《金属学与热处理》教学大纲课程名称：金属学与热处理课程类别（必修/选修）：必修课程英文名称：MetallurgyandHeatTreatment总学时/周学时/学分：40/4/2.5其中实验/实践学时：0先修课程：材料科学基础后续课程支排：合金设计与熔炼、材料热处理实验、材料成型与制备授课时间：1-10周，周→（周二）3-4节，周四3-4节，周五5-6授课地点：6A401、6A302、6A305、6D204节授课对象：22022级金属材料工程1、2班开课学院：材料科学与工程学院任课教师姓名/职称：万鹏/副研究员答疑时间、地点与方式：课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑：上课学生可自由提问：平时学生可到材料楼4B312进行答疑。课程考核方式：开卷（）闭卷（）课程论文（）其它（）使用教材：《金属学与热处理》（第三版），崔忠圻、覃耀春编著，机械工业出版社。教学参考资料：课程简介：本课程是金属材料工程专业本科生的专业基础课，是该专业的主干课程。它是研究金属材料的成分、组织结构和性能之间关系，研究金属固态相变的基本原理和规律，研究如何控制材料内部组织，充分挖掘材料潜力的理论与方法的一门课程。通过本课程的学习，使学生系统掌握金属学基本原理及基本知识，掌握金属组织特点及固态相变原理，掌握热处理工艺对组织、性能的影响规律，培养学生分析问题解决问题的能力，为后续课程的学习打下基础。课程教学目标及对单业要求指标点的支撑：毕业要求课程教学目标支排车业要求指标点1
1 《金属学与热处理》教学大纲 课程名称： 金属学与热处理 课程类别（必修/选修）：必修 课程英文名称：Metallurgy and Heat Treatment 总学时/周学时/学分：40/4/2.5 其中实验/实践学时：0 先修课程：材料科学基础 后续课程支撑：合金设计与熔炼、材料热处理实验、材料成型与制备 授课时间：1-10 周，周一（周二）3-4 节，周四 3-4 节，周五 5-6 节 授课地点：6A401、6A302、6A305、6D204 授课对象： 2022 级金属材料工程 1、2 班 开课学院： 材料科学与工程学院 任课教师姓名/职称： 万鹏/副研究员 答疑时间、地点与方式：课后停留在教室，对有疑问的同学进行答疑；上课学生可自由提问；平时学生可到材料楼 4B312 进行答疑。 课程考核方式：开卷（）闭卷（✔）课程论文（）其它（ ） 使用教材：《金属学与热处理》（第三版），崔忠圻、覃耀春编著，机械工业出版社。 教学参考资料： 课程简介： 本课程是金属材料工程专业本科生的专业基础课，是该专业的主干课程。它是研究金属材料的成分、组织结构和性能之间关系，研究金属固态相变 的基本原理和规律，研究如何控制材料内部组织，充分挖掘材料潜力的理论与方法的一门课程。通过本课程的学习，使学生系统掌握金属学基本原理及 基本知识，掌握金属组织特点及固态相变原理，掌握热处理工艺对组织、性能的影响规律，培养学生分析问题解决问题的能力，为后续课程的学习打下 基础。 课程教学目标及对毕业要求指标点的支撑： 课程教学目标 支撑毕业要求指标点 毕业要求
目标1：2问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学2-2掌握运用专业基础知识分析金属掌握金属学基本原理及基本知识：掌握金属组织特点及固的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析金材料工程问题的能力态相变原理。属材料领域的复杂工程问题，以获得有效结论。目标2：3-2掌握金属材料结构/组成、性质、加掌握热处理工艺对组织、性能的影响规律：使用常用热处工工艺、服役性能之间相互关系的基本3设计/开发解决方案：能够设计针对金属材料制理工艺，能够根据性能要求对金属材料进行合适的热处规律，能够分析金属材料的成分设计、备、加工过程中所涉及的工艺进行设计并制定解决理。合金制备、加工过程中所涉及的工艺参方案，能够在设计环节中体现创新意识，并综合考数、生产流程及关键控制步骤，并根据虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因靠。专业相关知识制度解决方案，满足特定5使用现代工具：能够针对金属材料的设计、制备、需求。加工等问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、5-1能够开发、选择及使用现代专业检现代工程工具和信息技术工具，对金属材料工程领测设备、资源及技术来分析金属材料工域复杂问题进行预测与模拟，并能够理解其局限程中涉及合金设计与制备、产品加工等性。方面的复杂工程问题，并能够理解其局限性。目标3：6-3能够分析或预测产品设计、研发和培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学加工过程中可能出现的问题，能够评价6工程与社会：能够基于金属材料工程相关背景知的学习态度和思想意识：养成理论联系实际、科学严谨、金属材料工程专业工程实践和复杂工识进行合理分析，评价金属材料工程领域实践和复认真细致、实事求是的科学态度和职业道德：具备初步分程问题解决方案对社会、健康、安全、杂问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文析、解决实际工程问题的能力。法律以及文化的影响，并理解应承担的化的影响，并理解应承担的责任。责任。2
2 目标 1： 掌握金属学基本原理及基本知识；掌握金属组织特点及固 态相变原理。 2-2 掌握运用专业基础知识分析金属 材料工程问题的能力； 2 问题分析：能够应用数学、自然科学和工程科学 的基本原理，识别、表达、并通过文献研究分析金 属材料领域的复杂工程问题，以获得有效结论。 目标 2： 掌握热处理工艺对组织、性能的影响规律；使用常用热处 理工艺，能够根据性能要求对金属材料进行合适的热处 理。 3-2 掌握金属材料结构/组成、性质、加 工工艺、服役性能之间相互关系的基本 规律，能够分析金属材料的成分设计、 合金制备、加工过程中所涉及的工艺参 数、生产流程及关键控制步骤，并根据 专业相关知识制度解决方案，满足特定 需求。 5-1 能够开发、选择及使用现代专业检 测设备、资源及技术来分析金属材料工 程中涉及合金设计与制备、产品加工等 方面的复杂工程问题，并能够理解其局 限性。 3 设计/开发解决方案：能够设计针对金属材料制 备、加工过程中所涉及的工艺进行设计并制定解决 方案，能够在设计环节中体现创新意识，并综合考 虑社会、健康、安全、法律、文化以及环境等因素。 5 使用现代工具：能够针对金属材料的设计、制备、 加工等问题，开发、选择与使用恰当的技术、资源、 现代工程工具和信息技术工具，对金属材料工程领 域复杂问题进行预测与模拟，并能够理解其局限 性。 目标 3： 培养学生具有主动参与、积极进取、崇尚科学、探究科学 的学习态度和思想意识；养成理论联系实际、科学严谨、 认真细致、实事求是的科学态度和职业道德；具备初步分 析、解决实际工程问题的能力。 6-3 能够分析或预测产品设计、研发和 加工过程中可能出现的问题，能够评价 金属材料工程专业工程实践和复杂工 程问题解决方案对社会、健康、安全、 法律以及文化的影响，并理解应承担的 责任。 6 工程与社会：能够基于金属材料工程相关背景知 识进行合理分析，评价金属材料工程领域实践和复 杂问题解决方案对社会、健康、安全、法律以及文 化的影响，并理解应承担的责任
理论教学进程表支撑教学模式周次教学主题授课教师学时数教学内容（重点、难点、课程思政融入点）教学方法作业安排课程线下/混合式目标预习作业：介绍课程主要研究内容，学习目的和必要性，课程安排：介绍课程的大纲，金属材课程思政作业：要求目标料及热处理的发展历程。学生每人至少阅读万鹏2讲授线下教学1绪论一篇与金属材料发三课程思政融入点：了解金属材料和热处理展有关的文章或书工艺的发展历史，了解课程的学习目标和籍学习意义，加深专业认同和专业自信。金属键、金属的晶体结构、晶向指数和晶面指数、实际金属的晶体结构（缺陷）：金属的结晶现象、结晶的热力学及结构条件、金属的结晶过程、金属铸锭的宏观组织及缺陷目标重点：金属的晶体结构、缺陷、金属的结金属的品体结构讲授万鹏4线下教学预习作业1-2晶过程一与结品难点：实际金属的晶体结构（缺陷）课程思政融入点：思考材料研究过程中理论建立的过程，对比中国和西方在近代科学发展的落后，树立科技强国的信念。铁碳合金的组元及基本相、铁碳合金相图目标6分析、铁碳合金的平衡结晶过程、含碳量万鹏线下教学讲授3铁碳合金预习作业-对铁碳合金平衡组织和性能的影响3
3 理论教学进程表 周次 教学主题 授课教师 学时数 教学内容（重点、难点、课程思政融入点） 教学模式 线下/混合式 教学方法 作业安排 支撑 课程 目标 1 绪论 万鹏 2 介绍课程主要研究内容，学习目的和必要 性，课程安排；介绍课程的大纲，金属材 料及热处理的发展历程。 课程思政融入点：了解金属材料和热处理 工艺的发展历史，了解课程的学习目标和 学习意义，加深专业认同和专业自信。 线下教学 讲授 预习作业； 课程思政作业：要求 学生每人至少阅读 一篇与金属材料发 展有关的文章或书 籍 目 标 三 1-2 金属的晶体结构 与结晶 万鹏 4 金属键、金属的晶体结构、晶向指数和晶 面指数、实际金属的晶体结构（缺陷）； 金属的结晶现象、结晶的热力学及结构条 件、金属的结晶过程、金属铸锭的宏观组 织及缺陷 重点：金属的晶体结构、缺陷、金属的结 晶过程 难点：实际金属的晶体结构（缺陷） 课程思政融入点：思考材料研究过程中理 论建立的过程，对比中国和西方在近代科 学发展的落后，树立科技强国的信念。 线下教学 讲授 预习作业 目 标 一 3 铁碳合金 万鹏 6 铁碳合金的组元及基本相、铁碳合金相图 分析、铁碳合金的平衡结晶过程、含碳量 对铁碳合金平衡组织和性能的影响 线下教学 讲授 预习作业 目 标 一
重点：铁碳合金相图分析难点：铁碳合金的平衡结品过程金属的变形特性、单晶体的塑性变形、多万鹏晶体的塑性变形、合金的塑性变形、塑性变形对金属组织和性能的影响：回复、再目标金属及合金的塑结晶、晶粒长大、金属的热加工线下教学讲授44预习作业/性变形与断裂重点：单晶体的塑性变形、回复、再结晶难点：多品体的塑性变形、塑性变形对金属组织和性能的影响、再结晶钢在加热、冷却时的转变目标万鹏12线下教学讲授5-7钢的热处理原理预习作业=重点：钢在冷却时的转变钢的退火、正火、泽火、回火、其它类型万鹏的热处理预习作业：难点：不同的退火、正火工艺：钢在回火课程思政作业：要求目标时的组织转变：固溶和时效处理。12线下教学讲授8-10钢的热处理工艺学生查阅古代铸剑二课程思政融入点：通过了解古代铸剑过程过程，了解火的工结合痒火的学习，来从专业的角度去思考中国古代科技文明的发展，提高专业自信艺效果。和民族自豪感。合计40课程考核课程目标支撑毕业要求指标点评价依据及成绩比例（%）4
4 重点：铁碳合金相图分析 难点：铁碳合金的平衡结晶过程 4 金属及合金的塑 性变形与断裂 万鹏 4 金属的变形特性、单晶体的塑性变形、多 晶体的塑性变形、合金的塑性变形、塑性 变形对金属组织和性能的影响；回复、再 结晶、晶粒长大、金属的热加工 重点：单晶体的塑性变形、回复、再结晶 难点：多晶体的塑性变形、塑性变形对金 属组织和性能的影响、再结晶 线下教学 讲授 预习作业 目 标 一 5-7 钢的热处理原理 万鹏 12 钢在加热、冷却时的转变 重点：钢在冷却时的转变 线下教学 讲授 预习作业 目 标 二 8-10 钢的热处理工艺 万鹏 12 钢的退火、正火、淬火、回火、其它类型 的热处理 难点：不同的退火、正火工艺；钢在回火 时的组织转变；固溶和时效处理。 课程思政融入点：通过了解古代铸剑过程 结合淬火的学习，来从专业的角度去思考 中国古代科技文明的发展，提高专业自信 和民族自豪感。 线下教学 讲授 预习作业； 课程思政作业：要求 学生查阅古代铸剑 过程，了解淬火的工 艺效果。 目 标 二 合计 40 课程考核 课程目标 支撑毕业要求指标点 评价依据及成绩比例（%）
平时成绩（课常表现+作业）期末考试2-2102030目标一203050目标二3-2, 5-12020目标三6-3 总计3070100备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第土二条规定：广课3次（或6课时）学生不得参加该课座的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。大纲编写时间：2024年8月25日系（部）审查意见：我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。力利系（部）主任签名：日期：2024年9月3日备注：5
5 平时成绩（课堂表现+作业） 期末考试 目标一 2-2 10 20 30 目标二 3-2，5-1 20 30 50 目标三 6-3 0 20 20 总计 30 70 100 备注：1）根据《东莞理工学院考试管理规定》第十二条规定：旷课 3 次（或 6 课时）学生不得参加该课程的期终考核。2）各项考核标准见附件所示。 大纲编写时间：2024 年 8 月 25 日 系（部）审查意见： 我系已对本课程教学大纲进行了审查，同意执行。 系（部）主任签名： 日期： 2024 年 9 月 3 日 备注：