第頁材料連接一、課程說明課程編號：060112Z10課程名稱：材料連接/MaterialsWelding課程類別：學(xué)科專業(yè)課程學(xué)時/學(xué)分：32/2.0先修課程：材料科學(xué)基礎(chǔ)（物理冶金基礎(chǔ)/金屬學(xué)原理），熔煉與鑄造，金屬材料熱處理適用專業(yè)：材料科學(xué)與工程專業(yè)本科生建議教材及參考書：（1）鄒家生，《材料連接原理與工藝》，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社（2）鄭子樵，《材料科學(xué)基礎(chǔ)》，XX大學(xué)出版社（3）陳錚等主編，《材料連接原理》，哈爾濱工業(yè)大學(xué)出版社二、課程設(shè)置的目的、意義《材料連接》為專業(yè)選修課，介紹金屬材料焊接方法和焊接冶金學(xué)原理，讓學(xué)生了解焊接材料及焊接方法和基本冶金規(guī)律。本課程系統(tǒng)講授金屬材料焊接基本理論和基本過程，重點講授熔化焊、釬焊基本原理和過程，并擴展講述新的焊接方法如摩擦攪拌焊的發(fā)展。通過上述學(xué)習(xí)，使學(xué)生掌握焊接的基本理論和基本方法，對熔化焊及釬焊的工藝特點有一個基本了解，能分析焊接缺陷形成原因，并提出相關(guān)的解決方法。三、課程目標3.1課程對畢業(yè)生能力支撐本課程對應(yīng)畢業(yè)生的畢業(yè)要求1-5和4-1，內(nèi)容如下：畢業(yè)要求1-5：掌握解決本專業(yè)復(fù)雜工程問題所必須的專業(yè)知識，能夠運用所學(xué)的專業(yè)知識與相關(guān)自然科學(xué)知識對材料生產(chǎn)方案進行初步評估；能夠運用所學(xué)的專業(yè)知識和數(shù)學(xué)基礎(chǔ)知識材料生產(chǎn)過程多因素影響工藝模型選用合適的方法求解和評估。畢業(yè)要求4-1：根據(jù)工程應(yīng)用的需要，能夠根據(jù)材料工程技術(shù)研究的需要選擇合適的實驗手段對材料組成、組織結(jié)構(gòu)、性能及其相互關(guān)系，對試驗數(shù)據(jù)做出正確的分析，為材料的應(yīng)用提出合理建議3.2課程教學(xué)目標通過本課程教學(xué)，使學(xué)生掌握如下知識并提高分析相關(guān)問題的能力：1）掌握熔化焊的基本過程，熔化焊的化學(xué)冶金和物理冶金原理；能分析熔化焊缺陷形成的原因及解決方法。2）掌握釬焊的基本過程，了解釬焊缺陷形成的原因；能通過缺陷的形成原因分析來提出解決釬焊缺陷的方法。3）了解現(xiàn)代焊接技術(shù)的發(fā)展，如電子束焊、激光焊、摩擦攪拌焊等；能根據(jù)接頭性能要求，選擇合適的焊接方法。四、教學(xué)內(nèi)容、重點難點及教學(xué)設(shè)計章節(jié)教學(xué)內(nèi)容總學(xué)時學(xué)時分配教學(xué)重點教學(xué)難點教學(xué)方案設(shè)計（含教學(xué)方法、教學(xué)手段）講課(含研討)實踐第一章熔化熱源及接頭形成1）熔化焊熱源；2）焊接熱循環(huán)；3）熔化焊接頭的形成（焊接材料熔化與熔池形成、焊接化學(xué)冶金過程、焊接接頭形式、焊接性問題）44課堂講授第二章熔化焊化學(xué)冶金1）焊接氣氛及其與金屬的相互作用（H、O、N）；2）焊接材料與焊接熔渣（焊接材料分類、特點、作用；熔渣組成化學(xué)性質(zhì)等）；3）焊接化學(xué)冶金反應(yīng)（特點、分區(qū)、脫氧）66熔渣化學(xué)性質(zhì)、脫氧反應(yīng)脫氧反應(yīng)課堂講授（結(jié)合問題講解）第三章熔化焊接頭組織與性能1）焊縫金屬的結(jié)晶：結(jié)晶特點、焊縫金屬凝固過程、焊縫凝固組織、焊縫成分不均勻性（宏觀偏析、微觀偏析、熔合區(qū)偏析）；2）焊縫金屬性能的控制（強化途徑）44偏析及其原因偏析及其原因課堂講授第四章焊接冶金缺陷1）氣孔（形成條件、類型、成因）；2）焊接熱裂紋（類型，結(jié)晶裂紋機理和影響因素，近縫區(qū)高溫液化裂紋機理，多邊化裂紋機理）；3）冷裂紋（形成機理、冷裂紋防止）；4）焊接再熱裂紋（特征、產(chǎn)生機理、防止）44結(jié)晶裂紋產(chǎn)生原因結(jié)晶裂紋防止方法課堂講授（結(jié)合實際問題講解）第五章熔化焊方法簡介1）焊條電弧焊（手工）；2）埋弧焊；3）氣體保護焊；4）電渣焊；5）高能密度焊（電子束焊，激光焊，等離子弧焊）22課堂講授第六章釬焊連接原理1）釬焊基本特征；2）液態(tài)釬料與固態(tài)母材的濕潤、鋪展及填縫；3）金屬表面氧化膜去除機制及釬劑作用；4）液態(tài)釬料與固體母材的相互作用（固態(tài)母材向液態(tài)釬料中的溶解、釬料組分向母材擴散）；5）釬縫的金相組織；6）釬料、釬劑及其選用；7）釬接接頭質(zhì)量控制（釬焊接頭缺陷成因及控制）66釬劑的作用、釬焊接頭溶蝕、熔析缺陷成因及防止溶蝕、熔析缺陷成因及防止課堂講授（結(jié)合實際問題講解）第七章擴散連接1）固相擴散連接（基本過程、連接過程的表面氧化膜行為、影響擴散連接質(zhì)量的因素；2）瞬時液相焊接（基本特征、瞬時液相擴散連接過程）444課堂講授第八章攪拌摩擦焊簡介攪拌摩擦焊方法、原理、組織22課堂講授注：實踐包括實驗、上機等五、實踐教學(xué)內(nèi)容和基本