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材料成形技术基础
一流课程
主讲教师 郑红梅/合肥工业大学
学习人数 187
开课周期 2023年02月15日 ~ 2023年07月10日
教学进度
预报名
进行中
已结课
课程期次 共 21 周
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  本课程包括机械工程材料基础知识,常用工程材料成形的基础理论、成形方法和工艺设计,及各类成形方法对材料和零件结构的工艺性要求。主要包括:铸造、塑性成形、连接成形、粉末冶金、非金属材料成形、复合材料成形,以及机械零件毛坯成形方法的选择等内容,为学习其它有关课程及以后从事机械设计与制造方面的工作,奠定必要的基础。


课程概述

1.课程基本信息

    《材料成形技术基础》属于机械制造基础系列课程,涵盖工程材料和热加工工艺。本课程全面介绍工程材料的基础知识和钢的热处理,以及铸造、锻造、冲压、焊接、粉末冶金、非金属材料、复合材料等各种成形方法,以及如何合理选择毛坯。

2.课程应用范围

    本课程是机械设计制造及其自动化、真空、车辆工程、过程装备等机械类专业必修的技术基础课,也是热能与动力工程、测试与控制工程、电气及其自动化等专业学习的机械制造基础系列课程的主要内容,也可为与机械相关的企业职工培训服务,应用范围广。

3.课程MOOC的亮点与优势

2014年获级精品在线开放课程;

2018年国家级精品在线开放课程;

2019年国家级线上线下混合式一流课程;

2023年获全国教师教学创新大赛国家级二等奖

该课程共有86个视频,总计长达10个多小时,覆盖教学大纲对所有的知识点,教学体系完整,教学内容非常丰富。

主讲老师有丰富的教学经验和科研经验,能将教学和企业生产、实际产品以及科研及制造业发展趋势紧密结合。老师讲解生动,吐字清楚,普通话非常标准。

    课程视频采用白背景拍摄,专业公司制作水平很高。

与主讲老师同步讲解的文字提示,简单实用的动画,生产现场的生产视频及讲解配音,大量设备、产品、零件等的图片和工程图纸,利于学习者理解。

每个知识点配有习题,学习者提交后,平台及时批阅,学习者即可查阅参考答案,教师可以提取每套习题的成绩,减轻了主讲教师的工作量。

4.学习后的收获

工程材料基础知识和钢的热处理——正确选择零件的料材和热处理方法;

材料成形方法及其基本理论和成形工艺——正确选择机械零件毛坯成形方法、减少零件缺陷和报废率;

成形方法对零件结构的工艺性要求——正确设计零件的结构。


课程大纲
  • 第一章 绪论
    • 1-1 欢迎模块
    • 1-2 材料成形在产品生产过程中的作用
    • 1-3 材料加工中的基本要素
  • 第二章
    • 2-1 铸造的概念
    • 2-2 金属液的充型能力及其影响因素
    • 2-3 金属的收缩及其影响因素
    • 2-4 缩孔与缩松
    • 2-5 铸造应力
    • 2-6 铸件的变形和防止措施
    • 2-7 铸件裂纹和防止措施
    • 2-8 常用铸造合金的铸造性能
    • 2-9 铸造方法--砂型铸造方法
    • 2-10 特种铸造应用定义及其特点
    • 2-11 铸造方法---金属型铸造
    • 2-12 铸造方法---压力铸造
    • 2-13 铸造方法---低压铸造
    • 2-14 铸造方法---离心铸造
    • 2-15 铸造方法---熔模铸造
    • 2-16 铸造方法---实型铸造
    • 2-17 铸造方法---连续铸造
    • 2-18 铸造工艺设计-设计内容、铸造方法和造型方法选择
    • 2-19 铸造工艺设计-浇注位置及分型面选择
    • 2-20 铸造工艺设计-铸造工艺参数
    • 2-21 铸造工艺设计-常用铸造工艺符号及其表示方法
    • 2-22 铸造工艺设计-铸造工艺设计示例--存在的问题
    • 2-23 零件的铸造工艺性
  • 第三章
    • 3-1 塑性成形的定义及其特点和应用
    • 3-2 金属塑性成形的机理
    • 3-3 加工硬化回复再结晶冷成形热变形成温成形
    • 3-4 锻造比和锻造流线
    • 3-5 材料的塑性成形性
    • 3-6自由锻造方法
    • 3-7 自由锻工艺设计
    • 3-8 模锻方法及其特点和应用
    • 3-9 锤上模锻
    • 3-10 锤模锻工艺设计
    • 3-11 胎模锻
    • 3-12板料冲压的定义特点及应用
    • 3-13 冲裁
    • 3-14 弯曲
    • 3-15 拉深
    • 3-16 其它冲压成形缩口、起伏、翻孔与胀形
    • 3-17冲压工艺设计
    • 3-18冲压工序选择
    • 3-19 冲压模具
    • 3-20 零件结构的冲压工艺性
  • 第四章
    • 4-1焊接的定义分类特点和应用
    • 4-2 熔焊冶金过程及其特点
    • 4-3焊接应力
    • 4-4 焊接变形
    • 4-5 埋弧自动焊
    • 4-6 气体保护电弧焊
    • 4-7 电阻焊
    • 4-8摩擦焊
    • 4-9钎焊
    • 4-10其他焊接方法--等离子弧焊、电子束焊、激光焊
    • 4-11 材料的焊接性的影响因素及其评价
    • 4-12 常用材料的焊接性能
    • 4-13 焊接结构设计与工艺设计-材料的选择和焊缝的布置
    • 4-14 焊接结构设计与工艺设计-焊接方法的选择
    • 4-15 焊接结构设计与工艺设计-焊接接头的设计
    • 4-16 焊接结构设计与工艺设计-焊接工艺设计示例
  • 第五章
    • 5-1 粉末冶金成形和粉末冶金材料概述
    • 5-2 粉末冶金成形工艺过程
    • 5-3 粉末冶金零件的结构工艺性
  • 第六章
    • 6-1 非金属材料概述及塑料成形
    • 6-2 橡胶成形
    • 6-3 陶瓷成形
  • 第七章
    • 复合材料成形
  • 第八章
    • 8-1 机械零件毛坯的选择--毛坯选择原则
    • 8-2 机械零件毛坯的选择--常用毛坯的选择
    • 8-3机械零件毛坯的选择--常用零件的材料和成形方法
  • 试卷I--材料成形技术基础--铸造1
  • 试卷II--铸造2--材料成形技术基础
  • 试卷III--塑性成形--材料成形技术基础
  • 试卷IV--期中--材料成形技术基础
  • 试卷V--焊接--材料成形技术基础
  • 2021年下半年——材料成形技术基础--期末考试
授课目标

工程材料基础知识和钢的热处理——正确选择零件的料材和热处理方法;

材料成形方法及其基本理论和成形工艺——正确选择机械零件毛坯成形方法、减少零件缺陷和报废率;

成形方法对零件结构的工艺性要求——正确设计零件的结构。

预备知识

机械制图(工程图学)、工程训练、材料力学、理论力学、机械原理、互换性与测量技术

配套教材
参考教材
5.0

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1 这门课程是免费学习的吗?
本课程是开设在安徽省网络课程学习中心(e会学)平台上的课程,是免费学习的。
2 如何申请课程证书?
课程团队会在‘考核标准’中公布获得证书的条件。课程公布考核标准并更新完毕后,你的最终总成绩达到条件即可获得证书。
3 我可以重复选择同一门课程吗?
可以的,许多课程会多次开课,可以加入同一门课程的不同期次。在新的开课期次中,你需要从零开始完成相关的学习任务。
4 课程结束后,还能继续学习课程内容吗?
本课程结课后仍然开放,在“我的课程”列表里,可以查看课程内容及学习记录。
5 建议使用什么浏览器学习?
为了您顺利地进行课程学习,建议您将浏览器升级到最新版本。建议使用IE10及以上,火狐Firefox浏览器,及谷歌Chrome浏览器。
6 这门课程是免费学习的吗?
本课程是开设在安徽省网络课程学习中心(e会学)平台上的课程,是免费学习的。
7 这门课程是免费学习的吗?
本课程是开设在安徽省网络课程学习中心(e会学)平台上的课程,是免费学习的。
8 这门课程是免费学习的吗?
本课程是开设在安徽省网络课程学习中心(e会学)平台上的课程,是免费学习的。
9 我可以重复选择同一门课程吗?
可以的,许多课程会多次开课,可以加入同一门课程的不同期次。在新的开课期次中,你需要从零开始完成相关的学习任务。
10 是否需要完成课程所有的作业?
如果你想要获得课程证书,你需要按照课程老师制定的课程大纲和考核标准完成相关作业;如果仅是为了扩充知识并不需要申请证书,可以根据自己的时间与需求自由安排学习计划。
11 如何申请课程证书?
课程团队会在‘考核标准’中公布获得证书的条件。课程公布考核标准并更新完毕后,你的最终总成绩达到条件即可获得证书。
12 课程结束后,还能继续学习课程内容吗?
这将根据课程团队的设置的课程结课设置而定,有的课程将在课程结束后关闭,有的课程允许已选课的用户查看课程内容及历史记录,也有课程可能会对未选课用户开放课程内容。对于结课后仍然开放的课程,在“我的课程”列表里,可以查看课程内容及学习记录。
13 建议使用什么浏览器学习?
为了您顺利地进行课程学习,建议您将浏览器升级到最新版本。建议使用IE10及以上,火狐Firefox浏览器,及谷歌Chrome浏览器。
参考资料

1.《工程材料及成形技术基础》,郑红梅、杨沁、张祖芳主编,合肥工业大学出版社,2022.7

2.《材料成形技术基础》,郑红梅、杨沁主编,合肥工业大学出版社,2016.7

3.《工程材料及成形工艺(第2版)》,卢志文、赵亚忠主编. 机械工业出版社,2019.9

4.《金属工艺学(上册 第6版 附光盘)》,邓文英、郭晓鹏等主编,高等教育出版社,2017.6

5.《工程材料与成形技术基础(第3版 附光盘)》,鞠鲁粤著,高等教育出版社,2015.3

6.《工程材料与机械制造基础(上册 第3版)》,孙康宁、张景德主编.机械工业出版社,2019.10

7.《工程材料及成形技术基础》,吕广庶,张远明主编.高等教育出版社,2011.06

8.《材料成形技术基础(第2版)》,赵立红等主编, 哈尔滨工程大学出版社,2018.2


授课教师
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