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西安建筑科技大学“有色金属及合金的熔炼与铸锭”教学大纲 |
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英文名称： M elting and Casting of Nonferrous Metal and Alloys 一、课程性质、目的和任务 《金属熔炼与铸锭》是材料成型与控制专业的学科专业基础课程。通过本课程的学习，要求学生掌握有色金属熔炼的基本原理和金属与合金熔炼过程的基本知识，了解铸造的方法与设备，掌握铸锭生产工艺，能初步分析解决铸造过程中出现的问题，并能初步学会铸锭质量分析。基本把握金属熔铸方面的新技术新理论。 二、 课程教学内容及要求 第一章 有色金属熔铸的基本知识 内容：铝及铝合金；铜及铜合金；熔铸的基本任务与要求；合金炉料组成；合金成分控制。 基本要求： 1• 了解铝及铝合金的一般特性 [3] 。 3• 了解铜及铜合金的一般特性 [3] 。 3• 了解熔铸的基本任务与要求 [3] 。 4• 了解合金炉料的组成 [3] 。 5• 了解合金成分控制的目的与方法 [3] 。 重点：熔铸的基本任务与要求；合金成分控制的目的与方法。 第二章 有色金属及合金熔炼方法与设备 内容：坩埚炉熔炼，火焰反射炉熔炼，电阻反射炉熔炼，感应电炉熔炼，高效熔炼炉熔炼。 基本要求： 1• 了解坩埚熔炼炉的特点与构成 [3] 。 2• 了解了解火焰反射炉熔炼的特点及构成 [3] 。 3• 了解电阻反射炉的特点与结构 [3] 。 4• 了解感应电炉装置的特点与构成 [3] 。 5• 了解高效熔炼炉的结构和优点及使用范围 [3] 。 重点：火焰反射炉；高效熔炼炉 第三章 金属熔炼基本原理 内容：金属熔炼过程的热量转换，金属的蒸发，金属的氧化，金属熔体中的气体，杂质的吸收与积累。 基本要求： 1• 了解金属熔炼过程的热平衡关系 [3] 。 2• 掌握金属蒸发的影响因素 [1] 。 3• 掌握金属氧化机理及减少金属氧化的措施 [1] 。 4• 了解熔体中气体的来源及在熔体中存在的形式 [3] 。 5• 了解金属与炉衬的物理化学作用 [3] 。 重点：金属蒸发的影响因素、减少金属氧化的措施。 难点：金属氧化机理。 第四章 金属及合金熔体的净化 内容：气体和夹杂物的表现及其危害；从熔融金属中排除气体的基本方法；除渣精炼的原理和方法；铝合金炉外连续处理；铜及铜合金熔体净化；熔炼过程中熔体的保护。 基本要求： 1• 了解气体和夹杂物在铸锭与制品中的表现形式及其危害 [3] 。 2• 掌握除气原理 [1] 。 3• 了解除气的基本方法 [3] 。 4• 掌握除渣精炼的基本原理和方法 [1] 。 5• 了解铝及铝合金炉外连续处理工艺 [3] 。 6• 了解铜及铜合金熔体净化方法 [3] 。 7• 了解熔炼过程中熔体的保护方法 [3] 。 重点：除气原理、除渣精炼的基本原理 第五章 铸造方法与设备 内容：普通铸锭生产方法；直接水冷半连续铸锭法；卧式直接水冷连续铸锭法；半连续铸锭的新技术；连续铸轧。 基本要求： 1• 了解普通铸锭的生产方法 [1] 。 2• 了解直接水冷半连续铸锭法的特点及装置 [3] 。 3• 了解卧式直接水冷连续铸锭法的装置及优缺点 [3] 。 4• 了解半连续铸锭及连续铸轧工艺特点 [3] 。 重点：卧式直接水冷连续铸锭法的装置。 第六章 有色金属及合金的半连续铸造工艺 内容：铝合金的半连续铸造工艺；铜合金的半连续铸造工艺。 基本要求： 1• 了解常用铝合金的半连续铸造工艺的特点 [3] 。 2• 了解常用铜合金的半连续铸造工艺的特点 [3] 。 第七章 半连续铸锭结晶的基本规律及工艺参数的选择 内容：液穴与散热方式；合金在半连续铸造时的过渡滞；液穴的形式和深度；半连续铸造主要工艺参数的选择。 基本要求： 1• 了解液穴形成的机理及散热方式 [3] 。 2• 了解半连续铸造工艺参数选择的原则 [3] 。 重点：液穴形成机理。 第八章 铸锭组织及控制 内容：铸态组织对铸锭性能的影响；变质处理；振动、搅拌和压力作用下结晶；影响铸锭组织的因素；铸锭组织缺陷及防止措施；铸锭缺陷分析。 基本要求： 1• 掌握铸锭的典型结晶组织及其形成机理 [1] 。 2• 了解铸态组织对铸锭性能的影响 [3] 。 3• 掌握铸锭组织的控制途径 [1] 。 4• 理解变质处理的作用机理 [2] 。 5• 了解振动、搅拌和压力作用下结晶的机理及振动、搅拌对组织的影响 [3] 。 6• 掌握影响铸锭组织的因素 [1] 。 7• 了解铸锭组织缺陷及防止措施 [3] 。 8• 了解铸锭的常见缺陷类型及成因 [3] 。 重点：铸锭的典型结晶组织及其形成机理；掌握影响铸锭组织的因素。 难点：变质处理的作用机理 第九章 液体金属加工新技术 内容：快速凝固技术、薄板带连铸技术、线材的急冷凝固新技术、半熔融加工。 基本要求： 1• 了解快速凝固技术特点 [3] 。 2• 了解薄板带连铸技术特点 [3] 。 3• 了解薄板带连铸技术特点 [3] 。 4• 了解线材的急冷凝固新技术特点 [3] 。 5• 了解半熔融加工工艺特点 [3] 。 三、课程的教学基本要求 1• 课堂讲授： 根据本课程教学学时少，内容多的特点，教学方法是以课堂讲授为主，课后留一定数量的作业以达到复习、巩固课堂所学的知识的目的。 2• 作业方面：每节课后给学生布置一定量的作业题，以加深学生对所学的基本概念、基本原理和重要公式的理解和应用。 3• 考核方式：闭卷考试，卷面成绩80%，作业成绩及平时成绩20%。考试形式以笔试为主，题型有填空题、论述题和计算题。 四、实践环节 暂无。 五、学时分配
六、教学内容更新要求 暂无 制定者：王敬忠 审定者：王文礼 批准者：杜忠泽 校对者： 贾青 制定日期： 2012年12月28日 |
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