塑性变形物理冶金基础.doc

《塑性变形物理冶金基础》课程考试大纲一、基本描述课程名称：塑性变形物理冶金基础（Physicalmetallurgy of Plastic Deformation）学分：1.5 学时：28 （课内实验(践)：0；上机：0；课外实践：0）一、课程性质、目的与任务本课程是材料成型及控制工程专业本科生的专业基础必修课；本课程以《金属学及热处理》、《材料力学》等课程为基础，是后期塑性加工专业课程的理论基础课；本课程实施过程注重理论与实际相结合，以提高学生分析与解决问题的能力、培养学生实践与创新能力为目的。通过本课程的学习，使学生了解金属塑性变形的变形机理和基本规律；掌握金属在塑性加工中的变形特点；掌握金属塑性及变形抗力与变形条件的关系、测定方法和影响因素；掌握金属组织性能变化的基本规律及性能控制的基本原理；掌握塑性变形实验研究的基本方法。二、教学内容、基本要求及学时分配 1. 塑性加工时的变形条件明确塑性加工时的变形条件，变形力学条件：外力、内力及应力、应力状态、应变状态；变形热力学条件：变形程度、变形速度、变形温度。建立应力状态和变形状态的基本概念及基本的描述方法。 2. 塑性变形的物理—化学本质通过变形机理阐述塑性变形的物理—化学本质，以及塑性变形发生的主要现象：塑性变形的屈服与硬化、塑性变形的热效应与相变等。 3. 金属的塑性研究力学条件及热力学条件对塑性及变形抗力的影响规律。了解金属塑性的基本概念，金属的塑性指标及其测定方法；了解影响塑性的因素及提高塑性的途径；了解金属超塑性的基本概念。 4. 金属塑性变形的不均匀性研究不均匀变形时金属流动的主要规律，以及应力和变形分布的定性分析。了解变形及应力不均匀分布的原因、后果及防止措施。 5. 金属在加工变形中的断裂研究金属在塑性变形时裂纹发生和发展的规律性，掌握断裂的基本类型，分析在塑性加工中各种断裂的产生原因及防止措施。 6. 塑性变形时组织性能的变化及控制研究变形条件与金属组织性能变化的规律，并阐明如何控制产品的组织性能；掌握金属在冷加工、温加工、热加工时的组织性能变化以及制订合理的工艺制度的理论依据。 1 具体内容与学时分配见表 1。表 1 教学内容、基本要求与学时分配课程内容教学重点难点学时要求 (☆) (Δ) 安排 C 绪论塑性加工概念、本课程任务 1 2 1 金属塑性加工的力学和热力学条件 1.1 外力、1.2 内力和应力 B 1.3 应力状态、应变状态 A 1.4 变形程度、变形速度、变形温度 B ☆ 5 2 金属塑性变形的物理本质 2.1 单晶体塑性变形 2.2 多晶体塑性变形 B 2.3 塑性变形的屈服与硬化变形抗力计算 A 2.4 塑性变形的热效应与相变 B Δ ☆ 4 3 金属的塑性 3.1 金属塑性的一般概念 B 3.2 影响塑性的主要因素及提高塑性的途径 A 3.3 金属的超塑性 C ☆ Δ 3 4 金属塑性变形的不均匀性 4.1 一般概念 B 4.2 变形及应力不均匀分布的原因 A ☆ 4.3 变形及应力不均匀分布的原因引起的后果及减轻措施 A ☆ Δ 3 5 金属在加工变形中的断裂 5.1 断裂的物理本质 B 5.2 塑性加工中金属的断裂 A Δ ☆ 5 6 金属在塑性加工变形中组织性能的变化 6.1 在冷加工变形中组织性能的变化 A ☆ 6.2 回复与再结晶 A ☆ 6.3 在热加工、温加工变形中组织性能的变化 B Δ 5 7 钢材组织性能的控制 7.1 强韧性能的控制 A 7.2 电磁性能的控制 B 7.3 冲压性能的控制 A 7.4 热强性能的控制 B (教学要求：A—熟练掌握；B—掌握；C—了解) 三、建议实验 (上机) 项目及学时分配无四、教学方法与教学手段 2 ☆ Δ ☆ 备注采用多媒体的手段进行课堂理论教学；并安排有习题和课堂讨论等教学环节。五、考核方式与成绩评定标准平时成绩 (课堂签到、课堂提问、课后作业) 20%；考试成绩 (百分制) 80%。六、教材与主要参考书目参考教材：赵志业. 金属塑性变形与轧制理论 (第 2 版)．北京: 冶金工业出版社, 2008. 参考书目： [1] 王占学. 塑性加工金属学. 北京: 冶金工业出版社, 2003. [2] 李方连. 金属学及热处理. 北京: 冶金工业出版社, 2003. [3] 黄守汉. 塑性变形与轧制原理. 北京: 冶金工业出版社, 2002. [4] 林冶平. 金属塑性变形的实验方法. 北京: 冶金工业出版社, 2002. 七、大纲编写的依据与说明本课程是材料成型及控制工程专业本科生的专业基础课。本课程教学大纲，是根据材料成型及控制工程专业本科生培养目标与要求，结合本课程的性质、教学的基本任务和基本要求，经学院教学委员会审定后编写的。起草人：隋凤利审核人：黄贞益 3 日期：2016.11.01