机械工程材料 教学大纲

《机械工程材料》教学大纲课程代码课程名称机械工程材料学分/学时学分学时2/32课程性质必修开课学期秋季学期适应专业机械学院（机械设计制造及其自动化、车辆工程）、化院（过程装备与控制工程、安全工程）、能动学院（热能工程、动力机械及自动化、制冷及低温工程、叶轮机械及自动化）等近机类相关专业先修课程金工实习、材料力学实验开课单位材料科学与工程学院任课教师齐民、王伟强、李廷举、许富民、闵小华、赵宁

一、课程说明本课程是工科近机类各专业的技术基础课，是学生学习和掌握工程材料知识的普及型课程其任务是使学生了解工程材料的成分、组织结构、加工工艺与性能之间的关系，初步具备合理选用材料、正确确定加工工艺及合理安排工艺路线的能力（双语教学的目的是使学生掌握基本的工程材料方面的英语词汇，通过阅读原版英文书籍；熟悉专业英语的写作与应用；通过课堂英语对话，加强专业口语练习；通过完成英文作业，加强英语写作的实际运用能力）

二、课程内容、基本要求与学时分配㈠绪论学时1材料与材料科学

1.工程材料的分类及应用

2.工程材料课程的目的、性质和学习要求

3.㈡材料的性能及表征学时3材料的力学性能（弹性极限、弹性模量及其影响因素、屈服强度、条件

1.屈服强度、抗拉强度、伸长率、断面收缩率、布氏硬度、洛氏硬度、冲击韧性及韧脆转变、疲劳极限及其影响因素、断裂韧性）（学时）2材料的化学、物理和工艺性能（学时）

2.1学时㈢材料的结构4晶体结构的基本概念（晶体、晶格、晶胞及相关基本概念、立方晶系晶

1.面和晶向指数）（学时）1金属的晶体结构（三种常见金属晶格、晶体点、线、面缺陷、相、置

2.换、间隙固溶体、固溶体溶解度及其性能、金属化合物）（学时）

2.5扩散及材料结构的表征（学时）

3.

0.5材料的平衡凝固及相变学时6纯金属的结晶（结晶的条件、结晶的基本过程、同素异构转变）（学

1.1时）合金的结晶（匀晶、共晶、共析、包晶相图及其分析、杠杆定律、枝

2.晶偏析、相图与性能关系）（学时）2铁碳合金相图（相关概念、相图的点线区、成分温度、典型合金［钢］

3.结晶过程及组织转变、杠杆定律计算、相组织性能与成分关系）（学2时）凝固组织及其控制（结晶晶粒控制、铸锭组织及其缺陷）（学时）

4.1㈤金属的塑性变形与再结晶学时4金属的塑性变形（滑移的特点及位错易动性、享生）（学时）

1.1多晶体金属的塑性变形（晶界及晶粒位向差影响、细晶强化）（学

2.

0.5时）合金的塑性变形与强化（固溶强化、弥散强化）（学时）

3.

0.5冷塑性变形后的组织与性能（织构、加工硬化、内应力）（学时）

4.

0.5回复与再结晶（加热时的组织性能变化、再结晶温度及其影响因素、再

5.结晶后晶粒度及其影响因素）（学时）1金属热加工（冷热加工区别、热加工金属的组织性能）（学时）

6.

0.5材料相变的动力学特征及非平衡相变学时㊅5加热时的转变（共析钢化过程、影响化后晶粒度因素）（学时）

1.A A

0.5冷却时转变（转变产物与过冷度关系、马氏体转变特点、马氏体形态

2.性能特点、图、图及其应用）（学时）TTT CCT2退火、正火、淬火、回火（目的、加热温度、冷却方式、性能、组织、

3.应用；淬透性及其表示方法）（学时）2表面热处理（表面淬火目的、组织；渗碳目的、材料、温度、热处理及4,组织；氮化目的及特点）（学时）

0.5㈤工程用钢学时5钢的分类、编号（学时）

1.

0.5钢中杂质及合金元素作用（学时）

2.

0.5结构钢（碳素结构钢、低合金高强度结构钢、渗碳钢、调质钢、弹簧

3.钢、轴承钢、耐磨钢）；工具钢（碳素工具钢、低合金工具钢、高速钢、冷作模具钢、热作模具钢）；特殊性能钢（不锈钢、耐热钢）的典型钢号、碳含量、合金元素作用、热处理、组织、用途（学时）4铸铁学时2石墨化过程及其影响因素、铸铁的特点、各种铸铁的组织、热处理、性

1.能及用途⑴有色金属及其合金学时2常用铝合金、铜合金、钛合金的牌号、组织、性能、用途

1.

三、教材和参考书）教材《机械工程材料》（第版），齐民、王伟强主编，大连理工1n大学出版社，年出版2022）主要参考书《》（机械工程材料双语2Mechanical EngineeringMaterials版），齐民主编，大连理工大学出版社，年出版2011）辅助参考书《机械工程材料辅导、习题、实验》（第版）于永泗、36齐民、徐善国编，大连理工大学出版社，年出版2019制定者齐民、王伟强课程负责人齐民、王伟强主管副院长陈国清年月202412。