《热处理原理与工艺》是高等院校,材料类特别是金属材料与热处理技术专业的 专业核心课程, 是理实一体的课程,是理解材料“组织结构”-“性能”-“热处理工艺”关系的理论基础,利用热处理工艺方法改善材料性能的技术基础,通过本课程的学习,掌握金属材料热处理的基本理论和基本应用,培养工程实践能力和创新能力。
本课程分为热处理原理和热处理工艺两部分内容。热处理原理部分,主要介绍钢在热处理中发生的相与“组织转变”的规律、特点以及常见组织的特征与性能的关系,影响转变的因素等;热处理工艺部分重点讲授淬火、正火、退火和回火热处理工艺,以及表面热处理和化学热处理工艺。
本课程理论与实践结合特色显著,与实际应用联系密切,经过本课程的学习,同学们可以了解到多种相变过程,为后续材料专业课程学习以及科研提供理论支撑。并将“高技能人才楷模”、“全国技术能手”、“大国工匠”的成长故事引入课堂,激发学生学习动力,树立工匠意识,胸怀报国情怀,培养学生团队协作能力,将职业教育和工匠精神等“课程思政”融入教学环节,培养学生的职业素养,全面提升综合素质。
学 时:64
学 分:4
适用专业及学制:三年制高职 金属材料热处理专业 全日制
编 制:热加工教研室
审 定:热处理专业建设指导委员会
批准日期:二〇一八年七月
一、制定依据
本考纲依据《热处理岗位职业标准》和《热处理专业人才培养质量标准》而制定。
二、考核方式
本课程结束后将组织理论考核,具体安排如下:
理论考核:笔试(考试时间100分钟)
三、 考核内容
考 核 内 容 | 考 核 要 点 | 考核题型 | 分值 | |
绪论 钢在加热时的转变 | ◆绪论 | ◆掌握热处理相关概念 ◆了解热处理发展概括 | 填空题、选择题、判断题、简答应用题 | 10 |
◆奥氏体的形成机理 | ◆掌握奥氏体的结构 ◆掌握奥氏体组织和性能 ◆掌握奥氏体奥氏体形成条件 ◆掌握奥氏体奥氏体形成过程 | |||
◆奥氏体转变速度 | ◆重点掌握奥氏体等温转变速度 ◆了解影响奥氏体转变速度的因素 ◆了解连续加热时的奥氏体转变 | |||
◆奥氏体晶粒度的控制 | ◆了解晶粒度的有关概念 ◆了解奥氏体晶粒的长大过程 ◆了解细化奥氏体晶粒的途径 ◆了解组织遗传 | |||
钢的过冷奥氏体转变图 | ◆过冷奥氏体等温转变图 | ◆掌握过冷奥氏体等温转变图建立 ◆了解过冷奥氏体等温转变图分析 ◆掌握影响等温转变图的因素 ◆了解过冷奥氏体等温转变图基本类型; | 填空题、选择题、判断题、简答应用题
| 10 |
◆过冷奥氏体连续冷却转变图 | ◆了解过冷奥氏体连续冷却转变图建立 ◆掌握过冷奥氏体连续冷却转变图分析; ◆掌握连续冷却转变图与等温转变图的比较 | |||
珠光体转变及钢的退火、正火 | ◆珠光体的组织形态和力学性能 | ◆掌握珠光体组织形态 ◆了解层间距及与过冷度的关系 ◆掌握珠光体的力学性能
| 填空题、选择题、判断题、简答应用题 | 24 |
◆珠光体形成过程 | ◆了解珠光体形成过程 | |||
◆珠光体转变速度及其影响因素
| ◆掌握珠光体转变速度 ◆掌握珠光体转变影响因素 | |||
◆非共析钢的珠光体转变 | ◆了解非共析碳钢珠光体转变 ◆了解先共析相组织形态及对力学性能影响 | |||
◆钢的退火 | ◆掌握退火的分类 ◆掌握各退火工艺的组织性能特点 ◆掌握常用退火工艺应用 | |||
◆钢的正火 | ◆掌握正火与退火组织、性能区别 ◆掌握正火目的 ◆掌握正火、退火应用 | |||
◆退火、正火质量检验及常见缺陷 | ◆了解正火工艺火与正火件质量检验 ◆了解常见退火、正火缺陷 | |||
马氏体转变 | ◆马氏体的结构、组织形态和力学性能 | ◆了解马氏体的晶体结构 ◆掌握马氏体组织形态和亚结构; ◆掌握影响马氏体形态和亚结构的因素 ◆掌握马氏体性能 | 填空题、选择题、判断题、简答应用题 | 12 |
◆马氏体转变的主要特点
| ◆掌握马氏体转变特点 | |||
◆马氏体转变的热力学条件及影响Ms点的因素 | ◆了解马氏体转变热力学条件 ◆掌握影响Ms点主要因素; | |||
◆ 奥氏体稳定化 | ◆了解奥氏体稳定化分类 ◆了解奥氏体稳定化应用及注意事项 | |||
贝氏体转变 | ◆贝氏体的组织形态和力学性能 | ◆掌握贝氏体的组织形态及分类 ◆掌握贝氏体力学性能特点 | 填空题、选择题、判断题、简答应用题 | 10 |
◆贝氏体转变特点和形成过程
| ◆掌握贝氏体转变特点 ◆了解贝氏体形成过程 | |||
◆影响贝氏体转变的因素 | ◆了解贝氏体化学成分、奥氏体化温度、冷却时在不同温度下停留的影响 | |||
钢的淬火与回火 | ◆淬火介质
| ◆了解理想淬火介质及淬火介质分类 ◆了解工件淬火冷却过程 ◆了解淬火介质影响因素 | 填空题、选择题、判断题、简答应用题 | 24 |
◆钢的淬透性 | ◆掌握淬透性及影响因素 ◆了解淬透性测定方法 ◆了解淬透性曲线应用 | |||
◆淬火工艺
| ◆掌握淬火工艺规范 ◆掌握常用淬火工艺方法 ◆掌握冷处理
| |||
◆淬火技术的发展 ◆淬火应力与畸变、开裂 | ◆了解淬火技术发展 ◆了解淬火应力;淬火畸变、开裂及防范措施 | |||
◆回火组织转变及回火组织 | ◆掌握碳钢回火组织转变 ◆掌握回火组织形貌 | |||
◆回火时力学性能及内应力的变化
| ◆掌握回火力学性能变化 ◆了解合金元素在回火中作用 ◆了解回火脆性;
| |||
◆钢的回火工艺 | ◆掌握回火目的和分类 ◆掌握回火工艺及应用 ◆了解稳定化处理 ◆了解回火常见缺陷 | |||
钢的表面淬火 |
◆感应淬火
| ◆了解感应淬火特点和分类 ◆掌握感应淬火原理、相变特点 ◆了解感应淬火获得的组织与性能 | 填空题、选择题、判断题 | 5 |
◆其他表面淬火方法 | ◆了解感应淬火工艺 ◆了解感应淬火回火 ◆了解感应淬火质量检验及常见缺陷 ◆了解其他表面淬火方法 | |||
钢的化学热处理 | ◆化学热处理基础
| ◆了解化学热处理分类和特点 ◆了解化学热处理基本过程 | 填空题、选择题、判断题 | 5 |
| ◆钢的渗碳 | ◆掌握渗碳层组织结构、深度、浓度梯度 ◆掌握气体渗碳,原理 ◆掌握碳势及控制;工艺参数 ◆了解气体渗碳工艺方法
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四、成绩评定
为了更全面考核学生对《热处理原理与工艺》课程的学习掌握情况,课程考核包括平时过程考核和期末理论考核两部分。具体考核成绩评定办法如下:
期末考试成绩:60%
平时过程考核成绩:40%
理论考核成绩:100%
考勤情况:10%
实验准备及完成情况考核:80%
平时学习过程中的提问成绩:10
第一章 钢在加热时的奥氏体转变
第一节 奥氏体的形成过程
第三节 奥氏体晶粒度的控制
第二节奥氏体转变速度
第一章 钢在加热时的奥氏体转变
第一章 课后作业
第二章 珠光体转变
第一节 珠光体的组织形态和力学性能
第三节 珠光体转变速度及影响因素
第二节 珠光体形成过程
第二章 珠光体转变
第二章 课后作业
第三章 马氏体转变
第四节 马氏体的力学性能
第三节 马氏体转变热力学条件及影响Ms点的因素
第一节 马氏体的结构与组织形态
第二节 马氏体转变的主要特点
第三章 马氏体转变
第三章 课后作业
第四章 贝氏体转变
第二节 贝氏体转变特点和形成过程
第一节 贝氏体的组织形态与性能
第四章 贝氏体转变
第四章 课后作业
第五章 钢的过冷奥氏体转变图
5.1过冷奥氏体等温转变图
5.2过冷奥氏体连续冷却转变图
第五章 过冷奥氏体等温转变图
第五章 课后作业
第六章 钢的退火与正火
第二节 钢的正火
第一节 钢的退火
第六章 钢的退火与正火测验
第六章 课后作业
第七章 钢的淬火
第三节 淬火工艺
第一节 淬火冷却介质
第二节 钢的淬透性
第七章 课后作业
第七章 钢的淬火
第八单元 钢的回火
8.1 回火组织转变与回火组织
8.2 回火时力学性能及内应力的变化
8.3 回火工艺
第八章 测验
第八章 课后作业
第九章 钢的表面淬火
第九章 钢的表面淬火
第九章 钢的表面淬火
第九章 钢的表面淬火
第十章 钢的化学热处理
10 钢的化学热处理
第十章 钢的化学热处理
第十章 钢的化学热处理