课程简介

课程简介

本课程面向材料科学与工程专业本科生,围绕金属材料液态凝固和成型、固态材料塑性加工和成型、固态相变及金属热处理等过程中的基本原理展开。课程强调从显微结构演变、形状形成与工艺条件之间的关系出发,把材料科学基础理论连接到工业生产实践,提升学生分析工程问题和设计解决方案的能力。

课程代码MSE3612
课程名称材料加工原理
学年学期2025-2026 第2学期
学分 / 学时5.0 / 80
开课部门材料科学与工程学院
课程教师李军、王甫霖、陈科
课程性质材料科学与工程专业基础必修课
授课语言全英语授课

中文简介

课程定位

本课程面向材料科学与工程专业本科生,围绕金属材料液态凝固和成型、固态材料塑性加工和成型、固态相变及金属热处理等过程中的基本原理展开。课程强调从显微结构演变、形状形成与工艺条件之间的关系出发,把材料科学基础理论连接到工业生产实践,提升学生分析工程问题和设计解决方案的能力。

English Overview

Course Scope

This compulsory foundational course for Materials Science and Engineering undergraduates introduces the principles of solidification and casting, plastic processing and forming of solid materials, solid-state phase transformations, and heat treatment of metals. It connects microstructural evolution, shape formation, processing conditions, and industrial practice.

Processing Routes

从显微组织到成形工艺

课程把金属材料加工拆成三条互相关联的路径:液态凝固、塑性成形、热处理与固态相变。

Liquid Route

液态凝固与成型

从形核、生长、溶质再分配到铸件组织控制,理解金属由液态进入工程构件的第一条路径。

solidification casting nucleation microstructure

Plastic Route

塑性加工与成形

围绕位错运动、应力应变、加工硬化与形状形成,连接材料力学响应和制造工艺窗口。

plasticity dislocation forming stress-strain

Thermal Route

固态相变与热处理

学习扩散、相变动力学、马氏体转变和热处理路径如何调控金属材料最终组织与性能。

phase transformation heat treatment martensite diffusion

Objectives

学习目标

  1. 理解凝固加工、塑性成形和固态相变中的显微组织演变。
  2. 掌握工艺条件、组织结构和材料性能之间的基础关系。
  3. 理解塑性加工中的力学基础、应力应变关系和形状形成机制。
  4. 能够把材料加工原理应用到相关工业生产实践。
  5. 提升用英语进行工程分析、讨论和表达的能力。

Assessment

考核方式

20% Assignments
20% Quizzes
60% Final exam