《控制轧制与控制冷却》课程教学大纲.pdf

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1、控制轧制与控制冷却 课程代码：1012020总学时：32（讲课32学时，实验0学时）先修课程：塑性成型物理基础、整性成型力学基础、塑性成型工艺开课对象：材料成型与控制工程专业 一、课程的性质、目的与任务 1、性质：本课程是面向材料成型与控制工程本科专业开设的专业方向课，与实际生产 具有紧密的联系。2、任务：通过控制轧制和控制冷却新工艺的开发与基本理论的研究，进一步揭示了热 变形过程中变形和冷却工艺参数与钢材的组织变化、相变规律以及钢材性能之间的内在关 系，充实和形成了钢材热变形条件下的物理冶金工程理论，为制定合理的热轧生产工艺提供 了依据。3、目的：通过本门课程的学习，使学生进一步了解热变形过

2、程中变形和冷却工艺 参数与钢材的组织变化、相变规律以及钢材性能之间的内在关系，充实和形成了钢材热变 形条件下的物理冶金工程理论。二、教学基本内容与基本要求 1、钢的强化和韧化重点掌握固溶强化、位错强化、沉淀强化、晶界强化、亚晶强化、相变强化等六种强化机制，熟悉材料的韧化。2、钢的奥氏体形变与再结晶熟悉热变形过程中钢的奥氏体再结晶行为，动态再结晶的控制，静态再结晶的控制。了解热变形间隙时间内钢的奥氏体再结晶行为。3、变形条件下的相变 掌握变形后的奥氏体向铁素体的转变规律，以及变形条件对 奥氏体向铁素体转变温度A3的影响；了解变形条件对奥氏体向珠光体转变、奥氏体向贝氏 体转变的影响以及铁素体的变形

3、与再结晶规律；掌握在两相区（A+F）轧制时组织和性能的 变化情况。4、微合金元素在控制轧制中的作用掌握微合金元素在热轧中的溶解和析出规律；掌握微合金元素控制轧制和控制冷却中各个不同阶段的作用。5、中高碳钢控制轧制特点了解中高碳钢奥氏体的再结晶行为；掌握中高碳钢控制轧制钢材的组织状态以及中高碳钢的组织与力学性能的关系。6、控制轧制条件下钢的变形抗力熟悉各种因素对奥氏体变形抗力的影响；了解变形累积效果时的变形抗力计算方法和在（A+F）两相区轧制时的变形抗力。7、钢材控制冷却理论基础 熟悉钢材水冷过程中的物理现象；了解对流换热系数a 及其确定方法，掌握控制冷却各阶段的冷却目的和冷却方式的选择；掌握轧

4、后快速冷却的强 韧机制。8、控制轧制和控制冷却技术在钢板生产中的应用 熟悉控制轧制时坯料加热制度的 选择；掌握钢板和带钢控制轧制工艺的特点；重点介绍中厚钢板在控制轧制及控制冷却方面 的应用；了解热连轧带钢的控制轧制和控制冷却工艺。掌握控制轧制和控制冷却技术在双相 钢生产中的应用；了解控轧控冷技术在炉卷轧机和在连铸坯直送或热送板带生产中的应用。9、控制轧制及控制冷却技术在型钢生产中的应用掌握型钢的控制轧制和控制冷却.了解棒材及钢筋的控制轧制和控制冷却以及线材的控制轧制和控制冷却。10、控制轧制及控制冷却技术在钢管生产中的应用了解热轧无缝钢管控制轧制工艺的开发和应用，了解热轧无缝钢管形变热处理工艺

5、的开发与应用。三、教学内容与学时分配 课程内容 教学 要求 重点)难点()学时 安排 备注 一、钢的强化和韧化 4 钢的强化机制 A 材料的韧化 B 二、钢的奥氏体形变与再结晶 4 热变形过程中钢的奥氏体再结晶行为 A 热变形间隙时间内钢的奥氏体再结晶行为 B 动态再结晶的控制 B 静态再结晶的控制 A 三、变形条件下的相变 4 变形后的奥氏体向铁素体的转变 B 变形条件对奥氏体向铁素体转变温度的影响 B 变形条件对奥氏体向珠光体、奥氏体贝氏体 转变的影响 C 铁素体的变形与再结晶 C 在两相区(A+F)轧制时组织和性能的变化 B 四、微合金元索在控制轧制中的作用 2 微合金元素在热轧中的溶解

6、和析出 A 微合金元素在控制轧制和控制冷却中的作用 B 五、中高碳钢控制轧制特点 2 中高碳钢奥氏体的再结晶行为 C 中高碳钢控制轧制钢材的组织状态 B 中高碳钢的组织与力学性能的关系 B 六、控制轧制条件下钢的变形抗力 2 各种因素对奥氏体变形抗力的影响 A 考虑变形累积效果时的变形抗力计算 C (A+F)两相区轧制时的变形抗力 B 七、钢材控制冷却理论基础 2 钢材水冷过程中的物理现象 A 对流换热系数及其确定方法 C 控制冷却各阶段的冷却目的和冷却方式的选 择 A 轧后快速冷却的强韧化机制 B 八、控制轧制和控制冷却技术在钢板生产中 的应用 6 控制轧制时坯料加热制度的选择 A 钢板和带

7、钢控制轧制工艺的特点 B 中厚钢板控制轧制及控制冷却 A 热连轧带钢的控制轧制和控制冷却 C 在炉卷轧机上的控制轧制和控制冷却 C 控制轧制和控制冷却技术在双相钢生产 B 中的应用 控制轧制和控制冷却技术在连铸坯直送 或热送轧制板带生产中的应用 C 九、控制轧制及控制冷却技术在型钢生产中 的应用 4 型钢的控制轧制和控制冷却 B 棒材及钢筋的控制轧制和控制冷却 C 线材的控制轧制和控制冷却 C 十、控制轧制及控制冷却技术在钢管生产中 的应用 2 热轧无缝钢管控制轧制工艺的开发和应用 C 热轧无缝钢管形变热处理工艺的开发与应用 C （教学要求：A-熟练掌握；B-掌握；C-了解）四、建议实验项目与学时分配 无五、教学方法与教学手段 采用多媒体教学为主，学生自学为辅的教学手段，每章配以一定数量的习题，加强理论 联系实际的训练。六、建议教材与参考书目 1、钢材的控制轧制和控制冷却.王有铭,李曼云,韦光.北京:冶金工业出版社.1995 2、控制轧制与控制冷却.王占学.北京:冶金工业出版社.1988.3、钢材的控制轧制和控制冷却手册.李曼云等.北京:冶金工业出版社，1990.七、大纲编写的依据与说明 本是根据材料成型与控制工程专业培养目标与要求、结合本课程的性质、教学的基本任 务和基本要求编写的。