《材料热处理》教学大纲课程编号：B04012200课程名称：材料热处理英文名称：HeatTreatmentofMaterials课程性质：限选课学时/学分：48/3考核方式：闭卷选用教材：金属材料及热处理先修课程：材料科学导论、材料科学基础后继课程：材料加工工艺、材料性能学适用专业及层次：材料物理，新能源材料与器件，本科生大纲执笔人：谢广文大纲审核人：王宝祥一、教学目标本课程是一门理论与实践并重的专业基础课，要求学生既掌握扎实的材料强化理论基础，又有较强的实践动手能力，以适应未来社会需求。通过本课程的讲授，学生系统学习金属学、金属材料、材料强化的基本原理及热处理原理与工艺等方面的基本知识。重点讲授铁碳合金：钢的热处理原理与工艺：合金钢及其热处理：铸铁及其热处理；有色金属与合金等内容，使学生具备下列能力：1、能够准确理解材料的主要强化机制以及金属材料的热处理强化原理：2、能够运用所学知识，解决工程实际中的金属材料热处理问题：3、能够根据工程实际的需求，合理选材：4、能够从事与材料科学技术相关的管理和新产品研发。二、课程目标与毕业要求的对应关系（表格可以扩展毕业要求指标点课程目标掌握金属材料组织结构、金属金属材料组织结构熟悉金属材料组织结构特点材料热处理强化与调控、金属掌握金属材料的材料结构与性能测定及应用金属材料的热处理原理与工艺等方面的基础知识、基本理论热处理强化原理和基本实验技能。与工艺掌握金属材料的金属材料的性能与应用组织结构与性1
1 《材料热处理》教学大纲 课程编号：B04012200 课程名称：材料热处理 英文名称：Heat Treatment of Materials 课程性质：限选课 学时/学分：48/3 考核方式：闭卷 选用教材：金属材料及热处理 先修课程：材料科学导论、材料科学基础 后继课程：材料加工工艺、材料性能学 适用专业及层次：材料物理，新能源材料与器件，本科生 大纲执笔人：谢广文 大纲审核人：王宝祥 一、教学目标 本课程是一门理论与实践并重的专业基础课，要求学生既掌握扎实的材料强 化理论基础，又有较强的实践动手能力，以适应未来社会需求。通过本课程的讲 授，学生系统学习金属学、金属材料、材料强化的基本原理及热处理原理与工艺 等方面的基本知识。重点讲授铁碳合金；钢的热处理原理与工艺；合金钢及其热 处理；铸铁及其热处理；有色金属与合金等内容，使学生具备下列能力： 1、能够准确理解材料的主要强化机制以及金属材料的热处理强化原理； 2、能够运用所学知识，解决工程实际中的金属材料热处理问题； 3、能够根据工程实际的需求，合理选材； 4、能够从事与材料科学技术相关的管理和新产品研发。 二、课程目标与毕业要求的对应关系（表格可以扩展） 毕业要求 指标点 课程目标 掌握金属材料组织结构、金属 材料热处理强化与调控、金属 材料结构与性能测定及应用 等方面的基础知识、基本理论 和基本实验技能。 金属材料组织结构 熟悉金属材料组 织结构特点 金属材料的热处理原理与工艺 掌握金属材料的 热处理强化原理 与工艺 金属材料的性能与应用 掌握金属材料的 组织结构与性
能、应用之间的规律三、教学基本内容第一章铁碳合金1.1铁碳合金相图分析1.2碳钢要求学生：熟悉铁碳合金相图，掌握铁碳合金的平衡相变规律以及碳钢成分、组织结构、性能特点第二章钢的热处理原理与工艺2.1钢在加热时的组织转变2.2过冷奥氏体转变产物的组织形态与性能2.3过冷奥氏体转变曲线图2. 4钢的退火与正火工艺2.5钢的淬火工艺2.6钢的淬透性钢的回火工艺2.72.8钢的表面淬火工艺2.94钢的化学热处理工艺要求学生：熟悉碳钢在加热、冷却过程的相变规律，掌握碳钢的退火、正火、淬火、回火、表面淬火以及化学热处理工艺。第三章合金钢及其热处理3.1概论3.2合金结构钢3.3合金工具钢3.4特殊性能钢3.5粉末冶金与硬质合金简介要求学生：掌握合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢的牌号、成分、热处理工艺、组织结构、性能等规律以及应用领域。第四章铸铁及其热处理4.1概论4.2灰口铸铁4.37可锻铸铁4.4球墨铸铁4.5特殊性能铸铁2
2 能、应用之间的 规律 三、教学基本内容 第一章 铁碳合金 1．1 铁碳合金相图分析 1．2 碳钢 要求学生：熟悉铁碳合金相图，掌握铁碳合金的平衡相变规律以及碳钢成 分、组织结构、性能特点 第二章 钢的热处理原理与工艺 2．1 钢在加热时的组织转变 2．2 过冷奥氏体转变产物的组织形态与性能 2．3 过冷奥氏体转变曲线图 2．4 钢的退火与正火工艺 2．5 钢的淬火工艺 2．6 钢的淬透性 2．7 钢的回火工艺 2．8 钢的表面淬火工艺 2．9 钢的化学热处理工艺 要求学生：熟悉碳钢在加热、冷却过程的相变规律，掌握碳钢的退火、正 火、淬火、回火、表面淬火以及化学热处理工艺。 第三章 合金钢及其热处理 3．1 概论 3．2 合金结构钢 3．3 合金工具钢 3．4 特殊性能钢 3．5 粉末冶金与硬质合金简介 要求学生：掌握合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢的牌号、成分、热 处理工艺、组织结构、性能等规律以及应用领域。 第四章 铸铁及其热处理 4．1 概论 4．2 灰口铸铁 4．3 可锻铸铁 4．4 球墨铸铁 4．5 特殊性能铸铁
要求学生：掌握铸铁的牌号、成分、热处理工艺、组织结构、性能等规律以及应用领域。第五章有色金属及其合金5.1铝及其合金5.2铜及其合金5.3钛及其合金5.4滑动轴承合金要求学生：掌握铝合金、铜合金、钛合金、滑动轴承合金的牌号，成分与组织结构及性能特点，热处理强化原理以及工程应用领域。四、教学重点与难点第一章：铁碳合金重点内容：铁碳合金相图：杠杆定律。难点内容：铁碳合金平衡相变的规律。第二章：钢的热处理原理与工艺重点内容：奥氏体的形成过程；过冷奥氏体的转变规律；C曲线的建立与应用：钢的退火、正火、淬火、回火、表面淬火、化学热处理工艺。难点内容：过冷奥氏体相变过程控制。第三章：合金钢及其热处理重点内容：合金元素的作用规律：合金结构钢的特点及应用：合金工具钢的特点及应用：特殊性能钢的特点及应用难点内容：合金元素的作用规律。第四章：铸铁及其热处理重点内容：铸铁的成分、组织和性能之间的关系：铸铁的常用热处理工艺。难点内容：铸铁的石墨化过程。第五章：有色金属及其合金重点内容：铝合金的强化机理及组织、性能特点：铜合金的强化机理及组织、性能特点：钛合金的强化机理及组织、性能特点。难点内容：铝合金、铜合金、钛合金的强化机理。五、教学建议进度（学时数48）第一章铁碳合金（学时数8学时）第二章钢的热处理原理与工艺（学时数10学时）第三章合金钢及其热处理（学时数12学时）3
3 要求学生：掌握铸铁的牌号、成分、热处理工艺、组织结构、性能等规律 以及应用领域。 第五章 有色金属及其合金 5．1 铝及其合金 5．2 铜及其合金 5．3 钛及其合金 5．4 滑动轴承合金 要求学生：掌握铝合金、铜合金、钛合金、滑动轴承合金的牌号，成分与 组织结构及性能特点，热处理强化原理以及工程应用领域。 四、教学重点与难点 第一章：铁碳合金 重点内容：铁碳合金相图；杠杆定律。 难点内容：铁碳合金平衡相变的规律。 第二章：钢的热处理原理与工艺 重点内容：奥氏体的形成过程；过冷奥氏体的转变规律；C 曲线的建立与应 用；钢的退火、正火、淬火、回火、表面淬火、化学热处理工艺。 难点内容：过冷奥氏体相变过程控制。 第三章：合金钢及其热处理 重点内容：合金元素的作用规律；合金结构钢的特点及应用；合金工具钢的 特点及应用；特殊性能钢的特点及应用。 难点内容：合金元素的作用规律。 第四章：铸铁及其热处理 重点内容：铸铁的成分、组织和性能之间的关系；铸铁的常用热处理工艺。 难点内容：铸铁的石墨化过程。 第五章：有色金属及其合金 重点内容：铝合金的强化机理及组织、性能特点；铜合金的强化机理及组织、 性能特点；钛合金的强化机理及组织、性能特点。 难点内容：铝合金、铜合金、钛合金的强化机理。 五、教学建议进度（学时数48） 第一章 铁碳合金 （学时数 8 学时） 第二章 钢的热处理原理与工艺 （学时数 10 学时） 第三章 合金钢及其热处理 （学时数 12 学时）
第四章铸铁及其热处理（学时数6学时）第五章有色金属及其合金（学时数12学时）课内外时间比例为寸1:1六、教学方法1、课堂教学与实验教学相结合：2、启发式教学与案例式教学相结合：3、讨论式教学与研究性学习相结合。七、考核方式闭卷考试。八、成绩评定方法按考试成绩、学习过程成绩、课程论文成绩综合评定。九、教学参考书：1、《金属材料及热处理》，史美堂编著，上海科学技术出版社，2011年。2、《金属学及热处理》，胡德林编著，西北工业大学出版社，2015年。3、《金属学与热处理原理》，崔忠圻编著，哈尔滨工业大学出版社，2014。4
4 第四章 铸铁及其热处理 （学时数 6 学时） 第五章 有色金属及其合金 （学时数 12 学时） 课内外时间比例为 1：1 六、教学方法 1、课堂教学与实验教学相结合； 2、启发式教学与案例式教学相结合； 3、讨论式教学与研究性学习相结合。 七、考核方式 闭卷考试。 八、成绩评定方法 按考试成绩、学习过程成绩、课程论文成绩综合评定。 九、教学参考书： 1、《金属材料及热处理》，史美堂编著，上海科学技术出版社，2011 年。 2、《金属学及热处理》，胡德林编著，西北工业大学出版社，2015 年。 3、《金属学与热处理原理》，崔忠圻编著，哈尔滨工业大学出版社，2014