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金屬材料學

（西北工業大學提供的慕課）

鎖定
金屬材料學課程是西北工業大學於2017年04月06日首次在中國大學MOOC開設的慕課、國家精品在線開放課程。該課程授課教師是張靜、寇宏超、王永欣、盧豔麗。據2021年3月中國大學MOOC官網顯示，該課程已開課9次。 [2-3] 
金屬材料學課程共有12講，包括人工智能的核心思想、基本理論，基本方法與部分應用等內容。 [2] 
中文名
金屬材料學
外文名
Metallic materials
類    別
慕課、國家精品在線開放課程
授課平台
中國大學MOOC
提供院校
西北工業大學
開課時間
2017年04月06日（首次）
授課教師
張靜、寇宏超、王永欣、盧豔麗

目錄

  1. 1 課程性質
  2. ▪ 課程背景
  3. ▪ 課程定位
  4. 2 開課信息
  5. 3 課程簡介
  1. 4 課程大綱
  2. 5 課前預備
  3. ▪ 預備知識
  4. ▪ 學習資料
  5. 6 授課目標
  1. 7 所獲榮譽
  2. 8 證書要求
  3. 9 教師簡介

金屬材料學課程性質

金屬材料學課程背景

金屬材料學是研究金屬材料的成分、工藝、組織結構與性能之間關係的一門技術科學。它對金屬材料的研究、應用和發展起着重要作用。因此，西北工業大學開設了金屬材料學課程。 [4] 

金屬材料學課程定位

金屬材料學課程是金屬材料工程專業的一門重要必修課，屬於技術科學課程，是在學生掌握了金屬材料學科基本理論知識之後，深入講授有色金屬及其合金的基本知識和理論的課程。 [2] 

金屬材料學開課信息

開課次數
開課時間
學時安排
授課教師
參與人數
第1次開課
2017年04月06日~2017年07月20日
3~4小時每週
張靜、王永欣、盧豔麗
3999
第2次開課
2017年09月10日~2017年12月10日
2346
第3次開課
2018年04月02日~2018年07月02日
張靜、王永欣
3139
第4次開課
2018年09月03日~2018年11月30日
4小時/周
張靜、王永欣、盧豔麗
2740
第5次開課
2019年02月26日~2019年05月31日
1569
第6次開課
2019年10月07日~2019年12月24日
3~4小時每週
2272
第7次開課
2020年03月01日~2020年08月30日
張靜、寇宏超、王永欣、盧豔麗
4451
第8次開課
2020年09月21日~2021年02月28日
3914
第9次開課
2021年03月15日~2021年08月22日
4小時/周
待定
（表格內容參考資料 [2-3]  ）

金屬材料學課程簡介

金屬材料學課程通過對金屬材料的成分、組織、性能關係的講授，指導學生從微觀認識材料的本質，掌握合金化、強韌化等原理以及牌號、成分、組織、性能、熱處理、用途等基本知識。以介紹金屬材料學的基礎知識為目的，既與生產實驗有緊密的聯繫性，又具有較強的理論。該課程講授對象為有色金屬，具體包括：鋁合金、銅合金、鎂合金、鈦合金、高温合金。講授有色金屬及其熱處理的基本理論和知識，講授主線：材料成分-工藝-組織-性能-應用之間的有機關係，核心問題：合金化原理。 [2] 

金屬材料學課程大綱

第1~2次開課課程大綱
第一章概述
目的：
1．介紹金屬的分類；
2．介紹金屬的資源與發展；
3．介紹各種新型金屬材料；
要求：
1．掌握金的分表示方法；
2．熟悉金屬的資源情況與發展趨勢；
3．瞭解各種新型金屬材料的概況；
第二章鋁合金
目的：
1．介紹鋁合金金的基本知識；
2．鋁合金熱處理原理與工藝的知識；
3．工業鋁合金系。
要求：
1．熟悉鋁合金的主要類型和特點；
2．在認真學習鋁合金時效理論的基礎上，理解鋁合金熱處理原理，熟悉鋁合金熱處理工藝；
3．瞭解主要的工業鋁合金的成分、性能等。
第三章銅合金
目的：
1．介紹銅合金金的基本知識；
2．黃銅及其熱處理的知識；
3．青銅及其熱處理的知識；
4．軸承合金的知識；
要求：
1．熟悉銅合金的主要類型和特點；
2．理解黃銅金熱處理原理，熟悉黃銅熱處理工藝；瞭解主要的工業黃銅的成分、性能等；
3．理解青銅金熱處理原理，熟悉青銅熱處理工藝；瞭解主要的工業青銅的成分、性能等；
4．瞭解主要的工業軸承合金的成分、組織、性能等。
第四章鎂合金
目的：
1．介紹鎂合金金的基本知識；
2．鎂合金熱處理原理與工藝的知識；
3．工業鎂合金系。
要求：
1．熟悉鎂合金的主要類型和特點；
2．在鋁合金熱處理原理的基礎上，進而理解鎂合金熱處理原理，熟悉鎂合金熱處理工藝；
3．瞭解主要的工業鎂合金的成分、性能等。
第五章鈦合金
目的：
1．介紹鈦合金金的基本知識；
2．鈦合金的相變以及熱處理原理與工藝的知識，對比鋁合金、鈦合金、鋼的熱處理原理與工藝；
3．工業鈦合金系。
要求：
1．熟悉鎂合金的主要類型和特點；
2．掌握相變機制，進而理解鈦合金熱處理原理，熟悉鈦合金熱處理工藝；理解和掌握鋁合金、鈦合金、鋼的熱處理原理與工藝共同點與差異；
3．瞭解主要的工業鈦合金的成分、性能等。
第六章高温合金
目的：
1．介紹高温合金的性能特點及發展歷程；
2．高温合金的合金化原理；
3．高温合金分類；
4．高温合金的應用；
要求：
1．熟悉高温合金的發展與航空發動機應用的關係，介紹新型的航空的發動機及其對高温合金的需求。
2．熟悉高温合金性能特點：包含強度，硬度，抗疲勞性能，蠕變性能等力學性能特點及熱穩定性，耐腐性。
3．熟悉高温合金的結構特點，主要合金元素及其範圍、組織、性能特點；
4．熟悉高温合金尤其是鎳基高温合金的分類、組織、性能特點、熱處理工藝、典型合金牌號；
5．熟悉高温合金在航空航天領域的應用；
（表格內容參考資料 [2-3]  ）
第2~9次開課課程大綱
第一章 概述
第一節 發展史與現狀
第二節 金屬材料分類
第一次課-作業(1)
第二章 鋁合金
第一節 鋁合金特性及應用
第二節 鋁合金經典的固溶時效理論(1)
第一次課-作業(2)
第二章 鋁合金
第二節 鋁合金經典的固溶時效理論(2)
第二次課作業
第二章 鋁合金
第二節 鋁合金經典的固溶時效理論(3)
第三次課作業
第二章 鋁合金
第三節 鋁合金中的相
第四節 鋁合金熱處理
第四次課作業
第二章 鋁合金
第五節 變形鋁合金
第五次課作業
第二章 鋁合金
第六節 鑄造鋁合金
第六次課作業
第三章 銅合金
第一節 銅的特性
第二節 雜質及合金元素
第三節 銅及銅合金
第七次課作業
第三章 銅合金
第三節 銅及銅合金
第八次課作業
第三章 銅合金
第三節 銅及銅合金
第九次課作業
第四章 鎂合金
第一節 鎂合金特性
第二節 鎂的合金化原理
第三節 鎂合金材料
第十次課作業
第五章 鈦合金
第一節 鈦合金特性
第二節 鈦的合金化
第三節 鈦合金相變
第十一次課作業
第五章 鈦合金
第三節 鈦合金相變
第十二次課作業
第五章 鈦合金
第四節 鈦合金分類
第五章 鈦合金
第五節 鈦合金熱處理
第十四次課作業
第六章 高温合金
第一節 高温合金概述
第二節 鎳基高温合金
第十五次課作業
（注：課程大綱排版從左到右列 [2-3]  ）

金屬材料學課前預備

金屬材料學預備知識

學習該課程之前，學習者需要具備材料科學基礎、材料力學、金屬材料熱處理知識。 [2-3] 

金屬材料學學習資料

書名
作者
出版時間
出版社
《鋁合金及應用》
潘復生，張丁非
-
化學工業出版社
《鈦合金及應用》
張喜燕，趙永慶
-
《有色金屬及其熱處理》
張寶昌
-
西北工業大學出版社
《鋁合金及其加工手冊》
王祝堂
-
中南大學出版社
《金屬材料學》
戴啓勳
-
化學工業出版社
《金屬材料學》
吳承建，陳國良，強文江
-
冶金工業出版社
《金屬材料學》第二版
王笑天
1990年
機械工業出版社
《有色金屬材料工（上、下）》
黃伯雲，李成功，石力開，邱冠周，左鐵鏞
-
化學工業出版社
《金屬固態相變原理》
徐洲，趙連城
-
科學出版社
《材料科學基礎》
胡賡祥，蔡珣，戎詠華
-
上海交通大學出版社
（注：表格內容參考資料 [2-3]  ）

金屬材料學授課目標

1．掌握金屬及其熱處理的基本理論和知識，訓練用所學理論分析金屬及其熱處理的實際問題。
2．掌握合金化理論，瞭解材料成分設計基本依據，熟悉生產中常用材料及其工藝、組織、性能之間的關係。
3．沿着成分-工藝-組織-性能-應用這一主線之間的關係，以合金化原理為中心，明確該課程學習思路。 [2-3] 

金屬材料學所獲榮譽

2019年1月8日，該課程被中華人民共和國教育部認定為“2018年國家精品在線開放課程”。 [1] 

金屬材料學證書要求

完成全部基本教學單元的學習要求，並參與討論，最後通過考試者可獲得證書。 [2] 

金屬材料學教師簡介

張靜，博士，西北工業大學材料學院青年教師，本科生課程《金屬材料學》主講教師、國家級精品課程《材料科學基礎》教學團隊骨幹成員。
寇宏超，西北工業大學教授。
王永欣，西北工業大學教授、博導。
盧豔麗，西北工業大學教授、博士生導師。 [2-3]  [5-8] 
參考資料