处理。（3）分析比较不同钢种、不同工艺处理的力学性能的差别，得出钢的性能与成分、处理工艺间的关系。3、实验要求（1）要求自己制订的实验方案，选取亚共析钢和过共析钢试样若干，进行不同方式的热处理，热处理前后要进行性能测试。（2）通过实验数据，分析同一种钢完全加热和不完全加热力学性能不同的原因；分析不同的冷却方式对钢的力学性能的影响；分析不同温度回火对钢力学性能的影响。（3）实验中要求详实记录实验数据，客观分析实验结果，分析实验中存在的问题，按要求完成实验报告。4、所涉及课程综合工程材料及热加工、金工实习教程、普通物理实验等课程。承担实验室：机电工程基础（工程材料）实验室。三、说明1、实验前应认真预习实验指导书和所涉及课程，与教师讨论所涉及后续课程的有关内容，了解实验设备的基本操作。2、实验结束后，要对完成的实验任务进行总结。