材料工程论文
复习思考题1 1.写出下列力学性能符号所代表的力学性能指标的名称和含义。Akv、、5、b、0.2、s、e、 500、HRC、HV、-
1、、HBS、HBW、E。2.钢的刚度为20.7×104MPa,铝的刚度为6.9×104MPa。问直径为2.5mm,长12cm的钢丝在承受450N的拉力作用时产生的弹性变形量(Δl)是多少?若是将钢丝改成同样长度的铝丝,在承受作用力不变、产生的弹性变形量(Δl)也不变的情况下,铝丝的直径应是多少? 3.某钢棒需承受14000N的轴向拉力,加上安全系数允许承受的最大应力为140MPa。问钢棒最小直径应是多少?若钢棒长度为60mm、E=210000MPa,则钢棒的弹性变形量(Δl)是多少? 4.试比较布氏、洛氏、维氏硬度的特点,指出各自最适用的范围。下列几种工件的硬度适宜哪种硬度法测量:淬硬的钢件、灰铸铁毛坯件、硬质合金刀片、渗氮处理后的钢件表面渗氮层的硬度。5.若工件刚度太低易出现什么问题?若是刚度可以而弹性极限太低易出现什么问题? 6.指出下列硬度值表示方法上的错误。12HRC~15HRC、800HBS、58HRC~62HRC、550N/mm2HBW、70HRC~75HRC、200N/mm2HBS。7.判断下列说法是否正确,并说出理由。(1)材料塑性、韧性愈差则材料脆性愈大。(2)屈强比大的材料作零件安全可靠性高。(3)材料愈易产生弹性变形其刚度愈小。(4)伸长率的测值与试样长短有关,5>10(5)冲击韧度与试验温度无关。
(6)材料综合性能好,是指各力学性能指标都是最大的。(7)材料的强度与塑性只要化学成分一定,就不变了。复习思考题2 1.解释下列名词:晶格、晶胞、晶粒、晶界、晶面、晶向、合金、相、固溶体、金属化合物、固溶强化、第二相弥散强化、组元。2.金属的常见晶格有哪三种?说出名称并画图示之。
4.为什么单晶体有各向异性,而多晶体的金属通常没有各向异性? 5.什么叫晶体缺陷?晶体中可能有哪些晶体缺陷?它们的存在有何实际意义? 6.固态合金中固溶体相有哪两种? 7.固溶体的溶解度取决于哪些因素?复习思考题3 复习思考题3 1.概念:
过冷、过冷度、平衡状态、合金、相图、匀晶转变、共晶转变细晶强化、枝晶偏析、变质处理。
2.金属结晶的动力学条件和热力学条件是什么? 3.铸锭是否一定要有三种晶区?柱状晶的长大如何抑制? 4.合金结晶中可能出现的偏析应如何控制使之尽量减小? 5.本书图3-lOPb-Sn合金相图。
7.固溶体合金和共晶合金其力学性能和工艺性能各有什么特点? 8.纯金属结晶与合金结晶有什么异同? 9.为什么共晶线下所对应的各种非共晶成分的合金也能在共晶温度发生部分共晶转变呢? 复习思考题4 1.晶体塑性变形的基本方式是什么?实际金属塑性变形与单晶体塑性变形有什么异同? 2.什么是加工硬化?加工硬化在工业生产中有何利弊? 3.什么是冷变形金属的纤维组织?与流线有何区别? ’
4.什么是残余内应力?各类残余内应力是怎么产生的?对金属材料有什么影响? 5.什么是回复?回复对变形金属有什么作用?在工业生产中有什么用处? 6.什么是再结晶?再结晶对变形金属有什么作用?在工业生产中有什么用处? 7.热变形加工与冷变形加工是依据什么来区分?两种变形加工各有什么优缺点? 8.有四个外形完全相同的齿轮,所用材质也都是含碳量0.45%的优质碳素钢。但是制作方法不同,它们分别是:(1)直接铸出毛坯,然后切削加工成形。(2)从热轧厚钢板上取料,然后切削加工成型。(3)从热轧圆钢上取料,然后切削加工成型。(4)从热轧圆钢上取料后锻造成毛坯,然后切削加工成型。请你分析一下,哪个齿轮使用效果应该最好?哪个应该最差? 复习思考题5 1.什么是同素异构转变、共析转变? 2.解释下列名词,并指出它们在组织形态上的特征和力学性能上的特点: 铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、高温莱氏体、低温莱氏体、马氏体。
3.默画Fe—Fe3C相图,并按组织组成物填写各个相区。指出C、D、G、S、E、五个点及Al、A3、Acm、ECF、PSK五条线的含义。
4.试分析45钢、T8钢、T12钢在极缓慢的冷却过程中相变的过程。5.钢中常存杂质指的是什么?它们对钢有什么影响? 6.指出钢号为20、45、65Mn、Q235-AF、T12、T10A、ZG270—500的碳素钢各属哪类钢?钢号中的数字和符号的含义是什么?各适于做什么用(各举一例)? 7.热轧空冷状态的碳素钢随WC(含碳量)增加,其力学性能有什么变化?为什么? 8.根据已学到的知识解释下列现象。(1)螺钉、螺母等标准件常用低碳钢制造。
(2)室温时平衡状态下T10比T12抗拉强度高,但硬度却低。
(3)捆绑用的镀锌钢丝常用低碳钢丝,而起重用的钢丝绳和绕制弹簧所用钢丝却是65Mn或65。
(4)锉刀常用T12制造,而钳工钢锯条常用T10制造。(5)钢锭在正常热轧温度下轧制有时开裂。(6)钢适于各种变形加工成形,不易铸造成形。
(7)钢在锻造时始锻温度选1000°C~1250°C,停锻选800°C左右。9.Fe—Fe3C相图在选材、热处理、锻造、铸造等方面有什么用途? 复习思考题6 1.常用的热处理工艺有哪些?简述热处理在机械制造中的作用。2.影响奥氏体晶粒大小的因素有哪些? 3.共析钢的等温转变曲线与连续转变曲线有什么差别? 4.珠光体、索氏体、托(屈)氏体组织有什么区别?. 5.上贝氏体和下贝氏体比较,哪一种力学性能好? 6.板条马氏体和片状马氏体在组织与力学性能方面有什么不同? 7.共析钢加热到奥氏体状态后,以不同的速度连续冷却,都得不到下贝氏体,试用c曲线说明,怎样才可得到下贝氏体。
8.20、45、65、T8、T10、T12钢的淬火加热温度怎样确定? 9.分析以下几种说法是否正确:(1)马氏体硬而脆。
(2)过冷奥氏体的冷却速度越快,冷却后钢的硬度越高。(3)钢中合金元素的含量越高,淬火后的硬度也越高。
(4)本质细晶粒钢加热后的实际晶粒一定比本质粗晶粒钢细。
(5)同一钢材在相同加热条件下,总是水淬比油淬的淬透性好;小件比大件淬透性好。
10.现有20钢齿轮和45钢齿轮两种,齿轮表面硬度要求52HRC~55HRC,问采用何种热处理可满足上述要求。比较它们在热处理后的组织与力学性能的差别。11.用热处理基本工艺曲线形式表示均匀化退火、完全退火、球化退火、淬火、回火等工艺。
12.说明下列零件的淬火及回火温度,并说明回火后获得的组织和硬度:(1)45钢小轴(要求有较好的综合力学性能)。(2)60钢弹簧。(3)T12钢锉刀。
13.用20钢制造的20mm的小轴,经930oC,5小时渗碳后,表面碳的质量分数增加至1.2%分析经下列热处理后表面及心部的组织:(1)渗碳后缓冷到室温。
(2)渗碳后直接淬火,然后低温回火。
(3)渗碳后预冷到820 oC,保温后淬火,低温回火。
(4)渗碳后缓冷到室温,再加热到880 oC后淬火,低温回火。(5)渗碳后缓冷到室温,再加热到780 oC后淬火,低温回火。14.简述目前常用的钢铁表面处理技术,并说明其应用范围。复习思考题7 1.合金钢和碳素钢相比,具有哪些特点? 2.在合金钢中,常加入的合金元素有哪些?非碳化物形成合金元素有哪些?碳化物形成合金元素有哪些? 3.合金元素对淬火钢的回火转变有何影响? 4.为什么合金钢的淬透性比碳素钢高?试比较20CrMnTi与T10钢的淬透性和淬硬性。
5.为什么同样碳含量的合金钢比碳素钢奥氏体化加热温度高? 6.有一根φ30mm的轴,受中等的交变载荷作用,要求零件表面耐磨,心部具有较高的强度和韧性,供选择的材料有16Mn、20Cr、45钢、T8钢和Crl2钢。要求:1)选择合适的材料;2)编制简明的热处理工艺路线;3)指出最终组织。7.W18Cr4V钢淬火温度为什么要选1275oC±5oC?淬火后为什么要经过三次560oC回火?回火后的组织是什么,回火后的组织与淬火组织有什么区别?能否用一次长时间回火代替三次回火? 8.为什么轴承钢要具有较高的碳含量?在淬火后为什么需要冷处理? 9.如何提高钢的耐蚀性,不锈钢的成分有何特点? 10.ZGMl3—4钢为什么具有优良的耐磨性和良好的韧性? 11.在工厂中经常切削铸铁件和碳素钢件,请问何种材料硬质合金刀片适合切削铸铁。
12.说明下列钢号属于何种钢?数字的含意是什么?主要用途? T8、16Mn、20CrMnTi、ZGMnl3—
2、40Cr、GCrl5、60Si2Mn、W18Cr4V、1Crl8Ni9Ti、1Crl3、Crl2MoV、12CrMoV、5CrMnMo、38CrMoAl、9CrSi、Crl2、3Cr2W8、4Cr5W2VSi、15CrMo、60钢、CrWMn、W6M05Cr4V2。复习思考题8 1.试总结铸铁石墨化的条件和过程。
2.试述各类铸铁性能及用途。与钢比较优缺点各是什么? 3.为什么球墨铸铁可以代替钢制造某些零件呢? 4.识别下列铸铁牌号:HTl50、HT300、KTH300—06、KTZ450—06、KTB380—
12、QT400—
18、QT600—03、RuT260。5.铸铁的力学性能取决于什么? 6.灰铸铁为什么不进行整体淬火处理? 复习思考题9 1.根据二元铝合金一般相图,说明铝合金是如何分类的? 2.形变铝合金分哪几类?主要性能特点是什么?并简述铝合金强化的热处理方法。3.铜合金分哪几类?举例说明黄铜的代号、化学成分、力学性能及用途。4.钛合金分哪几类?简述钛合金的热处理。
5.滑动轴承合金必须具备哪些特性?常用滑动轴承合金有哪些? 复习思考题10 1.什么是零件的失效?常见的失效方式有哪些? 2.选择零件材料应遵循什么原则? 3.在选择材料力学性能数据时应注意哪些? 4.为什么在蜗杆传动中,蜗杆需采用低碳钢或中碳钢制造,而蜗轮则采用较软的青铜(如QSn—0.2)制造? 5.分析汽车上所用零件材料。说明哪些是用碳素钢、合金钢、铸铁和有色金属制成,各举出两种零件名称,它们都采用何种热处理方法?
习题1
一、名词解释
加工硬化、形变织构、回复、再结晶、热加工
二、填空题
1.常温下,金属单晶体的塑性变形方式为()和()两种。
2.与单晶体比较,影响多晶体塑性变形的两个主要因素是()和()。3.在金属学中,冷加工和热加工的界限是以()来划分的. 4.再结晶温度是指(),其数值与熔点间的大致关系为()。5.再结晶后晶粒度的大小取决于()、()、和()。6.强化金属材料的基本方法有()、()、()和()。
三、简答题
1.为什么细晶粒的金属材料其强度、塑性均比粗晶粒金属好? 2.什么是加工硬化?试举例说明加工硬化现象在生产中的利弊。
3.用冷拔紫铜管进行冷弯,加工成输油管,为避免冷弯时开裂,应采用什么措施?为什么? 4.已知W、Fe、Cu的熔点(见教材),说明钨在 1000℃、铁在800℃、铜在600℃时的加工变形是处于什么加工状态。
5.用下述三种方法制成齿轮,哪种方法较为理想?为什么?(1)用厚钢板切出圆饼再加工成齿轮。(2)用粗钢棒切下圆饼再加工成齿轮。(3)由圆棒锻成圆饼再加工成齿轮。
6.简述加热温度对低碳钢的冷塑性变形的组织和性能的影响。
四、判断题
1.由于再结晶的过程是一个形核长大的过程,因而再结晶前后金属的晶格结构发生变化。()
2.因为体心立方晶格与面心立方晶格具有相同数量的滑移系,所以两种晶体的塑性变形能力完全相同。()
3.金属的预变形度越大,其开始再结晶的温度越高。()4.滑移变形不会引起金属晶体结构的变化。()5.热加工是指在室温以上的塑性变形加工。()
6.为了保持冷变形金属的强度和硬度,应采用再结晶退火。()7.热加工过程,实际上是加工硬化和再结晶这两个重叠的过程。()
五、选择填空
1.随冷塑性变形量增加,金属的()。
(a)强度下降,塑性提高(b)强度和塑性都下降(c)强度和塑性都提高(d)强度提高,塑性下降 2.冷变形金属再结晶后,则()。,(a)形成等轴晶,强度增大(b)形成柱状晶,塑性下降(c)形成柱状晶,强度升高(d)形成等轴晶,塑性升高
3.变形金属加热时发生的再结晶过程是一个新晶粒代替旧晶粒的过程,这种新晶粒的晶型是()。
(a)与变形前的金属相同(b)与变形后的金属相同(c)形成新的晶型
4.再结晶和重结晶都有形核与长大两个过程,主要区别在于有没有()改变。(a)温度(b)晶体结构(c)应力状态。
5.冷、热加工的区别在于加工后是否留下()。(a)加工硬化(b)晶格改变性(c)纤维组织
6.钢只有通过冷加工并经随后加热才能使晶粒细化,而铁则不需冷加工,只需加热到一定温度即使晶粒细化,其原因是()
(a)铁总是存在加工硬化,而钢没有(b)钢有加工硬化现象,而铁没有(c)铁在固态下有同索异构转变,而钢没有(d)铁和钢的再结晶温度不同
习题2
一、名词解释
淬火、马氏体、调质处理、珠光体、C曲线
二、填空
1.把钢加热到临界点Ac1;或Ac3以上保温并随之以大于临界冷却速度冷却,用以得到介稳状态的马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺方法称为()。2.中温回火主要用于处理()。回火后得到()。3.根据渗碳剂在渗碳过程中聚集状态的不同,渗碳方法可以分为()、()和()三种。
4.在钢的表面同时渗入碳和氮的化学热处理工艺称为(),其中低温()的硬度提高不多,故又称为()。
三、简答
1.什么是热处理?常见的热处理方法有几种,其目的是什么?从相图上看,怎样的合金才能进行热处理? 提示:只有从高温到低温发生相变或由固溶体溶度变化的合金才有可能进行热处理。
2.什么是回火?回火的分类、因火的目的是什么?回火的四个阶段具有怎样的特点?
如何避免回火脆性,相应回答回火冷却时应注意什么?
提示:回火后工件一般在空气中冷却,对于具有第二类回火脆性的钢件,回火后进行油冷。对于性能要求较高的工件在防止开裂条件下,可进行油冷或水冷,然后进行一次低温补充回火,以消除快冷产生的内应力
3.何谓冷处理?为何冷处理之后还要进行回火或时效?冷处理与二次淬火及二次硬化是不是一样的?以高速钢刃具生产工艺为例说明上述问题。
提示:冷处理之后仍存在淬火应力;二次硬化是高速钢重要的强化手段。4.试说明下述组织结构及力学性能特点,并回答它们之间有何区别与联系?珠光体和球化组织;马氏体和回火马氏体;索氏体和回火索氏体;屈氏体和回火屈氏体。
5.T12钢加热到770℃后用图2-11所示各种方法冷却,分析其所得组织。6.用20CrMnTi为材料制造汽车变速箱齿轮,试制定其热处理生产工艺。请采用调质和渗碳两种方法,并比较两者区别。提示:主要比较经两种工艺处理之后材料由表层到心部的组织,进而比较其性能差异。
四、判断正误并改正
1.铁素体相为面心立方点阵,渗碳体为复杂斜方点阵,奥氏体为体心立方点阵,三者点阵结构相差很大。
2.珠光体的片层间距主要取决于其形成温度。在连续冷却条件下,冷却速度越大,珠光体形成温度越低,即过冷度越大,则片层间距越小。
3.珠光体的形成过程,包含着两个同时进行的过程:一个是通过碳的扩散生成低碳的渗碳体和高碳的铁素体;另一个是晶体点阵重构,由面心立方贝氏体的转变为体心立方的马氏体和复杂单斜点阵的回火组织。
4.低碳钢中的马氏体组织,因其显微组织是由许多成群的板条组成,故又称为板条马氏体。对某些钢因板条不易侵蚀显现出来,而往往呈现为块状,所以有时也称之为块状马氏体,又因为这种马氏体的亚结构主要为位错,通常也称它为位错型马氏体。
5.马氏体的等温转变一般不能进行到底,完成一定的转变量后就停止了。6.大量的实验结果都证明,在屈服强度相同的条件下,位错型马氏体具有较高的硬度且比孪晶马氏体的韧性差的多。
7.为了减小工件与淬火介质之间的温差,减小内应力,可以把欲淬火的工件,在淬入淬火介质之前,先水冷一段时间。这种方法叫“预冷淬火法”
8.使钢中的碳化物球状化。或获得“球状珠光体”的退火工艺称为球化退火。因其也能够消除或减少化学成分偏析及显微组织的不均匀性,所以也称扩散退火。
五、选择填空 1.根据Fe一C相图,温度在A1以下时,碳钢的平衡组织为()或()加()或()加()。
(a)珠光体(b)渗碳体(c)铁素体(d)马氏体
2.如果珠光体的形成温度较低,在光学显微镜下,很难辨别其铁素体片与渗碳体片的形态,由电子显微镜测定其片层间距,大约在800-1500Ǻ之间,这种细片状珠光体。工业上叫做()。
(a)超细珠光体(b)索氏体(c)屈氏体(d)马氏体
3.实际生产中退火的种类很多,按其物理本质的不同可分为()、()和()三大类。
(a)重结晶、再结晶、去应力退火(b)扩散、球化法应力退火(c)再结晶、完全、去应力退火(d)去氢、扩散、重结晶退火
4.对于亚共折钢,适宜的淬火加热温度一般为(),淬火后的组织为均匀的马氏体。
(a)Ac1+30~50℃(b)Acm+30~50℃(c)Ac3+30~50℃(d)A0+30~50℃ 5.当残余奥氏体比较稳定.在较高温度回火加热保温时来发生分解:而在随后冷却时转变为马氏体。这种在回火冷却时残余奥氏体转变为马氏体的现象称为()。
(a)二次硬化(b)回火抗性(c)二次淬火(d)孪晶马氏体反稳定化
6.真空热处理、可控气氛热处理、辉光离子热处理和()等热处理技术是当代发展起来的具有广泛应用前景的新技术。
(a)表面淬火(b)复合热处理(c)化学热处理(d)表面热处理习题3
一、名词解释:
1、调质处理:
2、淬透性:
3、马氏体:
4、共析反应:
5、过冷A体:
6、加工强化:
7、热处理:
8、表面淬火:
二、作图题:
1、画出共析钢的“C”线,并标明淬火临界冷却速度
2、Fe-Fe3C相图左下角部分画出并标明淬火加热温度和A1,A2,Acm线、符号
三、下面材料所属类别和应用实例
材料样号 类别 典型热处理工艺 使用状态下组织 应用举例 Q235A Gcr15 45 T12 20CrMnTi 60Si2Mn 16Mn 9SiCr 5CrMnMo 1Cr18Ni9
四、车床主轴要求轴颈部位硬度为54—58HRC,其余地方为20—25HRC,其加工路线为:下料→锻造→正火→机加工→调质→机加工(精)→轴颈表面淬火→低温回火→磨加工
指出:
1、本轴应用的材料:
2、正火和调质的目的和大致热处理工艺
3、表面淬火目的
4、低温回火目的及工艺
5、轴颈表面组织和其余地方组织习题4 简答题
1. 钢中常存的杂质有哪些?硫、磷对钢的性能有哪些有益和有害的影响? 2. 为什么比较重要的大截面的结构零件都必需用合金钢制造?与碳钢比较,合金钢有何优点?
3. 合金钢中经常加入的合金元素有哪些?怎样分类? 4. 为什么碳钢在室温下不存在单一奥氏体或单一铁素体组织,而合金钢中有可能存在这类组织?
5. 合金元素对回火转变有何影响?
6. 试述固溶强化、加工硬化和弥散强化的强化原理,并说明三者的区别。7. 为什么说得到马氏体随后回火处理是钢中最经济而又最有效的强韧化方法? 8. 什么是钢的回火脆性?下列几种钢中,哪类钢的回火脆性严重,如何避免? 45 40Cr 35SiMn 40CrNiMo 9. 从资源情况分析我国合金结构钢的合金化方案的特点。10. 为什么低合金高强钢用锰作为主要的合金元素? 11. 试述渗碳钢和调质钢的合金化及热处理特点。
12. 为什么合金弹簧钢以硅为重要的合金元素?弹簧淬火后为什么要进行中温回火?为了提高弹簧的使用寿命,在热处理后应采用什么有效措施?
13. 轴承钢为什么要用铬钢?为什么对钢中的非金属夹杂物限制特别严格? 14. 解释下列现象(1)含碳量相同时,含炭化物形成元素的合金钢比碳钢具有较高的回火稳定性;(2)含碳量≥0.4%,含铬量12%的铬钢属于过共析钢,而含碳1.0%,含铬12%的在相同含碳量下,除了镍、锰的合金钢外,大多数合金钢的热处理温度都钢属于莱氏体钢;
(3)在相同含碳量下,合金钢的淬火变形和开裂现象不易产生;(6)调质钢在回火后需快冷至室温;(7)高速钢需高温淬火和多次回火。
15.W18Cr4V钢的Ac1为820℃,若以一般工具钢Ac1+30-50 oC的常规方法来确定其淬火温度,最终热处理后能否达到高速切削刀具所要求的性能,为什么?其实际淬火温度是多少?W18Cr4V钢刀具在正常淬火后都要进行560 oC三次回火,这又是为什么?
16.直径为25mm的40CrNiMo棒料毛坯,经正火处理后硬度高很难切削加工,这是什么原因?设计一个最简单的热处理方法以提高其机械加工性能。
17.某厂的冷冲模原用W18Cr4V钢制造,在使用时经常发生崩刃、掉渣等现象,冲模寿命很短;后改用W6Mo5Cr4V2钢制造,热处理时采用低温淬火(1150 oC),冲模寿命大大提高。试分析其原因。18.一些中、小工厂在用Cr12型钢制造冷作模具时,往往是用原钢料直接进行机械加工或稍加改锻后进行机械加工,热处理后送交使用,经这种加工的模具寿命一般都比较短。改进的措施是将毛坯进行充分地锻造,这样的模具使用寿命有明显提高。这是什么原因?
19.不锈钢的固溶处理与稳定化处理的目的各是什么? 20.试分析20CrMnTi钢和1Cr18Ni9Ti钢中Ti的作用
21.试分析合金元素Cr在40Cr、GCr15、CrWMn、1Cr13、1Cr18Ni9Ti等钢中的作用
22.试就下列四个钢号:20CrMnTi、65、T8、40Cr讨论下列问题:
(1)在加热温度相同的情况下,比较其淬透性和淬硬性,并说明理由;(2)各种钢的用途、热处理工艺、最终的组织。
23.硬质合金有何特点?指出硬质合金YG8、YT15的类别、成分和用途。
24.要制造机床主轴、拖拉机后桥齿轮、铰刀、汽车板簧等。拟选择合适的钢种,并提出热处理工艺。其最后组织是什么?性能如何?
25.某工厂生产一种柴油机的凸轮,其表面要求具有高硬度(>HRC50),而零件心部要求具有良好的韧性,本来是采用45钢经调质处理后再在凸轮表面上进行高频淬火,最后进行低温回火。现因工厂库存的45钢已用完,只剩下15号钢,试说明以下几个问题。
(1)原用45钢各热处理工序的目的。
(2)该用15钢后,仍按45钢的上述工艺路线进行处理,能否满足性能要求?为什么?(3)改用15钢后,应采用怎样的热处理工艺才能满足上述性能要求?为什么?
习题5
一、名词解释
石墨化、孕育(变质)处理、球化退火、可锻化退火、石墨化退火
二、填空题
1.白口铸铁中碳的主要以()的形式存在,灰口铸铁中碳主要以()的形式存在。2.普通灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁及蠕墨铸铁中石墨的形态分别为()、()、()和()
3.铸铁的基体有()、()和()三种。4.QT500—05牌号中,QT表示(),数字500表示(),数字05表示()。5.HT250是()铸铁,250表示()
6.促进石墨化的元素有(),阻碍石墨化的元素有()
7.铸铁的石墨化过程分为三个阶段,分别为()、()和()。8.可锻铸铁铸件的生产方法是先(),然后再进行()。9.球墨铸铁采用()作球化剂。
三、判断题
1.石墨化是指铸铁中碳原子析出形成石墨的过程。()2.可锻铸铁可在高温下进行锻造加工。()3.热处理可以改变铸铁中的石墨形态。()
4.球墨铸铁可通过热处理来提高其机械性能。()
5.采用整体淬火的热处理方法,可以显著提高灰铸铁的机械性能。()6.采用热处理方法,可以使灰铸铁中的片状石墨细化,从而提高其机械性能。()
7.铸铁可以通过再结晶退火使晶粒细化,从而提高其机械性能。()8.灰铸铁的减震性能比钢好。()
四、选择填空
1.铸铁石墨化的几个阶段完全进行,其显微组织为()(a)F+G(b)F+P+G(c)P+G 2.铸铁石墨化的第一、二阶段完全进行,第三阶段部分进行,其显微组织为()(a)F+G(b)P+G(c)F+P+G 3.铸铁石墨化的第一、二阶段完全进行,第三阶段未进行,其显微组织为()(a)F+P+G(b)P+G(c)F+G 4.提高灰口铸铁的耐磨性应采用()
(a)整体淬火(b)渗碳处理(c)表面淬火 5.机架和机床床身应用()
(a)白口铸铁(b)灰口铸铁(c)麻口铸铁
五、综合分析题
1.试总结铸铁石墨化发生的条件和过程 2.试述石墨形态对铸铁性能的影响。
3.白口铸铁、灰口铸铁和碳钢,这三者在成分、组织和性能有何主要区别? 4.为什么一般机器的支架、机床的床身用灰口铸铁铸造?
5.出现下列不正常现象时,应采取什么有效措施予以防止和改善?(1)灰口铸铁磨床床身铸造以后就进行切削,在切削加工后发生不允许的变形。(2)灰口铸铁薄壁处出现白口组织,造成切削加工困难。6.指出下列铸铁的类别、用途及性能的主要指标:(1)HT150,HT400;(2)KT350-10,KTZ700-2;(3)QT420-10,MQT1200-1。习题6
一、名词解释
固溶处理、时效硬化、黄铜、锡青铜
二、填空题
1.铝合金按其成分及生产工艺特点,可分为()和()。
2.变形铝合金按热处理性质可分为()铝合金和()铝合金两类。3. 铝合金的时效方法可分为()和()两种。
4.铜合金按其合金化系列可分为()、()和()三类。5.变形铝合金的热处理方法有()、()、()。
6.铸造铝合金,按成分可分为()系、()系、()系和()系四类。7.H62是()的一个牌号,其中62是指含()量为()。8.QSn10是()的一个牌号,其中10是指()。
9.含锡青铜常称为锡青铜,不含锡的青铜,又分()、()、()、()。10.LY11是()的一个牌号,其成分为()合金系,可制造()。11.LC6是()的一个牌号,其成分为()合金系,可制造()。. 12.黄铜低温退火的目的是()。
13.钛有两种同索异构体,在882.5℃以下为(),在882.5℃以上为()。14.钛合金根据其退火状态下组织可分()、()和()三类。
三、问答题
1.有色金属及其合金的强化方法与钢的强化方法有何不同?
2.试述铝合金的合金化原则。为什么Si、Cu、Mg、Mn等元素作为铝合金的主加元素?而Ti、B、RE等作为辅加元素?
本校开设此门课程的相关专业毕业生大都输送到我国民航企业就业。近年通过对毕业生和用人单位的调查发现, 学生对于本课程的理论学习都比较扎实, 但也存在动手能力较差, 工程实践技能薄弱等问题。基于以上因素, 我们认为有必要结合行业特点, 针对《工程材料》课程教学过程中存在的主要问题, 提出具体的改进措施, 加大学生的实践能力和实践技能的培养, 以促进学生工程能力的发展, 满足社会和民航业对工程技术人才的需求。
工程能力的定义
工程能力就是综合运用所学知识解决工程实践问题的能力, 包括两部分内容, 即基于实践的综合思维能力和面向实践的较强动手能力。前者要求学生能系统地掌握理论知识, 并将其与实践密切结合起来, 在实践基础上融合、升华, 否则只能不得要领地了解或强行记住一些书本知识的片断, 在实际问题面前往往束手无策。后者要求能运用所学知识解决工程实践问题, 在分析和解决工程实践问题时, 不仅能依靠基础理论, 还应善于借鉴别人的经验或成果, 可以有探索和创新, 但不能脱离实际凭空臆造, 是检验素质教育成效的关键性指标。在实践性教学中我们也要遵循这一原则, 培养具有实践性、综合性、创新性的工程技术人才。
《工程材料》实践教学存在的主要问题
长期以来, 在“高等学校应以理论教学为主, 实践教学为辅;理论教学体现了学术性, 实践教学是理论教学的一个环节、一个补充”等思想观念的指导下, 实践教学未能摆到应有的位置。这导致在课程实践教学中存在如下问题:
《工程材料》课程的特点是知识量大, 涉及面广, 系统性差各类材料自成体系, 缺乏联系, 彼此之间差异性很大, 使学生在学习过程中面对形形色色的材料, 不知道如何理顺知识体系, 有些无所适从。基本概念多, 有大量的术语和定义, 学生掌握难度较大。其内容的广泛性决定了其教学任务重, 专业课程实验教学和理论教学同步进行, 实验教学依附于理论教学。在教学大纲允许的时间范围内很难有充足的实验教学学时, 如材料物理专业该门课程总学时为36学时, 实验学时仅为6学时, 这就存在着教学内容广泛与实践时间有限之间的矛盾。
实践经费投入相对不足, 且《工程材料》专业实验所涉及的仪器设备种类广泛、价格昂贵作为新专业, 如飞行器制造工程专业, 或者是单一发展的专业, 如材料物理, 很难在短时间内解决仪器设备齐全的问题。这就造成实验室建设和设备更新缓慢, 实验室和实验设备不足, 实验条件受限, 学生的实践也只能维持在较低水平。
实践教学途径单一, 不能满足工程能力培养的需要课程的实践教学手段主要是通过课内实验进行, 但课程实验只是为验证理论课的某些内容而设立, 很难达到培养学生开拓与创新的工程能力的目的。
培养学生工程能力的主要措施
根据《工程材料》课程的特点并结合学生专业学习情况, 经过近年来的教学和实践, 我们认为调动学生学习该课程的积极性, 提高学生工程实践能力应从以下几方面入手:
引入工程实例教学, 提升学生分析和解决问题的能力在理论教学中引入相关工程实例, 努力把企业生产一线正在使用的新技术和现有技术存在的问题引进教学中。教给学生求索知识的方法和应用知识的能力, 了解在生产中涉及的一些理论知识, 教导学生如何运用工程思维进行问题分析。实例教学内容要着眼于工程师的材料学基本训练, 即让学生掌握机械零件、工程构件在不同服役条件下的失效形式, 使学生了解机械零件使用条件和性能要求, 同时使学生感受到学习本课程的作用。例如, 在介绍金属材料时, 针对本国民航维修企业实际工作中涉及的材料大都为国外进口材料, 与国内材料体系存在很大差别的现实情况, 重点以材料的牌号为例, 说明国外与国内材料在分类、牌号及应用上的差别, 从而使学生在今后实际工作中对国内外不同牌号材料的特点有一个初步的认识。另外, 通过实例介绍还可以对学生进行形象化教学, 尽可能贴近工程实际。机械零件的失效分析这部分内容由于与实际生产联系较为紧密, 而学生对零件的工作环境、失效形式、失效分析的基本方法和设备知之甚少, 所以, 学生反映较难理解。通过结合民航维修中飞机零部件的失效实例, 采用多媒体课件介绍飞机发动机、起落架典型失效部位照片、分析流程及检测设备等内容, 既能解决课内实验学时少、设备不足的问题, 又可以加深学生对这些知识的感性认识, 提高学生的学习兴趣和学习效果。
开展专题讨论, 促进学生工程意识的形成课堂讨论也是在课程教学中向学生传递工程概念的一个重要环节。在教学中可根据课程的重点和难点, 开展铁碳相图、材料的选择和使用的专题讨论课。通过教师提前将讨论的要求和内容布置给学生, 引导学生练习查询材料性能的技能, 同时通过讨论, 使学生建立起材料学习的知识结构, 学习材料的成分, 整理出生产工艺、技术性质、国家和行业标准的规定、试验检测方法、应用的整体学习主线。并以此做到正确和合理地选定材料, 安排合适的加工工艺, 从而进一步培育学生的材料工程意识, 促进学生大工程观的形成。
加强《工程材料》课程与实践实习环节的衔接本专业的工程实践教学环节包括金工实习、认识实习、生产实习。其中认识实习在第五学期开设, 金工实习、生产实习都在第六学期开设。金工实习一般安排在第8周进行, 这时“工程材料”教学正在进行, 可以将钢的热处理、切削刀具的选材及机床的选材等知识贯穿于金工实习中。而当讲到复合材料时, 又可以与在第五学期学生去波海复合材料有限公司进行认识实习的情况结合起来, 在学生已有的感性认识基础上, 重点介绍航空复合材料特点、加工工艺及失效原因。对于教材中航空航天器用材部分, 可以与学生去沈阳黎明发动机集团进行生产实习相结合, 把一些相关问题留给学生, 让学生带着问题到企业生产实习, 调查一下实习企业内部机器和产品的材料性能如何。这样就将《工程材料》这门专业工程基础课与实践、实习环节”有机结合起来, 既有利于培养学生勤于思考的习惯和形成理论联系实际的学风, 也能缩短学生对知识由感性认识上升为理性认识的过程。
改革课程考核模式, 引导学生成为工程实践的主体考核是学生学习效果与教师教学质量的检查与体现, 传统的教学考核重点是考查学生对理论知识掌握程度, 这是很不全面的, 还应加强对学生实践能力的考核。实践考核除了常规的课内实验考查外, 还应鼓励学生主动进入实验室, 参加大学生科技立项或参与教师科研课题的研究活动及参加学术报告等各种科研活动, 并在课程成绩考核时增加科技活动的分数, 与常规实验一起作为期末总成绩, 以提高学生进行工程实践的积极性。
在《工程材料》的教学中加强实践教学, 重视学生工程实践能力的培养, 是实现教学培养目标的主体教学任务之一。在教学实践中, 应进一步优化教学内容, 改进教学方法, 充实多媒体课件, 完善实践性教学环节, 促进学用结合。同时课程实践教学改革又是一项综合性和系统性的工作, 不仅需要教与学的相互配合, 还需要其他各有关方面的支持与配合, 在多方面的共同努力下实现培养应用型高级人才的目标。
摘要:《工程材料》作为一门专业基础课, 培养和强化学生的工程能力是教学的首要目的。结合本校专业特点, 对课程教学实践进行探索, 旨在寻找更好的教学改革方法, 充分发掘学生的工程实践能力。本文从工程能力的定义出发, 概述了《工程材料》课程的特点, 分析了该门课程教学中存在的问题, 结合教学实践, 着重阐述了在教学方法、形式及与实践实习有机结合等环节中强化培养学生的工程能力的思路和措施。
关键词:工程材料,工程能力,实践教学
参考文献
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[5]周如金.《食品工程原理》教学中工程素质的培养[J].广东化工, 2009, 36 (3) :112-113.
【关键词】工程材料;房建工程;策略
房建工程的成本费用主要包括机械费用、材料费用、人工费用以及其他费用,工程材料造价用占房建工程总造价的比重很大,已经超过了全部造价的一半。因此,在房建工程成本控制的过程中,应该造价控制人员应该重视材料造价的重要性,将其作为降低房建工程成本的主要方面,最大限度实现企业的经营目的。
一、房建工程材料管理的重要性
房建工程材料管理的重要性主要体现在两个方面,其一,从工程材料所在的比例角度来说,工程材料的价格直接影响工程造价,材料费用占工程总费用的比例最大,约占建筑工程总成本的62%-65%,也就是说,如果一个2亿的工程项目,其工程材料成本降低一个百分点,将会降低200万元的工程造价,因此准确确定材料价格,是确定房建工程造价的前提;其二,从工程造价定额的组成角度来说,房建工程造价中的机械费用、人工成本的计取与调整通常都是固定的,而工程材料价格相对灵活,对房建工程的造价产生很大的影响,尤其是未计价的材料与可调整差价的材料,如果控制管理不合理,即便是费用计取再合理、工程量计算与定额套用再准确,也会导致工程造价失真,严重的影响整个房建工程的造价控制。
二、房建工程材料造价管理中存在的问题
目前,我国众多建筑企业在工程材料的管理方面存在许多问题包括:材料使用没有系统的方法,随意性较大,管理混乱;管理方法落后,工程材料采购时机掌握不好,仓储不科学等,主要表现在以下几个方面:
(1)材料采购不科学。房建工程在采购工程材料时存在的问题包括:一些建设单位对属于自身采购职责内的建材没有做预算,或者预算过于草率;一些没有签订购货合同或者签订的购货合同不够完善,甚至出现暗箱操作等不规范行为,降低工程材料的质量要求;没有制定采购计划,或者采购计划过于草率;由于工程材料的价格相对星灵活,但是一些建设单位没有掌握合适的采购时机,增加工程成本。
(2)材料领用不规范。房建工程材料领用存在的问题包括:一些建设单位进行材料领用的过程中,并实行内部控制措施,也没有制定消耗定额,任意发料和领料,致使房建工程经常存在随意超额领料的状况;个别单位与材料人员串通一气,开假发票,给房建工程的造价控制带来一定的难度;对低值消耗材料或者周转材料等,在出账后就不闻不问,这种粗放型的管理,致使这些工程材料发料后难以收回,徒增工程成本。
(3)材料储存不合理。房建工程材料储存存在的问题包括:工程材料任意堆放,分区不清,也没有明显的标识卡,造成现场材料的乱用、混用,增加材料成本;材料储存时,并没有采取防潮、防盗、防火等措施,导致石膏、水泥等易潮物品变质,如果发生火灾将会造成严重的后果,给整个房建工程造成严重的经济损失。
(4)施工过程不严谨。在房建工程施工阶段的工程材料成本控制问题更多,例如,一些施工场地没有遮风挡雨的工棚,致使有的材料因为浸水而变质;没有进行现场分区,工程材料任意堆放;施工现场平面布置不合理;有的工程材料需要二次倒运,造成不必要的经济损失。
三、基于工程材料的造价控制的有效措施
(1)强化造价控制管理意识。在房建工程中,工程材料造价基层核算单位是项目经理部,该部门对工程的效益具有非常大的责任,对整个房建工程的经济效益的影响甚大。由于房建工程具有投资大、施工周期长、管理负责等方面的特点,因此建筑企业的领导应该重视工程材料造价控制,增强“效益”、“成本”的意识,对工程材料费用进行科学、合理的控制,一方面,要求管理者根据工程项目的实际状况,制定有效的工程材料控制计划,确定支出费用的标准与范围,责任到人;另一方面,要求所有员工自觉做到确保工程质量、节约开支、降低成本、提高投资经济效益。此外,制定完控制计划后,应该认真的贯彻落实到房建工程的所有环节中,相关的财务人员应该将发生的工程材料费用及时登帐,按年度、季度、月和计划进行对比,尽可能避免超支的状况发生。
(2)强化材料采购管理。材料采购管理包括三个方面:其一,控制材料采购价格,房建工程在采购材料之前应该先进行市场调查,以材料质量为前提,货比三家,合理的采购工程材料,采购价格的控制应该注意以下几点:对于通用的低廉工程材料,应该采用业主直接定价采购、供应商或者生产厂家直接报价采购、询价采购等方式,再通过现场报价、电话询价、传真报价、网上询价等方式确定材料的价格;对于数量相对较低、支出较小的工程材料,应该从物资供应的货款承付方式、供应商信誉、售后服务、采购中间费用、供货价格、供应质量等方面进行考虑,保证材料的质量和价格的竞争优势;对于适量多、支出大的工程材料,虽然这类材料消耗较大,但是其市场资源与生产厂家也相对较多,因此这个工程材料选择公开招投标的方式进行采购,公平竞争,实现工程材料的有效控制;其二,工程材料运费控制,材料运费控制包括两个方面,即装卸费用与运输费用,其中运输费用在运费中的比例相对较大,其运输方式与运输距离直接影响工程材料的价格,所以在进行材料运输之前,应该先做好科学的组织工作,如果材料质量相近,尽量选择就近采购,然后选择经济的运输方式节约投资成本;其三,材料储备费用控制,材料储存应该尽可能控制在最低程度,应该从施工进度、施工阶段、时间、资金等方面,确定满足实际需求的最少进货批次与最小进货量,尽可能减少资金占用,根据施工进度制定合理的材料使用计划,降低材料储备,同时还应该注意避免出现停工待料的状况。
(3)签订合同时尽量规避价格波动风险。房建工程的施工是一项长周期的过程,在施工的过程中,其材料价格不是一成不变的,为了保障施工单位的正常施工和房建工程的施工质量,并且为了保障供货方与施工方的义务和权利,施工单位在合同中应该增加有关风险条款的内容,对于建设周期长、投资额度巨大的重点工程,应该在清单报价的基础上,明确一段时间后应该随市场信息价格进行调整。此外,在合同中还应该明确的解释和说明不可预见、不可抗力等因素。由于工程材料的市场价格灵活,为了减少双方对于材料价格的变动产生的争执,施工单位在采购48小时内,把材料采购意向书送至建设单位,由建设单位派遣专门的人员和施工单位共同确定材料价格,然后由施工单位向建设单位提供相关的证明文件。此外,当施工单位选定材料供应商后,在进行签订供需合同时,一方面应该考虑减少供货啥的成本,在签订合同时应该评估自身能承担的风险,另一方面应该将合同履行过程中可能发生的风险适当的转嫁给供货商,尽可能的做到“双赢”。
(4)提高工作人员的综合素质。随着市场的发展,工程材料的更新速度逐渐的加快,这就要求造价人员对负责的材料应该有一定的认识,并且对材料的管理流程也应该有一个清晰的认识,不断的强化对工作人员的业务培训,以此提升他们的专业技术水平,为建筑企业打造一支技术化、专业化的工作队伍,占取预算审查工作的主动权,对施工方利用新技术存在的重复计取、多次计取的费用进行调整,从而有效的控制工程造价。此外,房建工程的领导者应该以清廉的作风远离各种诱惑,以法律的意识防止诱惑背后的陷阱,最大限度的实现企业的经营目的。
四、结束语
总而言之,由于房建工程的复杂性与特殊性,致使工程材料在房建工程的造价构成中占据很大的比例,致使工程材料的造价控制成为整个房建工程的重要组成部分。因此,工程造价管理人员必须明确材料造价控制的重要性,重视当前所存在的问题,然后采取相应的措施,在保证房建工程质量的前提下,尽可能的将工程材料造价控制在最低的限度,实现企业经济效益的最大化。
参考文献
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工程材料
一、考试大纲
(一)熟悉土木工程主要材料的分类;
(二)熟悉土木工程主要材料的特性;
(三)熟悉混凝土强度等级及配合比计算。
二、学习方法点拨
本章内容繁多,重点及考点分布较散,钢筋、水泥、砖石、混凝土、装饰材料、防水卷材等材料都非常重要。本章的学习方法仍可以采用“语文”式的分类记忆应试法,建议考生围绕着各工程材料的分类、技术性质指标、特点及适用范围进行记忆,在紧紧把握各材料适用范围的同时,注意区分某类材料与相类似材料的不同点。本章的要点、考点已在后附的主要知识点及强化练习题中分为“直接题型”、“数字题型”和“综合题型”三种类型供考生进行有针对性的模拟训练。
三种题目型举例如下:
1.“直接题型”
“直接题型”是直接从教材中摘取某段话作为选择题的题干。由某句话可以直接推断而得到正确答案也算在该类型试题里面。这种题属于比较容易得分的题。
例:在混凝土搅拌过程中加入引气剂,可以减少拌和物泌水离析,改善其和易性。效果较好的引气剂是(C)。
A.烷基苯磺酸盐
B.蛋白质盐
C.松香热聚物
D.石油磺酸盐
【答案】C
2.“数字题型”
“数字题型”是指与数字有关的题型,也是考生的易错点。
例:当施工现场最高气温超过30℃时,水泥砂浆从拌成到用完的时间不应超过()。
A.1小时
B.2小时
C.3小时
D.4小时
【答案】B
3.“综合题型”
“综合题型”是把教材中的若干知识点进行整合或是用一道题考核几个知识点,属于考试中的难题,也是考生的易错点。
例:能增加混凝土和易性,同时减少施工难度的混凝土外加剂有(A.膨胀剂
B.减水剂
C.早强剂
D.引气剂
E.泵送剂
一、工程概况
建设大街位于秦皇岛市海港区东部,是一条东西走向的重要通道,道路设计等级为城市主干道Ⅱ级。建设大街在排洪河东约130米处与现况龙联铁路平交。为改善道路状况,将此处道路平交道口改为立交形式。本工程起点为排洪河西侧约620米处,终点为龙港路,全长1396.14米。本次工程主要包括桥梁工程、道路工程、附属装配式挡墙、道路排水系统等。
本次桥梁工程内容为桥梁起点Z0墩至铁路道口以西Z15墩(不含Z15墩下部结构)的主线桥梁。设计桩号为0+306.025~0+746.325。桥梁长度440.3米,桥梁面积10533.5平米。桥梁结构为预应力混凝土简支T梁及连续箱梁。
二、工程已完成情况:
1)完成63棵桩基的灌注,本标段共有68棵灌注桩,完成量占总量的93%;
2)完成16个承台及墩柱的浇筑,本标段共有承台墩柱28个,完成量占总量的57%;
3)完成6个盖梁的浇筑,本标段共有盖梁14个,完成量占总量的43%,其中2轴、4轴、5轴盖梁已经完成一期张拉、灌浆;
4)完成12片28米长T梁和19片32米长T梁的浇注,本标段共有T梁156片,完成量占总量的20%;
二、存在问题及下步计划:
1)桩基工程中,影响我方施工的南侧污水和北侧自来水管道的改造工作现已经完成,0轴6号、12号桩基,10轴的1号、2号、3号、4号桩基可以施工,计划7月25日之前完成全部桩基的施工。2)9月15日之前完成全部T梁的浇筑,9月25日之前完成T梁段的吊装。
3)9月30日之前完成箱梁段的施工。
平鲁风电项目一期工程进展情况
汇
报
材
料
国电山西洁能有限公司
2011年5月31日
各位领导、同志们:
国电山西洁能有限公司平鲁北山风电场一期工程拟建总装机容量为49.5MW的风电场。主要工程有:道路施工,场地平整、临时建筑,风机、箱变基础施工,塔筒、风机、箱变安装,35KV集电线路、220KV送出线路施工,风机调试、并网。
遵照上级公司和工程进度计划,我国电山西洁能有限公司平鲁风电场经过100多天的努力,排除干扰、克服困难、周密安排、多方协调、精心组织。截至目前,部分分项工程已完工,剩余分项工程将陆续完工,现将具体情况汇报如下:
一、工程进度情况
㈠道路施工
截至目前,我公司平鲁风场场区路段共27公里已全部完工。㈡临时建筑
截至5月17日工程临时建筑共计720㎡现已全部完工并投入使用。
㈢风机箱变基础施工
截至目前,我公司平鲁风电场一期工程风机基础施工共计33座现已完工15座,其余正在施工中。箱变基础工程现已完工3座,其余正在施工中。
二、存在的问题
㈠我公司平鲁风电场一期工程,由于场区内存在大量的农田、林
木。部分土地所有人、虚假坟墓主人利用风场建设,不断提出索赔,并对工程施工进行野蛮阻拦。直接严重影响了工程施工进度
三、下一步工作计划
塔筒以及风机的吊装工程是我公司平鲁风电场一期工程的标志性工程,由于当地农民不断提出索赔,并对工程施工进行野蛮阻拦致使工程进度严重影响。根据以上情况,我们将每座风机以及箱变基础施工计划都做了详细的计划以及安排,从技术保证、设备进场、以及物资、劳力的保证都进行周密认真的计划。力争按照工程进度计划如期保质保量完成各项工程。
我们借平鲁区政府“关于支持风力发电等新型能源”会议精神的东风将鼓足干劲,大干五个月。科学组织、合理安排,坚持质量第一,安全第一的总体方针,扎扎实实,竭尽全力向目标任务奋斗,保质保量想工程进度计划目标努力。
汇报完毕,请各位领导、同志们批评指正。
《材料工程》为月刊, 在国内外公开发行, 是北京大学图书馆出版的《中文核心期刊要览》和科技引文统计源 (核心) 收录期刊, 为中国科学引文数据库源期刊以及中国学术期刊 (光盘版) 等机构入编期刊。美国《工程索引》 (EI Compendex) 、剑桥科学文摘 (CSA) 、美国化学文摘 (CA) 和日本科学技术数据库 (JST) 等多家国外权威检索系统收录。本刊主要刊登新材料、新工艺、新技术在工程化过程中的最新研究成果。
二、投稿约定
1) 本刊接受科研论文、综述性文章及快报等方式的论文。
2) 本刊网上投稿系统已建成, 网址为http://jme.biam.ac.cn
【关键词】工程材料教学改革
《工程材料》是我校机械工程和塑性成型两个系大部分专业必修的一门学科基础课程。在我们学校主要涉及机械工程、材料、焊接、无损检测等相关专业,修读学生全校每年约有五百人。按照我校执教能力测评的要求,结合“知识、理论、实践一体化”的教学目标,我认识到课程的改革与发展是加强专业基础建设,全面提高学校办学水平的需要,因此为了达到更好的教学效果,我对《工程材料》课程的教学改革进行了研究。
一、《工程材料》课程教学的现状
《工程材料》是阐述工程常用材料的科学理论及其运用的课程,是学好后续大量专业课的基础。然而,现在我们学校《工程材料》的教学依然维持着以教师讲授为主的老思路,不能调动学生的积极性,学生上课时表现出一副漫不经心、事不关己的状态,同时部分教师教学手段相对落后,教学内容不够新颖,考试制度也存在一定的弊端,这导致学校《工程材料》课程的教学并没有达到预期的效果,同时也影响到后续课程的教学效果。因此,对《工程材料》的课程做出相应的改革已是摆在我们面前的一项十分紧迫的任务。这是课程本身发展的需要,也是适应形势发展、满足对学生的能力和知识的培养和提高后续课程教学质量的需要。
二、《工程材料》课程教学改革的思路
课程的教学大纲与我校“工厂化办学,办工厂化大学”的办学思路,应是我们课程教学改革的指导原则。我认为《工程材料》课程的教学改革思路,主要包括课程的教学观念、教学手段、教学内容安排以及考试制度等几个方面。
1.贯彻以学生为中心的教学观
传统的教学观是以教師为中心,教师的讲授过程占据了课堂教学的全部时间,学生在课堂教学中活动的时间和空间几乎是零。所以我们要改变旧的教学观,就是要在课堂教学中切实摆正教师和学生的位置,应该做到以学生为主体,教师在一旁启发诱导,创造良好的课堂氛围,激发学生学习的兴趣,启发学生主动地参与学习、参与教学过程,启迪学生的思维,变苦学为乐学,变死学为活学,变难学为易学,变学会为会学。
2.运用电教手段,提高课堂教学效率
电教手段是现代教学必备的,它可以将知识以直观、形象、生动的声、光、图、影、像的形式展示给学生,使学生在课堂上将观察、欣赏与学习、训练紧密结合,既能激发学生学习的兴趣,又能充分调动学生学习的主动性。我们可以应用电教手段做一些与教学内容相关的动画或放一些直观的视频,每当学生看到这些时都会情绪高昂,精神百倍,上课的注意力更加集中,就连平时上课不爱学习的学生也表现得十分积极,电教手段的运用使课堂教学效果变得更好。
3.改革教学内容安排,改善教学效果
在教学过程中教学方式很重要,根据不同的教学要求与教学内容,我们可以采用多种教学方式。在教学安排上应注意各部分教学内容之间的相互衔接与配套,同时要照顾到不同专业对本课程的要求。讲课不再是完成教学内容的单一形式,我们也不能单纯的为了讲课而讲课,教学应该安排下列的多种形式。
(1)授课。在授课过程最重要的是教学内容应以项目为载体,而不是单一的照本宣科,我们应该根据不同专业学生的不同就业前景选择合适的项目进行项目教学,这样才能激发学生的学习兴趣,使学生将来真正能够做到学以致用。
(2)实验。实验教学是《工程材料》课程不可缺少的重要组成部分。在教学过程中我们应该适当的留出一些学时作为实验课,让学生通过亲手实验对所学常见材料的组织、性能有一定的了解,这样能更好的激发学生的学习兴趣。
(3)举办讲座、学术报告会和组织参观。让学生可解国内外工程材料发展的新动态,提高学生的学习兴趣,了解学科前沿。
4.改革考试办法加强考试管理提高教学质量
大家都知道考试是教学工作中的一个极其重要的环节,是检查教学效果、学习效果,反馈教学信息的主要方法,能对学生学习产生激励作用和导向作用。为充分调动学生学习的积极性,充分发挥考试对教学的检查、评价、反馈作用,推动考风、学风建设步入良性循环轨道,促进教学质量的提高,培养高素质合格人才,我校应该进一步建立健全考试制度,对原有的考试制度进行改革。
(1)严格命题管理,实行考教分离。学校应该对所有的课程建立试题库,题库由教务处统一管理,考试试题由教务处人员及相关负责人员根据任课教师对考试内容的要求由计算机进行自动组成试卷,真正实现考教分离。
(2)严肃作弊处理,杜绝作弊现象。现在我们所有的辅导员老师在考试前都会做考前宣传工作,让学生加强对考场纪律的学习和理解,监考教师也能做到认真负责,进行清场,但作弊现象仍然屡禁不止,这主要是由于我们对作弊学生的处理不够严格,我们应该对此进行改革。我们应该向一些对考试纪律严格的高校学习,发现违纪、作弊者严肃处理,取消其本次考试成绩,并在补考时收取适当的费用,对情节严重者记入档案,并不允许参加补考,学校要统一组织重修,由专门教师负责上课,让补考未通过和没资格参加补考的学生重新学习一遍,以增强他们对考试纪律的重视。
总之,我们必须正确认识到《工程材料》课程的教学改革和其他专业课的改革一样,是一项涉及面广、科学性强的系统工作,仅仅做到这些还远远不够,在以后的工作中我们要时刻抓住基础理论和实践相结合的特征,要勇于实践和探索,通过合适的改革不断充实和完善,以达到培养国家需要的高素质技能型人才的目标。
参考文献:
[1]上海工程技术大学材料学院材料科学系.《工程材料》课程教学改革的探讨[J].上海工程技术大学教育研究,2004,1:15-17
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