附件一：教学大纲格式及示例

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1、液态成型原理及工艺TheoryandTechnologyofLiquidShaping课程编号：07111150学分：5.5学时：90（其中：讲课学时：78实验学时：12上机学时：）先修课程：《金属学及热处理》、《传热学》、《工程力学》等；适用专业：材料成型与控制工程教材：《材料成型原理》陈昌平等主编机械工业出版社2002年7第1版开课学院：材料科学与工程学院一、课程的性质与任务：本课程是材料成型与控制工程专业的一门主要专业基础课。本课程的任务是掌握金属液态成型和焊接生产过程的基本原理，为学习有关专业课程、从事生产技

2、术工作和管理工作打好热加工工艺知识基础；了解热加工的新工艺、新技术、新方法和发展趋势。二、课程的基本内容及要求：第一篇液态成型原理第一章导论（1）基本内容液态金属成型及金属凝固学的含义、作用及其内容。（2）教学要求了解金属凝固学的研究对象；液态金属凝固学的发展；凝固学与材料成型技术的关系。第二章液态金属的结构和性质及其充型能力（1）基本内容液态金属的结构、性质；液态金属充型能力的基本概念及其计算；影响充型能力的因素及提高充型能力的措施。（2）教学要求理解金属的液态结构、基本物理性质（液态金属的粘滞性；液态金属的表面现

3、象）；理解液态金属充型能力的基本概念；液态金属充型能力的计算；了解影响充型能力的因素及提高充型能力的措施。第三章金属的凝固（1）基本内容铸件与铸型的热交换特点；温度场数值计算法及铸件温度场的测定；铸件的凝固方式及其影响因素；凝固时间的计算。（2）教学要求了解铸件与铸型的热交换特点、温度场数值计算法及铸件温度场的测定；理解凝固动态曲线；铸件的凝固方式（逐层凝固、糊状凝固、中间凝固方式）及其影响因素；理解凝固时间的理论计算和经验公式。第四章液态金属结晶的基本原理（1）基本内容液态金属的结晶过程的形核过程；晶体生长界面的动

4、力学过程；单相合金的结晶；共晶合金的结晶。（2）教学要求掌握液态金属的结晶过程的自发形核；非自发形核；动力形核。了解晶体生长的原子的过程；固—液界面的结构；晶体的生长方式；晶体的生长速度；晶体的生长方向和表面。理解单相合金的结晶的固—液界面前的溶质再分配；成分过冷；成分过冷对凝固界面形态的影响；枝晶生长。理解共晶合金生核过程；生长过程；离异共晶。第五章铸件结晶组织的形成和控制（1）基本内容铸件宏观结晶组织的形成及其影响因素；铸件结晶组织的控制。（2）教学要求理解铸件典型结晶组织的三种典型晶粒区的形成。理解浇注和凝固过

5、程中液体的流动；液体的流动对铸件结晶过程的影响。理解等轴晶组织的获得、细化及控制；理解柱状晶组织的形成及枝晶间距的控制。第六章液态金属凝固学的最新进展（1）基本内容复合材料的液态成型；特殊条件下的液态成型技术。（2）教学要求了解金属基复合材料凝固学的发展；自生复合材料凝固学的进展。了解液态金属在特殊条件下的凝固及成型，包括快速凝固、微重力凝固、超重力凝固、定向凝固等领域技术及理论的发展现状。第二篇塑性成形原理第七章金属塑性变形的物理基础1.教学内容（1)金属冷态下的塑性变形（2）金属热态下的塑性变形（3）金属的超塑性

6、变形（4）金属在塑性加工过程中的塑性行为2.基本要求（1）掌握塑性变形的特点及变形机理（2）理解塑性变形对金属组织和性能的影响（3）理解超塑性的概念及实现超塑性的方法（4）掌握各种参数对金属塑性的影响以及提高金属塑性的方法第八章金属塑性变形的力学基础1.教学内容（1)应力分析（2）应变分析（3）平面问题和轴对称问题（4）屈服准则（5）本构关系（6）真实应力-应变曲线2.基本要求（1）掌握点的应力、应变状态的概念及各种表示方法（2）理解两种屈服准则的物理意义以及两者之间的差异（3）理解本构关系并能正确应用（4）理解真实

7、应力-应变的关系，了解获得真实应力-应变曲线的实验方法第九章金属塑性成形中的摩擦1.教学内容（1)金属塑性成形中摩擦的特点和影响（2）金属塑性成形中摩擦的分类和机理（3）描述接触表面上摩擦力的数学表达式（4）影响摩擦系数的主要因素2.基本要求（1）掌握塑性成形过程中的摩擦分类及机理（2）理解各种参数对摩擦的影响（3）掌握接触表面摩擦力的表达方法及测试方法第十章主应力法及其应用1.教学内容（1)概述（2）主应力法的基本原理（3）几种金属流动类型变形力公式的推导2.基本要求能用主应力的基本原理和方法求解各种变形抗力第十一

8、章滑移线场理论简介1.教学内容（1)滑移线与滑移线场的基本概念（2）滑移线场的应力场理论（3）滑移线场的速度场理论（4）滑移线场理论在塑性成形中的应用举例2.基本要求（1）理解滑移线的基本概念并能作出滑移线场（2）能应用滑移线场理论求解工程上的问题第十二章上限法及应用1.教学内容（1)概述（2）最大散逸功原理（3）上、下限定理（4）上限法的解题