《材料成型及控制工程专业概论》课程论文

《材料成型及控制工程专业概论》课程论文 材控111 10112172 周军 关键词：专业综合介绍 主要课程知识 当前教育状况 个人专业理想 学习计划

一、专业综合介绍 材料成型及控制工程专业研究通过热加工改变材料的微观结构、宏观性能和表面形状，研究热加工过程中的相关工艺因素对材料的影响，解决成型工艺开发、成型设备、工艺优化的理论和方法；研究模具设计理论及方法，研究模具制造中的材料、热处理、加工方法等问题。本学科是国民经济发展的支柱产业。。 材料成型及控制工程专业作为机械系的一个方向，主要侧重于机械加工方面。近年来随着材料科学的发展，材料成型及控制已经远远超出机械加工范畴，逐渐形成一个完整体系。它括材料加工的基础理论知识，对材料成型的形状控制、组织结构控制、性能控制和生产过程控制，模具计算机设计及制造，材料成型计算机仿真与控制，以及新材料、新产品工艺的开发等等。可以说该专业是一个接口，一头联系着材料科学，一头联系着实际工业应用。 本专业分为两个培养模块： （一）焊接成型及控制： 培养能适应社会需求，掌握焊接成型的基础理论、金属材料的焊接、焊接检验、焊接方法及设备、焊接生产管理等全面知识的高级技术人才。 （二）铸造成型及控制 这是目前社会最需要人才的专业之一。主要有砂型铸造、压力铸造、精密铸造、金属型铸造、低压铸造、挤压铸造等专业技术及专业内新技术发展方向。 （三）压力加工及控制 分为锻造和冲压两大专业方向，在国民经济中起到非常重要的作用。 （四）模具设计与制造： 掌握材料塑性成型加工的基础理论、模具的设计与制造、模具的计算机辅助设计、材料塑性加工生产管理等全面知识的高级技术人才。

二、主要课程知识 工程制图、工程力学、工程材料、电工和电子技术、材料成型基础、机械原理、机械设计、CAD/CAM软件应用、塑料成型机械、冲压工艺及模具设计、塑料模具设计、模具制造技术以及相应课程的实验和实践。

三、当前教育状况 目前，材料成型及控制工程已经成为材料到部件的一个重要过程，现代工业发展对部件的性能要求越来越高，某种材料的应用不仅取决于材料本身的各种性能，还取决于它的可加工成型性能。因此，材料成型行业一直伴随着高新技术的发展不断前进。90年代，我国建成了一大批现代材料成型企业，使我国的材料深加工水平得到了提高，一些出口产品的附加值不断提高。目前我国一些企业生产的冲压、拉伸成型的零部件已出口日本电机株式会社所属公司、东芝株式会社所属公司、富士马达、山武仪表、川崎重工株式会社等企业。采用冷成型，热挤压工艺生产的铜制管件已出口美国、德国及澳洲等国家。

我国材料成型与控制技术目前还有待进一步发展，计算机控制的成型技术在我国目前仍旧处于起步阶段，在该行业中我国的技术水平在国际上仍旧处于落后状态，而我国对这个领域的产品需求正在大幅度的上升，因次材料成型领域必定在未来几十年内获得长足的发展。21世纪信息产业、材料产业、能源产业将成为国民生产的三大支柱产业，而材料成型与控制技术正是材料产业中的一个重要部分，它将涉及到国民生产的各个领域。

四、个人专业理想 获得以下几方面的知识和能力：

（1）基础理论知识 掌握本专业所必须的高等数学的基本理论和分析方法，运用数学手段熟练掌握本专业的技术问题； 掌握一门外国语； 掌握计算机操作原理和程序设计原理。 （2）专业理论知识 掌握理论力学和材料力学的基本原理和分析方法； 掌握计算机绘图能力； 掌握机械设计基本原理及机械零部件设计计算方法，具有初步机械设计能力。 （3）专业知识 掌握聚合物加工流变学的基本理论及常规分析方法； 掌握各种高分子材料成型工艺； 掌握各种高分子材料成型机械结构、设计方法、选用原则； 掌握塑料模具设计和塑料制品设计的一般设计原则和方法； 具备高分子材料成型机械及模具制造的基础知识； 具有CAD/CAM的应用知识； 具有数控加工与编程的基础知识； 具有相关生产设备的选型、安装、调试和维护方面的知识。 （4）具有较扎实的自然科学基础，较好的人文、艺术和社会科学基础及正确运用本国语言、文字的表达能力； （5）较系统地掌握本专业领域宽广的技术理论基础知识，主要包括力学、机械学、电工与电子技术、热加工工艺基础、自动化基础、市场经济及企业管理等基础知识； （6）具有本专业必需的制图、计算、测试、文献检索和基本工艺操作等基本技能及较强的计算机和外语应用能力； （7）具有本专业领域内某个专业方向所必需的专业知识，了解科学前沿及发展趋势； （8）具有较强的自学能力、创新意识和较高的综合素质

五、学习计划 1、学习目标要明确，做好切实可行的计划。 根据学校要求，大概需要5个学期来完成学业。

2、合理安排时间，按时完成学习任务。 在学习课程中，精心地安排好每天的学习时间，抽出1小时去学习，循序渐进的过程完成学习任务。

3、养成做笔记的习惯。 在课前，做好预习笔记，有针对性的列出重点和难点并加深对学习内容的理解和记忆，便于以后查阅和复习。课上，做好听课笔记，养成良好的学习习惯。

4、认真地完成布置的作业，养成自主的学习习惯。 根据教学计划的要求，要按质按量的完成老师布置的作业和学习任务。还要培养良好的自主学习习惯，掌握必要的学习技能。

5、多向老师和同学请教。 遇到疑难问题，要及时向老师请教，或者通过电子邮件与老师同学联系，寻求辅导和帮助。

6、及时做好考前的复习工作。 考前复习是学习过程的最后阶段，要对整个课程的学习进行检查和补充，总结经验。

7、利用业余时间，通过计算机网络加强学习。 随着新技术、新媒体的发展，远程开放教育把先进的科学技术应用于教学中，我要利用业余时间，通过网络定期浏览，以便及时的调整自己学习进度和策略。通过网络网上课件和学习管理平台的学习。通过电子邮件与老师同学联系，寻求辅导和帮助。

8、不断加强专业学习，确定补修专业。 为了加强综合素质，还需要在完成学业后，不断地加强与自己的专业相关课程的学习，来完善自我。吸纳新的技能和知识充实自己，提高分析和处理工作的能力，注重总结经验，完善自我。

总之，虽然客观制定了个人初步学习计划，还存在许多不完善与不足之处，还需要今后根据自己的切实情况，在学习中不断地补充，加以改进、及时地总结经验，以合格的成绩来完成自己三年的学业。

为实现自己的计划目标，我会合理安排好时间，用心、用力的学习,努力拼搏，挑战自我。.

材料成型及控制工程 来源： 孔思的日志 材料成型及控制工程 简介：材料成型及控制工程是研究热加工改变材料的微观结构、宏观性能和表面形状，研究热加工过程中的相关工艺因素对材料的影响，解决成型工艺开发、成型设备、工艺优化的理论和方法；研究模具设计理论及方法，研究模具制造中的材料、热处理、加工方法等问题。是国民经济发展的支柱产业。 培养目标：本专业培养具备材料科学与工程的理论基础、材料成型加工及其控制工程、模具设计制造等专业知识，能在机械、模具、材料成型加工等领域从事科学研究、应用开发、工艺与设备的设计、生产及经营管理等方面工作的高级工程技术人才和管理人才。 （一）焊接成型及控制： 培养能适应社会需求，掌握焊接成型的基础理论、金属材料的焊接、焊接检验、焊接方法及设备、焊接生产管理等全面知识的高级技术人才。 （二）铸造成型及控制 这是目前社会最需要人才的专业之一。主要有砂型铸造、压力铸造、精密铸造、金属型铸造、低压铸造、挤压铸造等专业技术及专业内新技术发展方向。 （三）压力加工及控制 分为锻造和冲压两大专业方向，在国民经济中起到非常重要的作用。 （四）模具设计与制造： 掌握材料塑性成型加工的基础理论、模具的设计与制造、模具的计算机辅助设计、材料塑性加工生产管理等全面知识的高级技术人才。 发展趋势：材料成形及控制工程专业既不完全是按照行业特点设立的专业，也不是按照学科特征设立的专业，因此其发展具有其特殊性。按照对目前本专业的情况及市场需求情况进行分析，估计本专业今后的发展将主要表现为以下几个方面：

1.先进制造技术将成为本专业今后的主导技术发展方向 先进制造技术是传统制造业不断吸收机械、电子、信息、材料及现代管理等方面的最新成果，将其综合应用于制造的全过程，以实现优质、高效、低消耗、敏捷及无污染生产的前沿制造技术的总称。当今制造技术的主要发展趋势是：制造技术向着自动化、集成化和智能化的方向发展；制造技术向高精度方向发展；综合考虑社会、环境要求及节约资源的可持续发展的制造技术将越来越受到重视。铸、锻、焊技术目前正向着近净成形、近无余量加工、精密连接、微连接与微成形等方向发展，并由此构成先进制造技术的重要组成部分。 2.厚基础、宽专业将成为本专业人才培养的主要模式 材料成形及控制工程专业是一个具有典型材料学科特征的机械类学科，机械学科和材料学科的基础知识构成了本学科的基本知识体系。这一特点决定了材料成形及控制工程专业人才培养必然是宽口径的，而由机械学科和材料学科的基础知识共同构架的材料成形及控制工程专业基础也必然是雄厚的。随着老专业的融合和科学技术的发展，本专业人才培养必然走向厚基础、宽专业的模式。 3.在今后一段时期内，分类培养仍将占据主要的地位 目前，大多数高等院校的材料成形及控制工程专业还按照区分不同的专业方向的模式进行人才培养，这一方面是由于在由老的铸、锻、焊专业向新的材料成形专业转型时还难以完全摆脱原有的专业痕迹，另一方面，市场对人才的需求也还没有适应专业的变化，仍然按照行业特征来招聘人才。这种情况还将持续一段时间，并将随着社会和工厂企业的专业人才培训功能的建立和完善而逐渐发生变化。 专业方向分述 一：焊接 定义：焊接是被焊工件的材质（同种或异种），通过加热或加压或两者并用，并且用或不用填充材料，使工件的材质达到原子间结合而形成永久性连接的工艺过程。 发展趋势：一方面要研制新的焊接方法、焊接设备和焊接材料，以进一步提高焊接质量和安全可靠性，如改进现有电弧、等离子弧、电子束、激光等焊接能源；运用电子技术和控制技术，改善电弧的工艺性能，研制可靠轻巧的电弧跟踪方法。另一方面要提高焊接机械化和自动化水平，如焊机实现程序控制、数字控制；研制从准备工序、焊接到质量监控全部过程自动化的专用焊机；在自动焊接生产线上，推广、扩大数控的焊接机械手和焊接机器人，可以提高焊接生产水平，改善焊接卫生安全条件。 前沿领域：异型材料之间的焊接（如铁和铝部件的焊接连接）、新型焊接工艺，如搅拌摩擦焊、磁力脉冲焊、导热缝焊和激光复合焊等。其他研究则集中于扩展现有焊接工艺的应用范围，如将激光焊接应用于航空和汽车工业；进一步提高焊接质量，尤其是控制焊缝的微观结构和残余应力，以减少焊缝的变形断裂。 二、铸造 定义：熔炼金属，制造铸型，并将熔融金属浇入铸型，凝固后获得具有一定形状、尺寸和性能金属零件毛坯的成型方法。 发展趋势：一是新的造型方法不断涌现；二是计算机在铸造生产中的应用已进入实质性阶段；三是铸造生产的集约化和清洁化；四是凝固理论的发展，例如凝固理论已建立了铸件冷却速度和品粒度以及晶粒度与铸件力学性能之间的一些函数关系，从而为控制铸造工艺参数和铸件力学性能 提供了依据；五是凝固技术的发展，控制凝固过程是开发新型材料和提高铸件质量的重要途径。近年来，顺序凝固技术、快速凝固技术、复合材料的获得、半固态金属铸造成形技术等等就是集中的代表。 前沿领域：铸造成形过程数值试验技术、快速模具制造技术、细晶铸造技术、电磁铸造技术、绿色铸造技