机械工程材料
机械工程材料
5000+ 人选课
更新日期:2025/05/05
开课时间2025/02/22 - 2025/07/18
课程周期21 周
开课状态开课中
每周学时-
课程简介

《机械工程材料》是中南林业科技大学机械类专业必修课程,以林业机械与装备为特色,瞄准培养服务于湖南省地方经济与行业需求的应用型人才。课程从机械工程应用的角度出发,阐明机械工程材料的基本理论;剖析成分、工艺、组织、结构与性能之间的关系;讲述常用机械工程材料及其应用等基本知识。课程目的是使学生通过学习本课程,掌握机械工程材料的基本理论及基本知识,具备根据机械零件使用条件和性能要求,对结构零件合理选材及制订工艺路线的能力,同时将精益求精的大国工匠精神有效融入,实现课程与思政的有机融合,为湖南省“三高四新”战略服务。

本课程为湖南省线上一流本科课程,为中南林业科技大学课程思政示范项目和放心课程项目。“融合思政元素的《机械工程材料》课程混合式教学改革与实践”获中南林业科技大学教学成果三等奖。

课程大纲

第1章 绪论

  • 1.1 材料与工程材料的分类
  • 1.2 工程材料发展与课程任务

第2章 材料的结构与结晶

  • 2.1 金属的晶体结构
  • 2.2 合金的晶体结构
  • 2.3 凝固的基本概念
  • 2.4 金属的结晶
  • 2.5 材料的同素异构现象

第3章 材料的性能与力学行为

  • 3.1 材料的静态力学性能
  • 3.2 材料的动态力学性能
  • 3.3 材料的物理、化学性能
  • 3.4 金属的塑形变形及强化
  • 3.5 金属的再结晶与热变形加工

第4章 二元合金相图与铁碳合金

  • 4.1 二元合金相图的建立及意义
  • 4.2 二元合金相图的基本类型
  • 4.3 合金性能与相图之间的关系
  • 4.4 铁碳合金的基本组织
  • 4.5 Fe-Fe3C相图
  • 4.6 钢铁材料生产简介
  • 4.7 碳钢

第5章 钢的热处理

  • 5.1 热处理的概念与分类
  • 5.2 钢在加热时的组织转变
  • 5.3 钢在冷却时的组织转变
  • 5.4 钢的退火与正火
  • 5.5 钢的淬火与回火
  • 5.6 钢的表面热处理
  • 5.7 热处理的新技术、新工艺
  • 5.8 热处理工艺路线安排与技术条件标注

第6章 合金钢与铸铁

  • 6.1 合金元素在钢中的作用
  • 6.2 合金钢的分类与编号
  • 6.3 合金结构钢及其应用
  • 6.4 合金工具钢及其应用
  • 6.5 特殊性能钢及其应用
  • 6.6 铸铁及其石墨化
  • 6.7 灰口铸铁
  • 6.8 特殊性能铸铁

第7章 机械零件的失效分析及材料选择

  • 7.1 零件的失效分析
  • 7.2 零件设计中的材料选择
  • 7.3 典型零件和刃具的选材及热处理工艺

机械工程材料课程实验

  • 8.1 铁碳合金平衡组织观察
  • 8.2 钢的热处理及硬度实验
  • 8.3 钢的非平衡组织观察
  • 8.4 常用金属材料显微组织观察