金属材料工程专业方向及课程介绍精选 课件_2409
《金属材料学》课件
性。
合金化
通过改变金属的成分， 提高其耐蚀性。
缓蚀剂
添加缓蚀剂抑制金属腐 蚀的化学反应速度。
金属材料在特定环境下的耐腐蚀性
01
02
03
04
酸性环境
钢铁、不锈钢等对酸有一定的 耐蚀性，但不同金属差异较大
。
碱性环境
铝、镁等金属在碱性环境中容 易发生腐蚀。
海洋环境
04 金属材料的腐蚀与防护
CHAPTER
金属材料的腐蚀机理
电化学腐蚀
金属与电解质溶液接触，通过电极反应发生的腐 蚀。
化学腐蚀
金属与非电解质直接反应，生成金属氧化物的腐 蚀。
生物腐蚀
金属在有微生物的环境下发生的腐蚀。
金属材料的防腐蚀方法
涂层保护
在金属表面涂覆防腐蚀 涂层，隔离金属与腐蚀
介质。
电镀
金属材料的化学性能是指其在各种环 境中的稳定性，包括耐腐蚀性、抗氧 化性、耐候性等。
耐腐蚀性是指金属材料抵抗腐蚀的能 力，抗氧化性是指金属材料在高温下 抵抗氧化的能力，耐候性是指金属材 料在自然环境中抵抗光、热、水、大 气等因子的作用的能力。
金属材料的力学性能
金属材料的力学性能是指其在受力作用下的行为表现，包括强度、塑性、韧性、 硬度等。
详细描述
金属材料主要是指由金属元素或以金属元素为主构成的具有 金属特性的工程材料，如铁、铝、铜等。根据成分和用途， 金属材料可以分为钢铁、有色金属、贵金属等类型。
金属材料的特性与用途
总结词
金属材料具有导电性、导热性、延展性等特性，广泛应用于建筑、机械、电子 等领域。
详细描述
金属材料具有良好的导电性、导热性和延展性，这些特性使得金属在建筑、机 械、电子等领域得到广泛应用。例如，钢铁用于制造桥梁和建筑结构，铜用于 电线和电缆，铝用于包装和航空航天领域。
金属材料学课件PPT(17页)
组织描述：6－5－4－2高速钢
马氏体＋碳 化物颗粒， 碳化物颗粒 沿原奥氏体 晶界分布
6－5－4－2高速钢
碳化物颗粒 均匀分布在 马氏体基体 上
金属材料的性能
物理性能： 导电、导热、磁性等 化学性能： 耐酸、碱腐蚀等
力学性能： 抵抗作用在它上面的外力的能力
• 工艺性能： 铸造、锻压、拉拔、弯பைடு நூலகம்、切削、
分类 组织描述：T8钢共晶组织
组织描述：T8钢共晶组织 贵金属：金、银、铂等
教材和主要参考书
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金属材料工程专业课程
金属材料工程专业课程一、课程概述金属材料工程专业课程是一门涉及金属材料的物理、化学、力学及加工等方面知识的综合性课程。
通过此课程的学习，学生可以了解和掌握金属材料的基本特性、性质及其应用，为将来从事相关领域的工作打下坚实的基础。
二、课程内容1. 金属材料基础知识介绍金属材料的组成、结构及其特性，包括晶体结构、晶格常数、晶体缺陷等方面知识。
2. 金属材料力学性能介绍金属材料在受力时所表现出来的各种力学性能，包括弹性模量、塑性变形和断裂韧度等方面知识。
3. 金属材料热处理介绍金属材料在高温下所进行的各种热处理方法，包括退火、淬火和回火等方面知识。
4. 金属加工技术介绍各种常见的金属加工技术，包括锻造、拉伸、挤压和轧制等方面知识。
5. 金属材料的表面处理介绍金属材料表面处理的方法，包括电镀、喷涂和化学处理等方面知识。
三、教学方法1. 理论授课通过讲解PPT、演示实验等方式进行理论授课，让学生了解和掌握相关知识。
2. 实验教学通过实验室教学，让学生亲自操作实验设备，加深对金属材料相关知识的理解和掌握。
3. 讨论交流通过小组讨论、班级交流等方式，促进学生之间的相互交流和思想碰撞，提高学生的综合素质。
四、考核方式1. 期中考试：占总成绩30%。
2. 实验报告：占总成绩20%。
3. 期末考试：占总成绩50%。
4. 平时表现：包括出勤情况、参与度等方面，占总成绩10%。
五、教材推荐1.《金属材料工程》（第二版）/ 郑振立编著 / 科学出版社 / 2017年2.《工程材料科学基础》（第二版）/ 王国庆编著 / 高等教育出版社 / 2016年3.《材料力学基础》（第二版）/ 王国庆编著 / 高等教育出版社 / 2017年六、课程意义金属材料工程专业课程是金属材料专业的核心课程之一，对于学生打好金属材料相关领域的基础知识非常重要。
此外，通过学习此课程，学生还可以了解到金属材料在现代工业中的应用及其发展趋势，为将来从事相关领域的工作做好充分准备。
金属材料学培训教案PPT公开课(109页)
扩大γ相区相图
δ
A4
温
度 A3
γ
A1 α
Fe
扩大γ相区相图的特点
合金元素在铁基体中最大固溶度
合金元素在γ-Fe中有限固溶，当合金元素含 基体中缺陷处的原子排列混乱程度将明显影响溶质偏聚程度，故不同缺陷处的溶质偏聚程度将不相同
大多数合金元素即可固溶也可形成第二相
钢中第二相种类
碳化物 氮化物 硼化物 金属间化合物 非金属化合物（夹杂物） 单质如铜、石墨
固溶合金元素对相图的影响1
扩大γ相区的奥氏体形成元素 （使Α3温度降 低，Α4温度升高 ）：
－开启γ相区：主要有锰、钴和镍三种元素 －扩大γ相区：主要有碳、氮、铜、金、锌等
元素
开启γ相区相图
δ
A4
温 度
A3
γ
α
Fe
锰对Fe-Fe3C相图奥氏体区的影响
1500 1400 1300
温 1200 度， ℃ 1100
1000 900 800 700 600
0.35Mn 2.5Mn
4Mn
9Mn
6.5Mn
0 0.2 0.4 0.6 0.8 1.0 1.2 1.4 1.6 1.8 2.0
合金化后称为铁素体
钢中基础相
γ-铁 ,912—1394℃ 稳定,面心立方点阵, 912 ℃点阵 常数0.36468nm,计算最小原子间距（即配位数12时 原子直径）0.25787nm，理论摩尔体积 0.730163×10-5m333。α→γ相变时体积变化约0.66%。室温下γ铁点阵常数0.35782nm，计算最小 原子间距（即配位数12时原子直径）0.25302nm,理 论摩尔体积0.689728×10-5m33。
金属材料工程专业
金属材料工程专业（一）专业介绍金属材料工程专业主要研究金属材料的组织、结构和性能之间的关系，研究各种新型结构材料、金属基复合材料、纳米材料、金属功能材料和建筑材料等其他高性能金属材料。
学生毕业后能在冶金、材料结构研究与分析、金属材料及复合材料制备、金属材料成型等领域，从事金属材料生产加工、质量检验、工艺设计、新材料研究与开发及经营管理工作。
金属材料工程专业2006年被列为山东科技大学特色专业建设点。
经过多年的建设，该专业已经具备了较为扎实的办学物质基础，形成了一支以院士、学科带头人、学术带头人为骨干，学术水平高、实力雄厚、结构合理的教师队伍，并具有一套行之有效的教育教学管理体系。
产学研紧密结合，利用自主知识产权建立了多个产学研基地，提供了良好的科研创新平台，学生能力和素质培养得到有效保障。
金属材料工程专业主要研究方向及特色：1. 等离子束表面冶金：在国际上首次开展了等离子束表面冶金机理、设备、工艺、应用和产业化的系统性研究，开辟了特殊工矿条件下关键零部件表面处理的新途径，提升了煤炭、石油机械装备技术水平和国际竞争力，建成了产学研基地，推动了行业科技进步。
2. 热喷涂：采用热喷涂技术原位制备耐磨蚀金属陶瓷涂层、金属间化合物涂层以及功能梯度涂层，且相关技术及产品已在煤矿、电厂、冶金等行业投入应用，获得了明显的经济及社会效益。
3. 自蔓延高温合成：正开展国家863项目《机动车尾气净化用金属间化合物/陶瓷载体的研究》。
开发成功的内燃机汽缸套表面硬化技术，在汽缸套生产和汽车维修企业推广应用，创造了超亿元的经济效益。
4. 材料加工新技术：在特种铸造、焊接、粉末冶金等领域开展了广泛地研究，取得了国内先进的成果。
5. 高性能结构材料：在高热强模具钢、高温合金、耐候钢、镁合金、铝合金等材料的研制开发方面取得了国内先进的研究成果。
6．亚稳态材料：在纳米材料、非晶合金等前沿领域开展了大量的研究工作，正承担国家军工“863”课题。
材料科学与工程专业介绍ppt【精品-ppt】(共48张PPT)
0713 材料科学类
(注:可授理学或工学学士学位)
071301 材料物理
071302 材料化学
0802 材料类
教授 1
博士
教授
博士
教授
博士
副教授
博士
副教授
博士
副材料科学与工程对社会发展的影响
1、“四要素”与结构 071302 材料化学
军事、体育类课程（教育部要求——健康保障）
（2） 电子衍射分析 ；
充分利用课堂时间
社出会的对 第材一料条科S-学N曲与线工，程开人辟才了的材要料求、组织与性成能分间（关系组的成）
新结构转化为材料与结构的演化过程
1.主要基础、公共课程设置
2.1、“材料科学基础”课程简介
2.2、材料工艺学
该课程目前是材料科学以及其它材料学 相关专业的专业基础课程，其教学内容包括 ：工艺技术、基础原理和环境保护三部分， 涉及传统材料和新型材料。有大量的实验内 容。是各种专业课的基础课程。
080201 冶金工程
080202 金属材料工程
080202 无机非金属材料 工程
080204 高分子材料与工程
本科新旧专业对照
071301 材料物理
071303W 矿物岩石材料
071302 材料化学
080201 钢铁冶金 080202 有色金属冶金
080203 冶金物理化学 080213W 冶金
提纲
工业的迅猛发展要求与之相适应的科学技术与专门人才：十七 世纪中叶英国成立了皇家学会，之后又在大学设立工程学科，大大 促进了科技人才的培养和发展。在冶金/材料领域：
《专业导论金属材料工程》课程简介和教学大纲
《专业导论［金属材料工程］》课程简介课程编号：02014021课程名称：专业导论［金"Introduction to metal material engineering major学分:0.5学时：8 （课内实验（践）：上机：课外实践：）适用专业：金属材料工程建议修读学期：第1学期开课单位：材料科学与工程学院金属材料工程系先修课程：无考核方式与成绩评定标准：平时+调查报告、学习心得、小论文等方式考核。
教材与主要参考书目：内容概述：中文：《金属材料工程专业导论》网络课程是为材料学院金属材料工程专业新生特别开设的专业引导课，该课程包含专业介绍、培养目标、培养路径及培养成效等方面网络课程, 学生通过学习本课程，旨在帮助学生了解金属材料工程专业，使其适度了解材料科学与工程专业的特性及学术前沿，为其学习和工作提供指引、支持和帮助。
英文：Introduction of major is guidance courses for material in metal material engineering college professional. This course includes introduction, training objectives, training path and develop effective online courses. Through learning this course, students understand the metal material engineering, make the appropriate understanding of the characteristics of materials science and engineering and the academic front, for their study and work to provide guidance, support and help.课程编号：02014021课程名称：专业导论［金］/ Introduction to metal material engineering major学0.5学时：8 （实验：上机：）适用专业：金属材料工程专业建议修读学期：第一学期开课单位：材料科学与工程学院金属材料工程系先修课程：无一、课程性质、目的与任务《金属材料工程专业导论》网络课程是为材料学院金属材料工程专业新生特别开设的专业引导课，该课程包含专业介绍、培养目标、培养路径及培养成效等方面网络课程，学生通过学习本课程，旨在帮助学生了解金属材料工程专业，使其适度了解材料科学与工程专'也的特性及学术前沿，为其学习和工作提供指引、支持和帮助。
金属材料工程专业介绍
金属材料工程专业介绍金属材料工程专业是工程领域中的一门学科，主要研究金属材料的制备、加工和性能等方面。
金属材料作为工程中最常用的材料之一，广泛应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。
因此，金属材料工程专业的学习和研究对于工程领域的发展具有重要意义。
金属材料工程专业的学习内容主要包括金属材料的基本知识和原理、金属材料的制备和加工技术、金属材料的性能测试和评价等方面。
学生需要学习金属材料的组织结构、晶体缺陷、相变等基础知识，了解金属材料的物理、化学和力学性质。
此外，学生还需要学习金属材料的制备方法，如熔炼、铸造、热处理等，以及金属材料的加工技术，如锻造、轧制、焊接等。
同时，学生还需要学习金属材料的性能测试和评价方法，如金相显微镜、扫描电子显微镜等测试设备的使用。
金属材料工程专业的学习过程中，学生将接触到各种金属材料的种类和特性。
金属材料按照其化学成分和结构特点可以分为几大类，如铁基金属、有色金属、合金等。
每种金属材料都有其独特的性能和应用领域。
在学习过程中，学生将了解不同金属材料的组织结构、力学性能、耐腐蚀性等特点，并学习如何选择合适的金属材料来满足特定工程需求。
此外，学生还需要学习金属材料的性能调控和改进方法，以提高金属材料的力学强度、耐腐蚀性等性能。
金属材料工程专业的学习还注重培养学生的实践能力和创新能力。
学生将进行大量的实验和实践操作，学习金属材料的制备和加工技术，掌握金属材料性能测试和评价方法。
通过实验和实践，学生能够加深对金属材料的理论知识的理解，并培养解决实际工程问题的能力。
此外，学生还将参与科学研究项目，进行金属材料的创新研究，探索新的金属材料制备方法和应用领域。
金属材料工程专业的毕业生具备广泛的就业前景。
他们可以在航空航天、汽车制造、电子设备等行业从事材料研发、工艺设计、生产管理等工作。
此外，金属材料工程专业的毕业生还可以选择深入研究金属材料领域，继续攻读硕士、博士学位，并从事科研和教学工作。
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铸造工艺学——王春景
第一篇 第一章 第二章 第三章 第二篇 第一章 第二章 第三章 第四章 第三篇 第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 金属—铸型的界面作用 砂型结构及其工作条件 金属与铸型的物理作用 金属与铸型的化学和物理化学作用 砂型的砂芯的制造 湿型 无机化学粘结剂砂型（芯） 有机化学粘结剂砂芯（型） 铸造用涂料及分型剂、胶补料 铸造工艺及工装设计 铸造工艺设计概论 铸造工艺方案的确定 砂芯设计及铸造工艺设计参数 浇注系统设计 冒口、冷铁和铸助 铸造工艺装备设计
热处理工艺——上官晓峰
第一章 金属的加热
第二章 退火和正火 第三章 钢的淬火及回火 第四章 钢的表面淬火 第五章 金属的化学热处理 第六章 热处理工艺设计
近代表面工程技术——夏峰
第一章 绪论 第二章 固体表面的物理化学特征 第三章 表面摩擦与磨损 第四章 表面腐蚀基本理论 第五章 电镀和化学镀 第六章 化学转化膜 第七章 表面涂敷技术 第八章 表面改性技术 第九章 气相沉积技术 第十章 表面微细加工技术 第十一章 表面复合处理技术 第十二章 表面分析测试技术
金属材料 工程专业 方向及课 程介绍精 选 课件
1 学院及专业介绍
材料与化工学院始建于1979年。现有金属材料工程、高分子材料与工程、环境工 程、材料物理、材料化学五个本科专业；材料加工工程、材料物理与化学和材料学三 个硕士点。金属材料工程专业始建于1979年，现有专任教师25人，实验教师6人，在外 教师11人。其中教授12人，副教授11人，具有博士学位14人，硕士学位12人。 金属材料工程专业始建于1979年，1993年被评为首批校级重点学科，1995年获得 硕士学位授予权，1997年被原兵器工业总公司确定为部级重点学科，1998年被评为陕 西省重点学科，2003年被评为陕西省名牌专业，2007年被评为陕西省特色专业，2008 年金属材料工程专业获批国家级高等学校特色专业建设项目，2009年金属材料工程专 业获批国家级高等学校特色专业建设项目，2010年获 国家第十一批博士学位授予权建设单位学科。作为本 专业的基础课程，“材料科学基础”于2003年被评为 省级精品课程，2008年被评为省级双语教学示范课程， 2010年被评为国家级双语教学示范课。作为实践教学 的载体，2008年材料工程实验中心被评为省级实验教 学示范中心。
32
32 32 2周
考试
考试 考查 考查
是
是 否 否
王春景
程巨强 刘振亭 郭永春
3.4 焊接方向专业课
序 号
课程名称
学 时 32 32
学 分 2 2
考核 方式 考试 考试
学位课
授课教 师
1 焊接工艺学★ 2 焊接结构学★
是 是
王喜锋 李炳
3 特种焊接
32
2
2
考查
考查
否
否
龙伟
王喜锋
4 焊接工艺课程设计 2周
16
1周 4 24 48 32 128
1
1 0.25 1.5 3 2 8
考查
考查 考查 考查 考试 考查
学生处
校团委 思政部 图书馆 上官晓峰 王鑫
专 业 课
2 3 4
5
专业任选课
64
4
注意事项：
每人只能选择一个专业方向。 专业方向一旦选定，输入教学网后，将不能更改。所以 请各同学选前认真考虑。
7
8
计算机在热加工的应用
热加工CAD
32
32
2
2
考查
考查
否
否
王喜锋
郭永春
工程材料学——上官晓峰
第一章 钢的合金化基础 第二章 构件用钢 第三章 机器零件用钢 第四章 工具钢 第五章 不锈钢 第六章 耐热钢及高温合金 第七章 铸铁 第八章 有色金属及其合金 第九章 金属材料的加工工艺性能 第十章 高聚物材料 第十一章 陶瓷材料 第十二章 复合材料
2 专业方向设置
材料与化工学院
热处理方向 金属材料工程 铸造方向
高分子材料工程
环境工程 材料化学程设置
3.1 公共课
类别 公 共 课 序号 课程名称 学时 学分 考核 授课教师
1
2 3 1
大学生就业指导
大学生社会实践 形式与政治 信息检索 工程材料学★ 设计型综合实验★ 专业方向课
专业任选课中，热处理方向必须选择《现代加热技术及
设备》，铸造方向必须选择《热加工模具设计》。 每人在选修课中选 3 门即可，若多选，则必须要求修过， 否则影响学位授予和毕业。 选修课一旦选定，输入教学网后，将不能更改，所以请
各同学选前认真考虑
3.2 热处理方向专业课
序 号
课程名称
学时
32 32
铸造合金及熔炼——程巨强
第一章 铸铁的结晶及组织的形成 第二章 灰铸铁 第三章 强韧铁铁 第四章 特种性能铸铁 第五章 铸铁的熔炼 第六章 铸造碳钢 第七章 铸造低合金钢 第八章 铸造高合金钢 第九章 电弧炉炼钢 第十章 感应电炉炼纲 第十一章 钢的炉外精炼 第十二章 铸造铝合金 第十三章 铸造铝合金的熔炼 第十四章 铸造铜合金 第十五章 铸造铜合金的熔炼 第十六章 铸造镁合金及其熔铸 第十七章 铸造锌合金及其熔炼
金属腐蚀与防护——王萍
第1章 金属的高温腐蚀与防护 第2章 金属腐蚀电化学理论基础 第3章 全面腐蚀与局部腐蚀 第4章 应力作用下的腐蚀 第5章 自然环境中的腐蚀 第6章 金属材料的耐蚀性能 第7章 金属的保护方法 第8章 高分子材料的腐蚀及耐蚀材料
第9章 无机非金属材料的腐蚀及耐蚀材料
3.5 供各方向选择的专业任选课
序号 1 2 3 4 5 6 课程名称 现代加热技术及设备 （热处理方向必选） 热加工模具设计 （铸造方向必选） 功能材料 复合材料 陶瓷工艺原理 粉末冶金 学时 学分 考核 学位课 32 32 32 32 32 32 2 2 2 2 2 2 考查 考查 考查 考查 考查 考查 否 否 否 否 否 否 教师 刘志学 夏峰 金耀华 张文兴 刘秀兰 罗铁钢 备注
学 分 2 2
考核 方式 考试 考试
学位课
授课教师
上官晓峰
1 热处理工艺学★ 2 近代表面工程技术★
是 是
夏峰
3 金属腐蚀与防护
4 热处理设备课程设计
32
2周
2
2
考试
考查
否
否
王萍
刘志学
3.3 铸造方向专业课
序
号
课程名称
学时
学
考核
分 方式 2
2 2 2
学位课 授课教师
1
2 3 4
铸造工艺学★
铸造合金及熔炼★ 特种铸造 铸造工艺课程设计