金属材料焊接性教学大纲.docx

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1、金属材料焊接性Weldability of Metal课程编号：07370630学分：2学 时：30 （其中：讲课学时：26实验学时：4上机学时：0）先修课程：金属学与热处理适用专业：材料成型及控制工程教 材：焊接冶金学一一金属材料焊接性，李亚江，机械工业出版社，2011 年8月第1版开课学院：材料科学与工程学院、课程的性质与任务金属材料焊接性是建立在数学、物理学、物理化学、金属学与热处理等课程知 识的基础上，为材料成型及控制工程焊接方向专业课程的学习打好坚实的基础。金属材料焊接性是用金属学的原理考察、解决和处理工程实际问题，强调工程 观点、定量运算、实验技能和设计能力的训练，提高学生分析问题

2、、解决问题的能力。 其主要任务是让学生掌握以下知识和能力：1. 掌握及了解各种合金钢、有色金属、铸铁及先进材料的焊接性分析；2. 掌握及了解各种焊接材料的选择与焊接工艺要点；3. 掌握及了解金属材料焊接性及其试验方法。二课程的基本内容及要求第一章金属材料焊接性及其试验方法1. 教学内容（1）金属焊接性概念；A、影响焊接性的因素；B、评定焊接性的原则；（2）焊接性试验方法；A、间接评定包括碳当量法、冷裂纹敏感指数法、热裂纹敏感指数法等；B、直接评定包括冷裂纹试验方法、热裂纹试验方法等；2. 学习要求（1）掌握金属焊接性的概念；（2）了解焊接性试验方法。3. 重难点（1）重点是掌握影响焊接性的因素

3、及评定焊接性的原则；(2) 难点是了解评定焊接性的各种试验方法及其应用场合。第二章合金结构钢的焊接1. 教学内容合金结构钢的分类与应用；A、合金结构钢的分类；B、合金结构钢的基本性能；(1) 热轧与正火钢的焊接；A、热轧与正火钢的成分和性能B、热轧与正火钢的焊接性包括冷、热裂纹及影响因素，焊缝组织及韧性,热影响区脆化等；C、热轧与正火钢的焊接工艺包括焊接材料的选择，焊接参数的确定等；低碳调质钢、中碳调质钢的焊接A、低碳调质钢、中碳调质钢的成分和性能B、低碳调质钢、中碳调质钢的焊接性包括冷、热裂纹及影响因素，焊缝组织及韧性，热影响区性能的变化等C、低碳调质钢、中碳调质钢的焊接工艺包括焊接材料的选

4、择，焊接参数的确定等；珠光体耐热钢、低温钢的焊接A、珠光体耐热钢、低温钢的成分和性能B、珠光体耐热钢、低温钢的焊接性包括冷裂纹及影响因素，焊缝组织及韧性，热影响区性能的变化等C、珠光体耐热钢、低温钢的焊接工艺包括焊接材料的选择，焊接参数的确定等；2. 学习要求了解合金结构钢的分类及其应用范围；(1) 掌握热轧、正火钢、低、中碳调质钢、珠光体耐热钢、低温钢焊接性分析和 焊接工艺特点。3. 重难点重点是掌握各种合金结构钢的焊接性；(1) 难点是掌握各种合金结构钢的焊接工艺并能初步应用于生产实践。 第三章不锈钢、耐热钢的焊接1. 教学内容(1)不锈钢、耐热钢的类型和特性；A、不锈钢、耐热钢的分类；B

5、、不锈钢、耐热钢的特性；C、钢中合金元素(Ni、Cr等)的影响(2) 奥氏体不锈钢的焊接；A、奥氏体不锈钢的类型和成分B、奥氏体不锈钢的焊接性包括耐蚀性、热裂纹及影响因素，焊缝组织，析出现象，低温脆化等；C、奥氏体不锈钢的焊接工艺包括焊接材料的选择，焊接参数的确定等；铁素体钢、马氏体钢的焊接A、铁素体钢、马氏体钢的类型和成分B、铁素体钢、马氏体钢的焊接性包括晶间腐蚀及影响因素，焊缝组织，焊接接头的脆化等C、铁素体钢、马氏体钢的焊接工艺包括焊接材料的选择，焊接参数的确定，焊后热处理等；奥氏体一铁素体双相不锈钢的焊接A、奥氏体一铁素体双相不锈钢的类型、成分和耐蚀性B、奥氏体一铁素体双相不锈钢的焊接

6、性包括双相不锈钢焊接冶金特性，焊缝组织转变，焊接接头析出现象等C、奥氏体一铁素体双相不锈钢的焊接工艺包括焊接材料的选择，焊接参数的确定，焊接工艺措施等；2. 学习要求了解不锈钢、耐热钢的分类及其应用范围；(1) 掌握奥氏体不锈钢、铁素体钢、马氏体钢、奥氏体一铁素体双相不锈钢的焊 接性分析和焊接工艺特点。3. 重难点重点是掌握不锈钢、耐热钢的焊接性；(1) 难点是掌握不锈钢、耐热钢的焊接工艺选择并能初步应用于生产实践。 第四章有色金属的焊接1. 教学内容(1)铝及铝合金的焊接；A、铝及铝合金的分类、成分及性能；B、铝及铝合金的焊接性包括形成气孔的原因、防止气孔的措施、热裂纹及影响因素，焊缝组织，

7、接头的“等强性”和耐蚀性等；C、铝及铝合金的焊接工艺包括焊接材料的选择，焊接参数的确定，焊接工艺措施等；(2) 铜及铜合金的焊接；A、铜及铜合金的分类、成分及性能；B、铜及铜合金的焊接性包括焊接气孔、热裂纹及影响因素，焊接接头性能的变化等；C、铜及铜合金的焊接工艺包括焊接材料的选择，焊接参数的确定，焊接工艺措施等；(3) 钛及钛合金的焊接A、钛及钛合金的分类、成分及性能；B、钛及钛合金的焊接性包括接头区脆化、焊接区裂纹倾向、焊缝气孔及影响因素等C、钛及钛合金的焊接工艺包括焊接材料的选择，焊接参数的确定，焊接工艺措施等；2. 学习要求了解铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金的分类及其应用范围；(1

8、) 掌握铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金的焊接性分析和焊接工艺特点。3. 重难点重点是掌握铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金的焊接性；(1) 难点是掌握铝及铝合金、铜及铜合金、钛及钛合金的焊接工艺选择并能初步 应用于生产实践。第五章铸铁的焊接1. 教学内容铸铁的种类及其焊接方法；A、铸铁的分类、凝固特点与石墨化；B、铸铁的焊接方法；(1) 铸铁的焊接性分析；A、焊接接头白口及淬硬组织B、焊接裂纹C、球墨铸铁的焊接性特点(2) 铸铁的焊接材料及焊接工艺A、灰铸铁的焊接材料及工艺特点B、球墨铸铁的焊接工艺特点C、其他铸铁的焊接特点2. 学习要求(1) 了解铸铁的分类及其应用范围；（2）掌握铸铁的

9、焊接性分析和焊接工艺特点。3. 重难点（1）重点是掌握铸铁的焊接性；（2）难点是了解铸铁的焊接工艺选择。第六章先进材料的焊接1. 教学内容（1）先进材料的分类及性能特点A、先进材料的分类；B、先进材料的性能特点；（2）陶瓷材料与金属的焊接A、陶瓷的分类及性能B、陶瓷与金属的焊接性分析C、陶瓷与金属的焊接工艺特点（3）金属间化合物的焊接A、金属间化合物的分类及性能B、金属间化合物的焊接性分析C、金属间化合物的焊接工艺特点（4）金属基复合材料的焊接A、金属基复合材料的分类及性能B、金属基复合材料的焊接性分析C、金属基复合材料的焊接工艺特点2. 学习要求（1）了解陶瓷材料、金属间化合物、金属基复合材

10、料的分类及其应用范围；（2）掌握陶瓷材料、金属间化合物、金属基复合材料的焊接性分析和焊接工艺特3. 重难点（1）重点是掌握陶瓷材料、金属间化合物、金属基复合材料的焊接性；（2）难点是了解陶瓷材料、金属间化合物、金属基复合材料的焊接工艺选择。 第七章异种材料的焊接1. 教学内容（1）异种材料的分类、组合及焊接性特点A、异种材料的分类和组合；B、异种材料的焊接性特点；（2）异种钢的焊接A、异种钢的焊接性分析B、异种钢的焊接工艺特点C、不锈复合钢的焊接（3）钢与有色金属的焊接A、钢与有色金属的焊接性特点B、钢与铝及铝合金的焊接C、钢与铜及铜合金的焊接2. 学习要求（1）了解异种钢、钢与铝及铝合金、钢

11、与铜及铜合金的焊接性特点；（2）掌握异种钢、钢与铝及铝合金、钢与铜及铜合金的焊接工艺。3. 重难点（1）重点是掌握异种钢、钢与铝及铝合金、钢与铜及铜合金的焊接性；（2）难点是了解异种钢、钢与铝及铝合金、钢与铜及铜合金的焊接工艺选择。三、课程学时分配早TJ讲课实验上机一、金属材料焊接性及其试验方法2二、合金结构钢的焊接82三、不锈钢、耐热钢的焊接6四、有色金属的焊接42五、铸铁的焊接2六、先进材料的焊接2七、异种材料的焊接2四、大纲说明及考核要求1. 本课程的实验要求见金属材料焊接性实验教学大纲。2. 本课程的课程设计见金属材料焊接性课程设计教学大纲。3. 本课程采用多媒体教学。4. 每次课后布

12、置一些思考题,供学生选做，以便深入理解教学内容。五、参考书目及学习资料焊接冶金学（金属焊接性），周振丰主编，机械工业出版社，2001年5月第1版。制定人：陈希章审定人：批准人：2013年4月10日课程简介课程编码：07080110课程名称：金属材料焊接性英文名称：Weldabiltiy of Metal学 分：2学 时：30（其中：讲课学时：26 实验学时：4 上机学时：0 ）课程内容：金属材料焊接性从焊接角度阐述材料的基本特性，主要包括金属材料焊接性及其试验方法、合金结构钢、不锈钢、耐热钢、有色金属的焊 接、铸铁、先进材料及异种材料的焊接等内容，引用科研和焊接生产实 践中一些先进的技术成果和成功经验，培训学生初步具备分析和解决材 料焊接问题的能力。选课对象：材料成型及控制工程专业学生先修课程：金属学与热处理教 材：焊接冶金学金属材料焊接性，李亚江主编，机械工业出版社、2011 年8月第1版）