高綱1059

江蘇省高等教化自學(xué)考試大綱

05791工程材料與熱處理

南京工程學(xué)院編

江蘇省高等教化自學(xué)考試委員會辦公室

一、課程性質(zhì)及其設(shè)置目的與要求

（一）課程性質(zhì)和特點

《工程材料與熱處理》課程是我省高等教化自學(xué)考試數(shù)控加工與模具設(shè)計專

業(yè)（本科段）的一門重要的專業(yè)課程，本課程的主要目的是使學(xué)生駕馭材料組織

性能的基本理論及影響其變更規(guī)律的各種因素，重點獲得有關(guān)變更金屬內(nèi)部組織

從而使性能發(fā)生變更的基本原理和工藝方法；熟識工程結(jié)構(gòu)與機(jī)械零件常用的各

種材料的基本理論學(xué)問和性能特點，從而使其能夠依據(jù)工程要求正確地選擇和制

訂合適的熱處理工藝，初步具備合理選擇材料和運(yùn)用材料、正確選擇加工方法及

支配制訂加工工藝路途的實力，為后繼有關(guān)課程的學(xué)習(xí)奠定必要的材料學(xué)基礎(chǔ)。

（二）本課程的基本要求

本課程共分為卜章。重點闡述金屬材料的熱處理基本原理及常用的熱處理工藝方法；工

程材料的性能與其組織結(jié)構(gòu)之間的聯(lián)系；說明如何通過工藝手段變更材料的組織結(jié)構(gòu)，以達(dá)

到提高材料性能的目的；介紹常用工程材料及其應(yīng)用等基本學(xué)問；為模具設(shè)計和制造供應(yīng)合

理應(yīng)用材料、加工材料的方法。通過本課程的學(xué)習(xí)，應(yīng)達(dá)到以下要求：

1、駕馭材料學(xué)的基礎(chǔ)學(xué)問；

2、熟識模具工程材料的基本性能：

3、駕馭運(yùn)用鐵碳合金相圖，等溫轉(zhuǎn)變曲線，分析鐵碳合金的組織與性能的關(guān)系；

4、熟識熱處理原理和各種熱處理工藝；

5、駕馭常用工程材料的組織、性能及應(yīng)用；

6、具備依據(jù)工件運(yùn)用條件和性能要求，對其進(jìn)行合理選材的初步實力。

（三）本課程與相關(guān)課程的聯(lián)系

工程材料與熱處理課程包括材料學(xué)、材料工藝學(xué)、金屬熱處理等方面的內(nèi)容，具

有材料科學(xué)和工程學(xué)科交叉的特點，因此在學(xué)習(xí)本課程前應(yīng)先修《高校物理》、

《工程力學(xué)》，并要求已進(jìn)行金工實習(xí)，以利于學(xué)生更好地理解和駕馭本課程的

教學(xué)內(nèi)容。

二、課程內(nèi)容與考核目標(biāo)

緒論

（一）課程內(nèi)容

材料概況介紹：工程材料的分類；熱處理在工程上應(yīng)用意義；課程性質(zhì)、

內(nèi)容與教學(xué)目標(biāo)。

（二）學(xué)習(xí)要求

明確學(xué)習(xí)本課程的目的和意義；了解本課程的主要內(nèi)容；了解工程材料的種

類及它們的基本性能特點。駕馭課程學(xué)習(xí)方法。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、了解：本課程教學(xué)的主要內(nèi)容；

2、了解：工程材料與熱處理的分類及應(yīng)用。

3、了解：本課程與專業(yè)的關(guān)系

第一章材料的性能

（一）課程內(nèi)容

本章主要介紹材料的力學(xué)性能，簡要介紹材料的物理性能、化學(xué)性能、工藝

性能等。本章結(jié)束后支配2課時的試驗，內(nèi)容為：硬度計的運(yùn)用及金屬硬度測試。

（二）學(xué)習(xí)要求

本章以材料的強(qiáng)度、塑性、韌性、硬度、疲憊等力學(xué)性能為重點；化學(xué)、物

理性能和工藝性能性能作為一般性了解。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：化學(xué)、物理性能和工藝性能性能。

2、駕馭：強(qiáng)度、塑性、韌性、硬度、疲憊等力學(xué)性能及應(yīng)用。

3、嫻熟駕馭：常用的力學(xué)性能指標(biāo)。

其次章材料的結(jié)構(gòu)

（―）課程內(nèi)容

本章介紹結(jié)合鍵、晶體結(jié)構(gòu)理論、晶體缺陷理論，重點介紹金屬材料的晶體

理論。

（二）學(xué)習(xí)要求

了解晶體結(jié)構(gòu)的基本學(xué)問；駕馭三種典型的金屬晶體結(jié)構(gòu)；駕馭晶體缺陷的

種類和特點。關(guān)于離子和分子晶體內(nèi)容不做考核要求。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：晶體結(jié)構(gòu)的基本學(xué)問。

2、駕馭：晶體缺陷的種類和特點。

3、嫻熟駕馭：金屬材料典型的三種晶體結(jié)構(gòu)和三種晶體缺陷。

第三章材料結(jié)晶理論

（-）課程內(nèi)容

本章介紹純金屬結(jié)晶、合金的結(jié)晶與相圖、合金相結(jié)構(gòu)、相圖分析和應(yīng)用、

鑄態(tài)組織與冶金缺陷。

（二）學(xué)習(xí)要求

駕馭合金的相結(jié)構(gòu)和相圖，駕馭純金屬及合金的結(jié)晶特點；了解鑄態(tài)組織與

冶金缺陷。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：純金屬及合金的結(jié)晶。

2、駕馭：合金的相結(jié)構(gòu)和相圖。

3、嫻熟駕馭：固溶強(qiáng)化的概念及工程意義。

第四章材料改性理論

課程內(nèi)容

本章介紹材料塑性變形理論、金屬的冷塑性變形、金屬的熱塑性變形、金屬

強(qiáng)化理論及其應(yīng)用。

（二）學(xué)習(xí)要求

駕馭塑性變形對金屬組織與性能的影響，駕馭加工硬化本質(zhì)及工程意義；熟

識再結(jié)晶的概念；熟識強(qiáng)化金屬材料的四種方式。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：塑性變形的特點和意義；冷、熱加工概念。

2、駕馭：塑性變形組織的變更及其對性能的影響。

3、嫻熟駕馭：加二硬化概念及應(yīng)用。

第五章鐵碳合金相圖與應(yīng)用

（一）課程內(nèi)容

本章介紹鐵碳合金基本相；鐵碳相圖分析；鐵碳合金成分、組織與性能的關(guān)

系；鐵碳相圖的應(yīng)用簡介。在本章結(jié)束后支配2課時的試驗，內(nèi)容為：金相顯微

鏡的運(yùn)用與鐵碳合金平衡組織視察。

（二）學(xué)習(xí)要求

要求了解鐵碳相圖；熟識鐵碳合金基本相的性質(zhì)；駕馭不同成分的鐵碳合金

在室溫下的平衡組織；駕馭鐵碳合金化學(xué)成分和組織對性能影響的規(guī)律。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：鐵碳合金的結(jié)晶過程。

2、駕馭：合金中基本相的性質(zhì)；鐵碳合金化學(xué)成分和組織對性能的影響。

3、嫻熟駕馭：鐵碳合金的分類、常溫下的組織。

第六章鋼的熱處理

（一）課程內(nèi)容

本章是課程重點，主要介紹熱處理原理、整體熱處理工藝、表面熱處理和化

學(xué)熱處理、淬透性和淬硬性概念、熱處理應(yīng)力與變形開裂。

（二）學(xué)習(xí)要求

駕馭鋼的熱處理原理四人轉(zhuǎn)變及影響因素；駕馭整體熱處理的四種工藝、表

面熱處理和化學(xué)熱處理工藝；熟識模具制造過程中的常用的熱處理工藝方法。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：熱處理的概念和分類。

2、嫻熟駕馭：熱處理原理和熱處理工藝方法。

3、嫻熟駕馭：奧氏體、珠光體、貝氏體、馬氏體組織及其性能。

第七章鋼鐵材料

（一）課程內(nèi)容

本章介紹合金元素在鋼中的主要作用、鋼的分類與牌號；重點介紹常用的結(jié)

構(gòu)鋼、冷作模具鋼、熱作模具鋼、塑料模材料的成分特點、熱處理工藝、組織、

性能和應(yīng)用。對特殊性能鋼及鑄鐵等工程材料作一般性介紹。

（~）學(xué)習(xí)要求

本章是課程重點，要求熟識常用的結(jié)構(gòu)鋼、模具鋼的分類及常用材料牌號；

駕馭各種常用模具鋼的成分特點、性能、熱處理工藝及應(yīng)用；了解不銹鋼、常用

鑄鐵的成分特點、熱處理工藝、組織、性能和應(yīng)用。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：雜質(zhì)元素對力學(xué)性能的影響、合金元素在鋼中的主要作用。

2、駕馭：不銹鋼及鑄鐵的成分特點、熱處理工藝、組織、性能和應(yīng)用。

3、嫻熟駕馭：常月結(jié)構(gòu)鋼、模具鋼的牌號、熱處理工藝、性能特點及其應(yīng)

用。

第八章有色金屬材料

（-）課程內(nèi)容

本章側(cè)重介紹鋁及鋁合金、銅及銅合金的性能及其應(yīng)用，其余內(nèi)容由學(xué)生自

學(xué)且不進(jìn)行考核。

（二）學(xué)習(xí)要求

駕馭鋁合金和銅合金的成分、組織、性能及其應(yīng)用。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：鋁合金和銅合金的分類。

2、駕馭：鋁合金和銅合金的性能及其在工程中的應(yīng)用

第九章高分子材料

（―）課程內(nèi)容

本章簡要高分分子材料的基本性能、特點及應(yīng)用。

（二）學(xué)習(xí)要求

了解高分子材料的分類方法及它們的應(yīng)用；駕馭工程塑料的性能、特點及應(yīng)

用，其他部分由學(xué)生自學(xué)且不進(jìn)行考核。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：高分分子材料基本概念。

2、駕馭：駕馭常月工程塑料的性能及應(yīng)用。

第十章陶瓷材料

（一）課程內(nèi)容

本章簡要介紹陶瓷材料的性能特點及其應(yīng)用。

（二）學(xué)習(xí)要求

了解陶瓷材料的制備過程；駕馭陶瓷材料的結(jié)構(gòu)及性能特點，其余內(nèi)容由學(xué)

生自學(xué)且不進(jìn)行考核。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：陶瓷材料的分類。

2、駕馭：陶發(fā)的性能特點及其在工程中的應(yīng)用

第十一章復(fù)合材料

（一）課程內(nèi)容

本章簡要介紹復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)、性能及其應(yīng)用。

（二）學(xué)習(xí)要求

了解常用復(fù)合材料的性能及應(yīng)用，其余內(nèi)容由學(xué)生自學(xué)且不進(jìn)行考核O

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：復(fù)合材料的結(jié)構(gòu)特點。

2、了解：了解常月復(fù)合材料的性能及應(yīng)用。

第十二章材料表面技術(shù)

（一）課程內(nèi)容

木章簡要介紹工程上常用的化學(xué)鍍，電鍍，熱浸鍍表面處理工藝及應(yīng)用。

（二）學(xué)習(xí)要求

了解常用表面處理工藝特點及應(yīng)用，其余內(nèi)容由學(xué)生自學(xué)且不進(jìn)行考核。。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

了解化學(xué)鍍、電鍍在工程中的應(yīng)用。

第十三章工程材料的選擇與應(yīng)用

（一）課程內(nèi)容

本章介紹模具常見的失效形式及失效緣由、模具選材的原則和方法、典型模

具的選材和制造工藝分析。

（二）學(xué)習(xí)要求

駕馭常用模具的選材、工藝的制訂和熱處理工藝的支配。

（三）考核學(xué)問點和考核要求

1、領(lǐng)悟：模具常見的失效形式及可能引起失效的緣由。

2、駕馭：模具的選材和熱處理工藝制訂的程序

4、嫻熟駕馭：典型模具的選材方法和制造工藝。

三、有關(guān)說明和實施要求

（一）關(guān)于“課程內(nèi)容與考核目標(biāo)”中有關(guān)提法的說明

在大綱的考核要求中，提出了“領(lǐng)悟”、“駕馭”、“嫻熟駕馭”等三個實力層

次的要求，它們的含義是：

1、領(lǐng)悟：要求應(yīng)考者能夠記憶規(guī)定的有關(guān)學(xué)問點的主要內(nèi)容，并能夠林歸

和理解規(guī)定的有關(guān)學(xué)問點的內(nèi)涵與外延，熟識其內(nèi)容要點和它們之間的區(qū)分與聯(lián)

系，并能依據(jù)考核的不同要求，作出正確的說明、說明和闡述。

2、駕馭：要求應(yīng)考者駕馭有關(guān)的學(xué)問點，正確理解和記憶相關(guān)內(nèi)容的原理、

方法步驟等。

3、重點駕馭：要求應(yīng)考者必需駕馭的課程中的核心內(nèi)容和重要學(xué)問點。

（二）自學(xué)教材與學(xué)時安排

本課程運(yùn)用教材為：《機(jī)械工程材料》（第2版），王章忠主編，機(jī)械工業(yè)

出版社，2007年版。

（三）自學(xué)方法的指導(dǎo)

本課程作為一門的專業(yè)課程，綜合性強(qiáng)、內(nèi)容多、難度大，應(yīng)考者在自學(xué)過程中

應(yīng)當(dāng)留意以下幾點：

1、學(xué)習(xí)前，應(yīng)細(xì)致閱讀課程大綱的第一部分，了解課程的性質(zhì)、地位和任

務(wù)，熟識課程的基本要求以及本課程與有關(guān)課程的聯(lián)系，使以后的學(xué)習(xí)緊緊圍繞

課程的基本要求。

2、在閱讀某一章教材內(nèi)容前，應(yīng)先細(xì)致閱讀大綱中該章的考核學(xué)問點、自

學(xué)要求和考核要求，留意對各學(xué)問點的實力層次要求，以便在閱讀教材時做到心

中有數(shù)。

3、閱讀教材時，應(yīng)依據(jù)大綱要求，要逐段細(xì)讀，逐句推敲，集中精力，吃

透每個學(xué)問點。對基本概念必需深刻理解，基本原理必需堅固駕馭，在閱讀中遇

到個別細(xì)微環(huán)節(jié)問題不清晰，在不影響接著學(xué)習(xí)的前提下，可短暫擱置。

4、學(xué)完教材的每一章節(jié)內(nèi)容后，應(yīng)細(xì)致完成教材中的習(xí)題和思索題，這一

過程可有效地幫助自學(xué)者理解、消化和鞏固所學(xué)的學(xué)問，增加分析問題、解決問

題的實力。

（四）對社會助學(xué)的要求

1、應(yīng)熟知考試大綱對課程所提出的總的要求和各章的學(xué)問點。

2、應(yīng)駕馭各學(xué)問點要求達(dá)到的層次，并深刻理解各學(xué)問點的考核要求。

3、對應(yīng)考者進(jìn)行輔導(dǎo)時，應(yīng)以指定的教材為基礎(chǔ)，以考試大綱為依據(jù)，不

要隨意增刪內(nèi)容，一面與考試大綱脫節(jié)。

4、輔導(dǎo)時應(yīng)對應(yīng)考者進(jìn)行學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)，提倡應(yīng)考者“細(xì)致閱讀教材，

刻苦鉆研教材，主動提出問題，依靠自己學(xué)懂”的學(xué)習(xí)方法。

5、輔導(dǎo)時要留意基礎(chǔ)、突出重點，要幫助應(yīng)考者對課程內(nèi)容建立一個整體

的概念，對應(yīng)考者提出的問題，應(yīng)以啟發(fā)引導(dǎo)為主。

6、留意對應(yīng)考者實力的培育，特殊是自學(xué)實力的培育，要引導(dǎo)應(yīng)考者逐步

學(xué)會獨立學(xué)習(xí)，在自學(xué)過程中擅長提出問題、分析問題、作出推斷和解決問題。

7、要使應(yīng)考者了解試題難易與實力層次凹凸兩者不完全是一回事，