课程简介
何谓四把火？何谓热处理工艺？打铁为什么要趁热？秦代出土的宝剑外强内韧的原因？碳纤维材料为什么可以用在赛车上？零件选材和机械设计是“先有鸡还是先有蛋”？中华民族工程材料的发展史是怎样的？为何我国卡脖子工程中有近三分之二都和材料相关……《工程材料与热处理》带你沿着历史的脉络穿越华夏与西洋之文化时空，领略工程材料之美，体会国之大器中的机械材料文化。
《工程材料与热处理》这门课是非常成熟的专业必修课，清华大学、上海交通大学、西安交通大学、东南大学、中南大学等国内多所高等学府均将其设置为机械和近机械专业的基础必修课，以组织、成分和性能为主线，归根于机械工程应用与选材，实用性强。北美高校的机械专业也将其引入必修科目Materials and Engineering，同样以材料学为基础，课程内容覆盖面广、综合性强，和实际应用联系紧密。为了便捷我们的背景教学，我们组织合肥工业大学材料科学与工程学院六位具有丰富教学经验和多次教学教研获奖经历的青年教师进行慕课录制，希望能通过我们的努力与梳理让大家更清晰的了解工程材料的发展史和应用，激发大家的实践热情并启发材料研制和应用的新理念，期望能让大家以诗为酒，以梦为马，有徜徉材料之美的学习体验。
课程大纲
工程材料简介
1、课程内容介绍：
《工程材料与热处理》是机械与近机械类的重要专业基础课程，着重阐述金属与合金的化学成分、结构、组织与性能之间的内在联系以及在各种条件下的变化规律，比较全面系统地介绍金属与合金的晶体结构、金属与合金的相图与结晶、塑性变形与再结晶、固态金属相变与扩散的基本理论，强化材料的基本工艺方法以及常用的金属材料。我们的线下课程在2005年被列为合肥工业大学精品课程（校级），2007年评为安徽省精品课程，2009年评为国家级精品课程，2021年为了更好的完善背景教学，我们线上慕课正式开课运行，同时登陆“安徽省精品课程e会学”和“中国大学慕课MOOC”。
2、工程材料简介：
a.材料的含义及分类
b.材料的发展历程
c.材料科学与工程的研究范畴
d.材料科学的发展趋势
纯金属的结晶过程
1、纯金属结晶的条件
2、纯金属结晶的过程
3、细晶强化
4、定向凝固
合金的结晶过程
1、匀晶相图
2、包晶相图
3、共晶相图
4、共析相图
5、含有稳定化合物合金的结晶相图
铁碳合金相图
1、铁碳合金的组元及基本相
2、铁碳合金相图分析
3、铁碳合金的平衡结晶过程
4、铁碳合金相图的应用
钢在加热时的奥氏体转变过程
1、奥氏体的性能及形成条件
2、奥氏体的形成机理
3、奥氏体的形成过程
4、影响奥氏体形成速度的因素
5、奥氏体晶粒大小及其影响因素
钢的热处理-钢在冷却过程中的转变
1、共析钢过冷奥氏体等温转变曲线
2、珠光体转变
3、马氏体转变
4、贝氏体转变
典型热处理工艺-四把火
1、钢的退火
2、钢的正火
3、钢的淬火
4、钢的回火
铸铁的性能及其应用
1、铸铁的特点及分类
2、铸铁的石墨化
3、常用铸铁
碳钢的性能及其应用
1、碳钢的分类
2、碳素结构钢的牌号
3、碳素工具钢的牌号
4、铸钢件应用
机械零件的疲劳与失效
1、零件失效形式
2、零件失效判定
3、零件失效原因
4、失效分析一般程序
机械零件的选材原则
1、机械零件选材基本原则
2、齿轮件服役条件和失效方式
3、典型齿轮件的选材与工艺
1、课程内容介绍：
《工程材料与热处理》是机械与近机械类的重要专业基础课程，着重阐述金属与合金的化学成分、结构、组织与性能之间的内在联系以及在各种条件下的变化规律，比较全面系统地介绍金属与合金的晶体结构、金属与合金的相图与结晶、塑性变形与再结晶、固态金属相变与扩散的基本理论，强化材料的基本工艺方法以及常用的金属材料。我们的线下课程在2005年被列为合肥工业大学精品课程（校级），2007年评为安徽省精品课程，2009年评为国家级精品课程，2021年为了更好的完善背景教学，我们线上慕课正式开课运行，同时登陆“安徽省精品课程e会学”和“中国大学慕课MOOC”。
2、工程材料简介：
a.材料的含义及分类
b.材料的发展历程
c.材料科学与工程的研究范畴
d.材料科学的发展趋势
纯金属的结晶过程
1、纯金属结晶的条件
2、纯金属结晶的过程
3、细晶强化
4、定向凝固
合金的结晶过程
1、匀晶相图
2、包晶相图
3、共晶相图
4、共析相图
5、含有稳定化合物合金的结晶相图
铁碳合金相图
1、铁碳合金的组元及基本相
2、铁碳合金相图分析
3、铁碳合金的平衡结晶过程
4、铁碳合金相图的应用
钢在加热时的奥氏体转变过程
1、奥氏体的性能及形成条件
2、奥氏体的形成机理
3、奥氏体的形成过程
4、影响奥氏体形成速度的因素
5、奥氏体晶粒大小及其影响因素
钢的热处理-钢在冷却过程中的转变
1、共析钢过冷奥氏体等温转变曲线
2、珠光体转变
3、马氏体转变
4、贝氏体转变
典型热处理工艺-四把火
1、钢的退火
2、钢的正火
3、钢的淬火
4、钢的回火
铸铁的性能及其应用
1、铸铁的特点及分类
2、铸铁的石墨化
3、常用铸铁
碳钢的性能及其应用
1、碳钢的分类
2、碳素结构钢的牌号
3、碳素工具钢的牌号
4、铸钢件应用
机械零件的疲劳与失效
1、零件失效形式
2、零件失效判定
3、零件失效原因
4、失效分析一般程序
机械零件的选材原则
1、机械零件选材基本原则
2、齿轮件服役条件和失效方式
3、典型齿轮件的选材与工艺