天津市高等教育自学考试课程.docx

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1、天津市高高等教育育自学考考试课程程考试大大纲课程名称称：模具具工程材材料课程代代码：11001第一部分分课程性性质与设设置目的的一、课程程性质与与特点工程材料料是机械械、模具具工程实实施的物物质基础础，该课课程介绍绍金属材材料、非非金属材材料、复复合材料料的基本本理论，材料的的组织、结构、性能和和应用范范围，改改变材料料性能的的工艺，还介绍绍了常用用功能材材料等。二、课程程设置的的目的和和要求通过课程程学习使使学生掌掌握金属属的晶体体结构与与合金相相结构、钢铁材材料的热热处理（其中包包括了钢钢的表面面处理和和材料表表面改性性）、黑黑色金属属材料、非铁合合金、非非金属材材料、复复合材料料。对现现

2、代新发发展起来来的功能能材料作作系统介介绍，使使学生把把学到的的理论，特别是是有关金金属材料料的理论论应用于于模具设设计与制制造实践践中。三、与本本专业其其他课程程的关系系工程材料料是机械械设计，压力加加工原理理和模具具设计与与制造的的专业基基础课及及其他专专业课程程的基础础。第二部分分课程内内容与考考核目标标第一章金金属的晶晶体结构构与合金金相结构构一、学习习目的与与要求通过学习习使学生生理解材材料的力力学性能能、金属属的晶体体结构与与合金相相结构的的概念，掌握二二元合金金相图，熟练掌掌握Fe-Fe33C相图。二、考核核知识点点与考核核目标（一） 材料的力力学性能能（本节节内容在在教材中中是

3、没有有的，教教师在进进行辅导导时可参参考材料料力学有有关章节节进行简简单介绍绍，作为为本课程程学习的的基础理理论，不不作为考考试内容容）识记：弹弹性变形形、塑性性变形、强度、塑性、硬度理解：弹弹性极限限、强度度极限、屈服极极限、延延伸率、断面收收缩率、布氏硬硬度、洛洛氏硬度度应用：力力学性能能的概念念贯穿于于本课程程及后续续专业课课。模具具选材、热处理理工艺的的制定，都是为为了满足足对材料料力学性性能的要要求。（二）金金属的晶晶体结构构识记：晶晶体结构构的基本本概念、晶格、晶胞、晶系理解：立立方晶系系、体心心立方、面心立立方、密密排六方方、晶面面指数、晶向指指数应用：理理想晶体体理论应应用在实

4、实际金属属的晶体体结构中中。（三）合合金的相相结构识记：合合金组元合金系相显微组组织理解：固固溶体间隙固固溶体置换固固溶体影响溶溶解度的的因素金属化合合物正常价价化合物物电子化化合物间隙化化合物应用：二二元合金金，Fee-Fee3C合金相相图。（四）二二元合金金相图（重点）识记：二二元合金金平衡相相图二元合金金相图的的测定方方法理解：匀匀晶相图图共晶相相图包晶相相图结晶过过程（重重点）应用：FFe-FFe3C相图中中（五）铁铁碳合金金相图（重点）识记：FFe-FFe3C相图分分析、相相图中点点、线、区。理解；FFe-FFe3C相图中中恒温转转变应用：典典型铁碳碳合金的的结晶过过程碳对铁铁碳合金

5、金平衡组组织和性性能的影影响第二章钢钢铁材料料的热处处理一、学习习目的与与要求通过本章章学习使使学生掌掌握钢的的热处理理原理，钢加热热，冷却却过程中中相变理理论。学学会制订订钢、铸铸铁普通通热处理理工艺。二、考核核知识点点与考核核目标（一）钢钢在加热热时的转转变（重重点）理解：奥奥氏体的的形成及及其影响响因素应用：奥奥氏体晶晶粒大小小及其影影响因素素（二）钢钢冷却时时的转变变（重点点）理解：过过冷奥氏氏体的等等温转变变、TTT曲线（等温转转变“C”曲线）珠光体转转变、贝氏体体转变、马氏体体转变CCT曲曲线（过过冷奥氏氏体连续续冷却转转变曲线线）应用：“C”曲线在在不同等等温转变变形成的的组织及

6、及性能（三）钢钢的普遍遍热处理理理解：钢钢的退火火（完全全退火等温退退火球化退退火，均均匀化退退火，去去应力退退火）钢钢的正火、钢钢的淬火火、淬火火介质淬透性钢的回回火回火脆脆性应用：退退火正火淬火及及回火在在生产中中的应用用（四）钢钢的表面面处理（次重点）识记：钢钢表面处处理的意意义火焰焰加热表表面淬火火理解：感感应加热热表面淬淬火激光加加热表面面淬火应用：激激光表面面熔化处处理激光表表面合金金化处理理表面化学学热处理理钢的渗渗碳、渗渗氮第三章黑黑色金属属材料一、学习习目的与与要求通过本章章学习使使学生掌掌握黑色色金属材材料碳钢钢、合金金钢和铸铸铁的分分类编号号及用途途，它们们的成分分性能及

7、及热处理理工艺特特点。二、考核核知识点点与考核核目标（一）碳碳钢识记：碳碳钢中的的常见杂杂质分类各类钢钢的牌号号用途理解：普普通碳素素结构钢钢优质碳碳素结构构钢应用：碳碳素工具具钢（二）合合金钢（重点）理解：合合金元素素在钢中中的作用合金钢钢的分类类、牌号号、用途途应用：合合金结构构钢、合合金工具具钢、特特殊钢（三）铸铸铁（重重点）识记：铸铸铁的一一般概念念、铸铁铁的分类类理解：铸铸铁的石石墨化应用：灰灰口铸铁铁、球墨墨铸铁、可锻铸铸铁、蠕蠕墨铸铁铁、白口口铸铁、（四）铸铸铁热处处理识记：铸铸铁热处处理特点点理解：FFe-CC-Sii三元合合金共折折转变温温度范围围应用：灰灰口铁的的热处理理、

8、球墨墨铸铁的的热处理理第四章非非铁合金金一、学习习目的与与要求通过学习习使学生生理解有有色金属属在工业业生产中中的特殊殊作用，掌握铝铝、铝合合金、铜铜、铜合合金、钛钛合金、轴承合合金。二、考核核知识点点与考核核目标（一）铝铝及铝合合金（重重点）识记：工工业纯铝铝合金金分类理解：形形变铝合合金铸造铝铝合金（Al-Si合金）应用：铝铝合金的的热处理理（二）铜铜及铜合合金识记：纯纯铜及铜铜合金的的特性，铜合金金的分类类理解与应应用：铜铜合金、黄铜Cu-Zn、青铜Cu-Sn、铍青青铜Cu-Be（三）钛钛合金识记：钛钛合金的的特性理解与应应用：钛合金金、钛合金金、+钛合金金（四）铸铸造轴承承合金识记：轴

9、轴承合金金的概念念理解：钖钖基轴承承合金应用：铅铅基轴承承合金铜基轴轴承合金金第五章非非金属材材料一、学习习目的与与要求通过学习习使学生生掌握高高分子材材料、陶陶瓷材料料的理论论、结构构、性能能及应用用范围。二、考核核知识点点与考核核目标（一）高高分子材材料识记：单单体、链链节、聚聚合度、加聚反反应、缩缩聚反应应、高分分子材料料的分类类理解：高高分子材材料的结结构特点点、高聚聚物的聚聚集态和和物理态态高分子材材料的性性能特点点应用：常常用的高高聚物、塑料、橡胶、合成纤纤维（二）陶陶瓷材料料识记：陶陶瓷材料料的分类类与生产产理解：陶陶瓷材料料的结构构与性能能特点，陶瓷材材料的应应用第六章复复合材

10、料料一、学习习目的与与要求通过学习习使学生生理解复复合材料料的基本本原理，学会选选用复合合材料。二、考核核知识点点与考核核目标（一）概概述识记：复复合材料料的定义义；复合合材料的的分类理解：复复合材料料的性能能特点（二）复复合材料料增强相相及其作作用机理理理解：颗颗粒增强强相及增增强机制制；纤维维增强材材料及其其增强机机制（三）常常用的复复合材料料应用：金金属基复复合材料料、塑料料基复合合材料、橡胶基基复合材材料、陶陶瓷基复复合材料料第七章材材料表面面改性技技术（与第二二章钢的的表面处处理合并并）第八章机机械零件件失效及及选材原原则一、学习习目的与与要求本章学生生自学为为主，学学会失效效分析方

11、方法，找找出零件件失效原原因，提提出改进进和防范范措施，提高产产品质量量，杜绝绝类似事事故发生生。二、考核核知识点点与考核核目标（一）机机械零件件失效分分析一般般方法应用：失失效零件件宏观分分析；试试验检查查微观分分析（二）机机械零件件失效类类型理解：失失效类型型、过量量变形、一次断断裂、疲疲劳断裂裂、磨损损断裂、腐蚀断断裂应用：典典型机械械零件失失效分析析第九章新新材料概概述一、学习习目的与与要求通过本章章学习，使学生生对现代代新发展展起来的的材料有有概括了了解，介介绍应用用较多的的形状记记忆合金金、磁性性材料、非晶态态合金。二、考核核知识点点与考核核目标（一）形形状记忆忆合金理解：合合金形

12、状状记忆原原理应用：典典型的形形状记忆忆合金（二）非非晶态合合金理解：晶晶态、非非晶态概概念、特特性应用：非非晶态合合金的制制备、用用途（三）磁磁性材料料理解：磁磁性材料料定义软磁材材料硬磁材材料应用：典典型磁性性合金第三部分分有关说说明与实实施要求求一、考核核目标的的能力层层次表述述本课程的的考核目目标共分分三个能能力层次次：识记记、理解解、应用用。它们们之间是是递进等等级关系系，后者者是建立立在前者者基础上上的，具具体含义义为：识记：了了解有关关名词、概念知知识的含含义，并并能正确确认识和和表述，是低层层次的要要求理解：在在识记的的基础上上能全面面把握基基本概念念、基本本原理、基本方方法，

13、能能掌握有有关概念念、原理方法法的区别别与联系系，是较较高层次次的要求求。应用：在在理解的的基础上上，能运运用基本本概念，基本原原理、基基本方法法联系学学过的多多个知识识点分析和解解决有关关理论问问题和实实际问题题是最高高层次的的要求。二、指定定教材工程材材料基础础邢建东东主编机械工工业出版版社出版版 220044年1月版三、自学学方法指指导模具工程程材料是是研究工工程上使使用的金金属材料料，钢、铸铁、有色金金属、非非金属材材料、复复合材料料等，它它们的形形成原理理，物理理，力学学性能，组织，结构和和应用范范围。是是模具设设计与制制造的专专业基础础课，概概念较多多。为了了使本课课程通过过自学达

14、达到大纲纲的要求求提出以以下几点点参考意意见。1阅读读指定教教材某章章之前，先翻阅阅大纲中中有关这这一章知知识考核核点及对对知识考考核点的的能力层层次要求求和考核核目标，以便在在阅读材材料时做做到心中中有数，重点突突出，有有的放矢矢。2在了了解大纲纲内容的的基础上上，根据据考核知知识点和和考核要要求，在在阅读教教材时逐逐段细读读，逐句句推敲，集中精精力，吃吃透每一一个知识识点，对对基本概概念必须须深刻理理解，对对基本理理论必须须彻底弄弄清，对对基本方方法必须须牢固掌掌握，并并融会贯贯通，在在头脑中中形成完完整的内内容体系系。3在自自学过程程中既要要思考问问题也要要做好读读书笔记记，把教教材中的

15、的基本概概念、原原理方法法等加以以整理，这可从从中加深深对问题题的认识识，理解解和记忆忆，以便便突出重重点并涵涵盖整个个内容，可以不不断提高高自学能能力。同同时在自自学各章章内容时时，能够够在理解解的基础础上加以以记忆，切勿死死记硬背背；对有有关定理理必须了了解其证证明的思思路与方方法。同同时在对对一些知知识内容容进行理理解把握握时，联联系实际际问题思思考，从从而达到到深层次次的认识识水平。4为了了提高自自学效果果，结合合自学内内容尽可可能多地地看一些些例题和和动手做做一些练练习，以以便更好好的理解解，消化化和巩固固所学的的知识，培养分分析问题题、解决决问题的的能力。在做练练习之前前，应认认真

16、阅读读教材，按考核核目标所所要求的的不同层层次，掌掌握教材材内容，在练习习过程中中对所学学知识进进行合理理的回顾顾与消化化，注意意理论联联系实际际和具体体问题具具体分析析，解题题时应注注意培养养逻辑性性，针对对问题，围绕相相关知识识进行层层次（步步骤）分分明的论论述或推推导，明明确各层层次（步步骤）间间的逻辑辑关系。四、社会会助学的的要求1应熟熟知考试试大纲对对课程提提出的总总要求和和各章的的知识点点。2掌握握各知识识点要求求达到的的能力层层次，并并深刻理理解对各各知识点点的考核核目标。3辅导导时，应应以考试试大纲为为依据，指定教教材为基基础。4辅导导时应对对学习方方法进行行指导。提倡认认真阅

17、读读教材，刻苦钻钻研教材材，主动动争取帮帮助，依依靠自己己学通的的方法。5辅导导时，要要注意突突出重点点，对考考生提出出的问题题，不要要有问即即答，要要积极启启发引导导。6注意意对考生生能力的的培养，特别是是对自学学能力的的培养，要引导导考生逐逐步学会会独立学学习，在在自学过过程中善善于培养养提出问问题，解解决问题题的能力力。7要使使考生了了解试题题的难易易与能力力层次高高低，两两者不完完全是一一回事，在各个个能力层层次中存存在不同同难度的的试题。8助学学学时：本课程程共4学分，建议总总课时72学时，其中助助学学时时分配如如下：章次课程内容容助学学时时1金属的晶晶体结构构与合金金相结构构182

18、钢铁材料料的热处处理183黑色金属属材料124非铁合金金65非金属材材料66复合材料料87材料表面面改性技技术（并并入第二二章）08机械零件件失效及及选材原原则（自自学）9新材料概概述4总计72五、关于于命题考考试的若若干规定定1本大大纲各章章提到的的内容和和考核目目标都是是考试内内容，试试题覆盖盖到章，适当突突出重点点。2试卷卷中对不不同能力力层次试试题比例例大致是是识记10%，理解40%，应用50%。3试题题难易程程度合理理：易，较易，较难，难比例例为2:33:3:2。4每份份考卷中中，各类类考核点点比例为为：重点点占65%，次重重点占25%，一般般占10%。5本课课程命题题采用的的基本题

19、题型包括括，填空空题，名名词解释释，问答答题，计计算题、做（填填）图题题等。6考试试采用闭闭卷考试试，时间间150分钟，采用百百分制评评分，60分为及及格。六、题型型示例（样题）（一）填填空题1、Fee-Fee3C相图中中共析转转变是指指（）2、调质质处理指指的是（）处理理，得到到（）组织织，该组组织的性性能特点点是（）。（二）名名词解释释马氏体回回火加聚反反应形状记记忆合金金（三）问问答题1、共析析钢过冷冷奥氏体体各等温温转变组组织的形形成条件件、组织织形态及及性能有有何特点点？（四）计计算题1、现有有一块碳碳钢，在在平衡状状态下的的显微组组织由22%铁素体体和78%珠光体体组成求此钢的的含碳量量。（五）二二元合金金相图填填图1、在下下图相应应区域位位置中填填写出单单相区、两相区区及三相相区相组组成物名名称；在在各相应应区域中中写出组组织组成成物的名名称。