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实验教学大纲：

材料学专业实验实验教学大纲

课程名称：材料学专业实验课程编号：050242024

课程类别：专业课课程性质：必修

适用专业：金属材料工程

适用教学计划版本：2013

课程总学时：24

实验（上机）计划学时：24

开课单位：材料科学与工程学院

一、大纲编写依据

本实验教学大纲依据：我校材料类本科生培养计划和培养目标，综合本专业的特点，制定

本大纲，指导实践教学环节。

二、实验课程地位及相关课程的联系

本实验课程是金属材料工程专业本科生必修的一门独立实验课，本实验观察分析各种工程

材料的化学成分、内部组织与性能的之间的相互关系，正确选择材料，合理的确定热处理工艺，

使零件既能满足性能要求，又能发挥材料的最大潜力，是一个机械工程技术人员必须具备的能

力；本课程以《材料科学基础》《金属热处理原理与工艺学》《材料力学性能》《工程材料学》《近

代材料研究方法》等课程为基础，可以为后期的课程设计及毕业论文（设计）以及毕业后从事

相关工作打下坚实的理论及实践基础。

三、实验目的、性质和任务

实验目的：通过实验验证金属材料热处理的基本理论，掌握热处理工艺对材料性能的影响

及热处理处理材料的检验手段；掌握硬度测试原理和测试方法，熟练硬度测试设备及基本操作

规范；通过金相实验观察了解掌握常见典型金属材料的成分、组织，分析性能。

实验性质：操作性、观察性、验证、综合实验。

实验任务：完成实验项目中规定的各项实验要求。

通过验证、综合实验，培养学生观察问题、分析问题和运用综合知识独立解决问题的能力

培养正确记录实验数据、正确处理实验数据、分析实验结果、正确书写实验报告的能力。

四、实验基本要求

1、实验项目和实验内容的选定及其选定原则说明

材料学基础实验是材料研究的重要组成部分。为了使学生能更好地把理论知识与实践知识

结合起来，独立开设24学时实验。通过实验让学生熟悉和掌握金属材料的有关常用实验技术和

方法，为以后开展实验工作和研究打下基础。

2、每个实验项目应达到的教学要求和具体规定

1

熟悉设备操作规范和流程，对于特殊试样的特别处理和技术要求.

进一步熟练掌握布氏、洛氏及维氏硬度测试原理和测试方法；会根据材料的性质和类型及

用途选取相应的硬度计进行测试及数据处理；掌握观察氯化铵饱和溶液的结晶过程的方法，观

察纯铝铸锭的宏观组织。*说明：两个实验根据实际实验条件开出二选一。

掌握钢淬火和回火的原理和实施方法，能够完成钢的淬火和回火的操作；掌握淬火和回火

处理后钢的组织，正确绘出组织示意图；

了解钢的渗碳、碳氮共渗的工艺；掌握渗碳、碳氮共渗处理后钢的组织的分析，正确绘出

组织示意图；掌握金相法测定渗层厚度的方法。

识别热加工后钢中常见的几种微观缺陷的特征，分析对性能的影响，正确绘出组织示意图，

掌握金相法测定脱碳层厚度的方法；

利用金相显微镜观察、分析掌握合金钢、铸铁及有色金属的组织，微观组织结构与材料性

能之间的相互关系，正确绘出组织示意图。

了解扫描电镜和能谱仪的结构；通过实际分析，明确扫描电镜和能谱仪的用途；熟悉X射

线衍射仪；进行立方晶系物质的指标化和晶格常数的计算；对衍射图谱进行标定；利用粉末衍

射卡片进行物相鉴定。

五、实验内容和学时分配（若为选作实验项目要在序号前加“*”，

并说明选作要求）

实验要求实验类型

学时

序号实验名称实验内容

必选演验综设分配

做做示证合计

热重分析采用热重分析设备

检测石蜡或草酸的