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合金工藝論文范文1
隨著我國汽車總量的不斷增加,我國已經成為世界第三大汽車生產國,和世界第二大汽車消費國。鋁合金汽車輪轂的年產量超過六千萬件,有很大的出口額。為了滿足市場的需求,鋁合金汽車輪轂在結構和生產設計上都有很多形式。外觀造型上有寬輪輻、窄輪輻、多輪輻、少輪輻等設計,外觀式樣有拋光涂透明漆、亮面涂透明漆、電鍍等。涂抹的顏色也根據客戶的要求有多重形式,不同的色彩、不同的設計、不同的外觀是發展的趨勢。
2鋁合金汽車輪轂的優點
首先,鋁合金汽車輪轂的重量比鋼輪轂的重量輕,這樣車整體的重量減少了,汽車的油耗也就相對的減少了。經計算鋁輪轂的重要減輕在40%左右,90km/h到120km/h車速時,油耗可減少0.05L/100km,城市內行駛,可減少的油耗量略少些,如果按每十萬公里節油計算,大約節約在40~50L。其次,鋁合金汽車輪轂能夠改善汽車的行駛性能,使行駛過程中的振動減小,讓駕駛員駕車更加舒適。鋁合金汽車輪轂采用數控設備進行加工,平衡性能比鋼優越。車輪如果是鋼車輪,平衡性比較差,高速性能不穩定,和鋁輪轂相比較,還是鋁輪轂的性能好。再次,鋁合金汽車輪轂的散熱性好,車輪的熱源主要由剎車產生和車胎與路面的摩擦產生。在汽車高速行駛中,車輪如果溫度持續過高,就會有出現爆胎的可能性。因為鋁的導熱性能比鋼的導熱性能好,而且鋁合金汽車輪轂表面的設計也有利于散熱,所以使用鋁合金汽車輪轂可以減少爆胎的可能,更易于散熱。然后,鋁合金汽車輪轂的美觀度也很不錯,對于汽車整體形象,輪轂的美觀度也是對其有很大影響的?,F在汽車的輪轂設計中,一個不可缺少的設計就是汽車的輪轂的設計。汽車輪轂的造型直接關系到汽車的車身設計的檔次,也可以突顯出汽車的品味。制造廠商和設計者在車轂的風格設計上下了不少功夫,不單在顏色上進行設計加工,還給車轂加了花紋結構,不同的花紋有著不同的顏色,再經過電鍍,添加了很多個性化的設計,也很大限度地滿足各類人群的審美要求。
3鋁合金汽車輪轂的設計開發
隨著現在人民的生活水平的提高,同時汽車品種的增多,和汽車價格的下調。汽車已經成為大眾消費的熱點產品。從大眾對汽車的認知和實用性,到對汽車的審美和汽車的功能過度。大眾不僅要求汽車的優良的性能,方便的駕駛,還會要求汽車符合自己身份地位,以及符合自己的審美品位。車轂對于汽車整體的形象有著重要的影響,如果想在市場上長期立足,就需要輪轂的設計開發,汽車部件的設計開發也是企業發展的關鍵所在。
4鋁合金汽車輪轂的生產工藝流程
4.1生產廠家對汽車輪轂的生產設計進行研究。中層共同參與,通過了解大眾在汽車輪轂使用中遇到的問題及未能得到滿足的需求,挖掘大眾在汽車輪轂方面潛在的需求,提出問題解決問題。
4.2市場調研??疾焱惼嚨妮嗇炘谑袌龅母偁幥闆r,根據目標汽車輪轂的市場分析潛在的競爭環境,同時也要了解當前政府政策,和其他環境因素。
4.3管理定位。由管理層對汽車輪轂的價格、設計、風格、功能、性能、主導方向進行定位。各項指標均以數字化形式體現。
4.4根據產品需求進行概念設計。綜合汽車輪轂的技術質量要求更進一步構思,在風格、設計定位的基礎上繪制出不同款式的輪轂圖,對所設計出來的輪轂圖進行比較,篩選出最完美的設計稿,然后對設計稿進行優化,形成機構圖紙,再用建模技術進行建模,利用分析軟件對所設計出的鋁合金汽車輪轂進行應力分析,根據分析出來的結果進行完善和修改,再重新設計模型,并了解客戶需求,選出最理想方案。
合金工藝論文范文2
本試驗對3種工藝處理后Fe-Co合金的磁性能進行了比較,具體見表1。3種熱處理工藝的具體制度分
別為:真空熱處理真空度優于10-2Pa,隨爐升溫,到溫后保溫2h,氬氣淬火,冷卻速度300℃/h。氫氣保護熱處理加熱爐到溫后將加熱容器馬弗罐入爐,零件到溫后保溫2h,罐體出爐空冷至200℃,全程高純氫保護,氫氣露點低于-40℃。氫氣保護磁場熱處理加熱爐到溫后將加熱容器馬弗罐入爐,零件到溫后保溫1.5h后施加環形磁場,保持0.5h后磁場停止,罐體出爐空冷至200℃,全程高純氫保護,氫氣露點低于-40℃。從表1可以看出,和真空氣淬工藝相比,氫氣保護處理可以明顯提升材料的磁性能,施加磁場后效果更加顯著。但隨熱處理溫度的升高,磁場作用下降,840℃時磁場基本不起作用。圖1比較了740℃溫度下,Fe-Co合金經氫氣保護熱處理及氫氣保護磁場熱處理后的磁化曲線和磁化率曲線。可見,材料在磁化過程中,外磁場達到200A/m時,氫氣保護磁場處理及氫氣保護處理合金的磁感應強度分別為1.6T和1.4T;外磁場達到400A/m時,二者的磁感應強度分別為1.9T和1.7T,這表明磁場熱處理使得合金在低磁場下就具有較高的磁感應強度。氫氣保護處理主要是通過氫氣在高溫下和材料的C、S等雜質元素發生化學反應,生成氣相化合物并排出爐外,從而達到凈化合金的目的,隨著溫度的提高,原子擴散速度加快,凈化作用得到提升;磁場處理主要通過干涉熱處理過程中材料組織的變化,如形核、晶化、晶粒長大過程,使之在磁場方向上形成一定的織構。這種織構的形成機理,目前認為是在組織變化過程中原子擴散受磁場影響,在磁化方向上形成了能量最低狀態,并在隨后的冷卻過程中保持下來,隨著溫度升高,原子擴散容易,磁性織構容易形成,對于磁性能的提升有益,但溫度繼續升高并接近居里溫度,原子磁矩排列趨于紊亂,磁場作用反而下降。從以上結果可以看出,高強Fe-Co軟磁合金熱處理的試驗結果符合這些原理,從應用需求角度出發,熱處理溫度的提高會降低材料強度[8],為了確保材料強度達到1000MPa,一般熱處理溫度不宜超過760℃,所以磁場處理成為優化材料磁性能的首選工藝。
2磁場熱處理
由于磁場熱處理對高強Fe-Co合金性能影響顯著,因此,對不同保溫溫度、充磁時間和磁場強度等參數進行了研究,結果見圖2。從圖2可以看出,熱處理溫度對磁性能的影響明顯,隨溫度升高磁性能上升,這和常規熱處理結果是相同的;保溫時間對磁性能的影響相對較弱,隨保溫時間的延長磁性能上升,到2.0h后則基本不變,這和常規熱處理結果基本一致;充磁磁場強度對磁性能的影響不強烈,隨磁場增加,磁性能增加,150A之后變化不大,150A時產生的有效磁場為1330A/m。
3降溫速率
由于Fe-Co軟磁合金在730℃附近存在無序-有序化轉變,導致性能惡化,所以1J21、1J22等Fe-Co合金熱處理工藝中,必須控制降溫速率,通常是在730℃以上緩冷,730℃后快冷。如前所述,高強Fe-Co軟磁合金的熱處理溫度區間一般低于760℃,處于敏感區間,降溫制度對材料性能的影響至為關鍵。為此,利用真空氣淬設備對降溫速率可控技術,研究了不同降溫速率對高強Fe-Co合金性能的影響,結果如表2所示。從表2可見,降溫速率對材料的性能具有一定的影響,但總體變化不大。從數據對比來看,降溫速率為150℃/h和600℃/h時,力學性能略低,但磁性能和其他樣品差別不明顯。前者可以認為是無序-有序轉變的結果,后者則應該和過快冷卻造成的內應力有關。為了評估Fe-Co合金添加元素對合金升、降溫過程的影響,采用DSC測量了750~1050℃的差熱曲線,如圖3所示。3種Fe-Co軟磁合金中,1J21含V元素1.2wt%左右,1J22含V元素2.0wt%左右,而高強Fe-Co合金除含V元素2.0wt%外,還添加了Nb、Cr等其他元素。從圖3可以看出,隨著添加元素含量的增加,居里點(以極值點數值定義)呈下降趨勢,但升溫和降溫過程表現不同,升溫過程居里點相差不多,為964~972℃,降溫過程居里點相差較大,為867~926℃,而且放熱/吸熱峰寬也隨著增大。這說明添加元素的增加,合金的居里轉變滯后程度增加;降溫過程的影響更加顯著,表明添加元素起到的作用主要是對磁疇的釘扎。無序-有序化過程同樣受添加元素的影響,從居里點的變化來推斷,高強Fe-Co合金的無序-有序轉變會受到更大抑制,這也是降溫速率對性能影響不大的主要原因。從以上試驗結果來看,300~600℃/h的降溫速率都適用于高強Fe-Co合金熱處理的冷卻。
4結論
合金工藝論文范文3
關鍵詞:鋁合金;加熱溫度;潤濕鋪展
中圖分類號:TS912+.3文獻標識碼:A
1前言
釬焊過程中只有在液態釬料充分流入并致密地填滿全部焊縫間隙,又與母材有良好相互作用的前提下才能獲得優質的接頭。熔化的釬料是否能順利填入焊件間的間隙,主要取決于液態釬料能否很好的潤濕母材表面,即取決于釬料的潤濕性。潤濕性與保溫時間、加熱溫度、反應材料等工藝參數因素有關。
釬料對母材的潤濕性是釬料的重要工藝性能指標。目前尚無法從理論上完全確定潤濕性的好壞,只能借助試驗方法來評定。評定釬料潤濕性的好壞可以采用釬料的鋪展性試驗來評定。
本文采用含Si量12.6%的Al-Si晶態合金作為反應材料置于6063鋁合金上,在其他工藝參數條件一定的前提下,選取不同的加熱溫度進行鋪展試驗,著重分析加熱溫度對潤濕鋪展的影響,并通過對相關公式的引用解釋,為6063鋁合金接觸反應釬焊的參數設置提供一定的依據。
2釬料潤濕鋪展試驗及結果分析
圖1為采用不同加熱溫度得到的加熱溫度與鋪展面積和潤濕角的關系,其中圖1基體為6063鋁合金,保溫時間保持10min不變,反應材料都為Al-12.6%Si晶態合金。由圖可以看出,剛開始升高溫度時,鋪展面積增加比較緩慢,隨著加熱溫度的升高,鋪展面積增加速度明顯加快,當加熱溫度升高到605℃后,鋪展面積增加速度逐漸減少。
溫度升高鋪展面積增加是因為高溫度反應鋪展時形成液相所需的Si量降低引起的,即溫度越高,Al可以被更少的Si所液化。因而,相同Si量下所能反應的鋁合金表面更大。
從擴散角度看,當溫度升高時,原子的振動能變大,金屬內部的空位濃度提高,導致原子的擴散能力增強,反應速度加快,擴散量增加[1]。而文獻[2]則指出當溫度接近鋁的熔點時,鋁表面可能已處于熔融狀態甚至發生流動,原子迅速沿表面擴散,甚至在整個試樣表面發生鋪展。
但是當溫度升高到一定程度時,鋪展面積增加速度逐漸減少,可以推測:當溫度升高到一定時鋪展面積甚至會漸漸地減少,董占貴[3]在Al/Cu接觸反應釬焊中也得出類似的結論,他同時指出溫度過高時,Cu在加熱過程向基體中的擴散“損失”量增加,參與反應的總量減少,從而導致液相鋪展面積減小。
圖1中,在鋁合金基體上潤濕角隨著溫度的升高逐漸變小直至6.5º,這可以由潤濕角和各界面張力的關系以及液相表面張力與溫度的關系[4]來解釋:
(1)
(2)
式中,θ-潤濕角;σsg-固-氣相界面張力;σsl-固-液相界面張力;σlg-液-氣相界面張力;M-液體的摩爾質量;ρ-液體的密度;k-經驗常數;Tc-表面張力為零時的臨界溫度;τ-通常取6K。
溫度升高時,液相體積膨脹,分子間距增大,削弱了基體分子對表面層分子的作用力,同時氣相蒸氣壓變大,密度增加,氣相分子對液體表面分子的作用減弱,由式(1)、(2)可知,σsl和σlg變小,從而使θ變小。
綜合分析,潤濕鋪展比較適宜的工藝參數為:加熱溫度為590~600℃,保溫時間為5~15min。
3結論
在其他工藝參數條件一定的前提下,加熱溫度升高時,鋪展面積逐漸變大,潤濕角逐漸變小。潤濕鋪展比較適宜的工藝參數為:加熱溫度為590~600℃,保溫時間為5~15min。
參考文獻:
[1]黃繼華.金屬及合金中的擴散[M].北京:冶金工業出版社,1996.58-63.
[2]石素琴.Al/Si/Al接觸反應釬焊接頭成縫行為研究[D].哈爾濱:哈爾濱工業大學碩士學位論文.2001:18-34.
合金工藝論文范文4
非國有企業專業技術人員。
二、評審級別
助理工程師(初級)、工程師(中級)、高級工程師(副高級)。
三、評審方法
采取“直通車”的辦法,不受每年職稱評審一次例會的限制,根據申報情況隨時組織評審。
四、評審申報材料
1、高級工程師審核表一式三份(中級以下不需填);
2、遼寧省專業技術資格評定表一式三份(帖上照片);
3、遼寧省專業技術資格報評推薦表一式三份;
4、反映個人學歷、資歷、的相關證件(原件、復印件);
5、主要業務成果(獲獎證書及有關業績證明復印件);
6、論文、著作(原件、復印件);
7、一寸照片四張。
五、評審的工作內容
1、計算機職稱考試考前輔導;
2、職稱指導與推薦;
3、工程師報卷資料指導;
4、高級工程師答辯培訓與指導。
六、評審條件
1、學歷、資歷要求
高級工程師:博士畢業滿2年;本科滿5年。工程師:博士畢業;碩士、雙學士學位滿2年;本科、專科滿4年。
2、業績成果要求
高級工程師須具備下列條件之一:①國家級自然科學獎、發明獎、科技進步獎、星火獎;②?。ú浚┘壈l明獎、科技進步獎、星火獎;③市、省直廳局科技進步一等獎一項或二等獎兩項以上;④科技成果被列為市、省直廳局級以上重點推廣項目,取得了明顯的經濟效益、社會效益和環境效益,并獲得有關方面的獎勵;⑤市、省直廳局以上先進科技工作者;⑥省(部)級重大科技情況(信息)成果二等獎。工程師須具備下列條件之一:①省級以上自然科學獎、發明獎、科技進步獎、星火獎;②市、省直廳局科技進步三等獎;③科研成果通過技術鑒定,并有一定推廣價值(須附“技術鑒定證書”);④市、省直廳局級重大科技情報(信息)成果獎;⑤科研成果被列為市、省直廳局級推廣項目。
3、論文、著作要求
在企業從事專業技術工作的人員參加相應級別的專業技術資格評審時,對論文數量不做限制性要求。經本(行業)企業采用的技術創新報告、發明專利、研發項目、工藝方案、技術鑒定報告、可行性方案、行業標準等可替代論文。
4、直接申報
(1)助理工程師:本科畢業1年、大專畢業3年、中專畢業5年;
(2)工程師:碩士畢業2年、本科畢業5年、大專畢業7年;
(3)高級工程師:博士畢業2年、碩士畢業7年、本科畢業10年。其工作業績、技術水平和貢獻以近五年內取得的成果和業績為依據。工作業績、論文(著作)、外語及計算機能力水平按現行評審條件掌握。
合金工藝論文范文5
我國稀有金屬資源豐富,隨著近年來新技術的發展,需求量的增大,稀有金屬研究和應用迅速發展,冶金新工藝不斷出現,在電氣工業、化學工業、原子能工業及火箭技術等方面得到廣泛應用;并且,稀有金屬作為戰略儲備資源在我國正在逐步建立全備的工業體系。
北京有色金屬研究總院礦物資源與冶金材料研究所作為國內最早從事稀有金屬冶金技術開發的單位,在所長車小奎的帶領下,在選礦技術、冶金工藝流程研究和冶金材料制備技術及產品開發中積極創新進取,在技術中領前沿,在產業上謀發展,為我國重有色金屬工業體系的技術進步貢獻了舉足輕重的力量。
物華天寶為我用
利用現有的礦物加工技術和選冶工程經驗進行金屬的分離提取及優化工藝技術,以實現清潔生產并開發與環境友好的選冶技術,是車小奎所在的礦冶所主要研究工作,此外他們還將成熟的選冶技術用于環保領域,如回收固體廢棄物的有用元素和廢水處理。在礦物加工及礦物材料制備等領域,礦冶所憑借自身優勢多年來為企業解決了大量復雜難題。近幾年主要開展了傳統資源、二次資源開發利用和環境治理(如廢紙脫墨)研究,完成了加拿大稀土礦、巴新紅土鎳礦和國內鎢礦、鐵礦、金礦等多種類型的工藝開發研究。
車小奎所長主持及參加完成了多項選礦工藝研究試驗工作及現場工業試驗,研究項目包括國家科技攻關項目、部委研究項目及企業委托研究項目,主持的閃速浮選機技術引進及工業試驗在我國黃金礦山工業試驗首次取得成功,技術指標達到國際先進水平。研究成果“雞籠山金礦提高金回收率生產與實踐”、“黃金洞金礦浮選工藝優化研究與應用”、“鋰離子電池及其電極材料的研究及產業化”均獲得部級科技進步一等獎;“選一冶聯合稀鹽酸加壓浸出攀枝花鈦精礦制取人造金紅石半工業試驗”、“新型光學鍍膜材料的制備技術及產業化”、“高品質海錦鈦制備新工藝應用研究”分獲部級二等獎;“月山銅礦提高銅鉬回收率工業試驗”、“雞籠山金礦閃速浮選工業試驗”、“山東榮成銀礦選礦工藝研究”,“連續卷式泡沫鎳的研制開發”分獲部級科技進步三等獎。
人杰地靈產業新
科學研究不能只停留在實驗室,更需發展產業、服務社會,科研成果與產業完美融合才是科學研究的終極目標,車小奎所長帶領礦冶所始終探尋著科學研究與產業發展這二者之間的最佳契合點,把自身的發展與國家與社會的需要緊密聯系在一起,使得礦冶所在產業化領域上也取得赫赫成就。
礦冶所現有光學鍍膜材料、陶瓷靶材、鈦錳電極、金屬粉未、貴金屬化合物、貴金屬加工貿易等生產線,生產產品涉及的行業比較多,銷售的產品以光學鍍膜材料(包括靶材)、鈦錳電極金屬粉末和貴金屬類產品為主,高純金屬材料作為礦冶所的另一個產業重點在十二五期間也將得到較快的發展。
其中,靶材在傳統應用光學、微電子、磁記錄、光盤、半導體、表面修飾、太陽能光伏和光熱、硬盤等方面應用分布非常廣泛,未來隨著國內在濺射薄膜領域的快速發展,將迎來對于靶材的需求穩步快速增長。礦冶所立足這樣的實際需求,不斷地探索著最新的科研成果,以為相關的產業發展提供支撐。其次,鈦錳電極主要用于電解二氧化錳(EMD)用鈦陽極,近年來礦冶所所產出的鈦錳合金涂層陽極已成功大型化,與純鈦陽極相比可節約電耗20%,或在電耗相當的情況下提高產能20%,并且成本與純鈦陽極相當。在金屬粉領域,礦冶所主要生產鈦、鋯、鎳、鈷粉;貴金屬化合物主要生產氯銥酸、氯鉑酸及釕系化合物,用于電極防腐。另外,在“鎳鈷濕法高效分離”的技術領域,礦冶所處于國內領先地位,擁有專利技術,在國內多個企業進行了技術轉讓,該技術目前仍可以提供服務。
創新技術及成果的不斷涌現,使得礦冶所成為了我國在該領域有著重要影響力的科技創新團隊。在車小奎的帶領下,礦冶所整個科研團隊始終著眼于產業應用,將他們的科研智慧充分釋放在這個充滿活力的平臺上,也體現了團隊上下一致的社會責任感和歷史使命感。
鐘靈毓秀團隊優
依托北京有色金屬研究總院,礦冶所于1998年由原稀冶所、選冶所、能源中心合并成立,后冶金物理化學中心也并入礦冶所。以礦產資源開發、冶金過程及冶金材料研究開發為主要研究方向,承擔原有研究領域包括礦物加工、冶金工藝過程、鋰離子電池及材料,稀有金屬提取技術、稀有金屬材料制備等,有鈦錳電極、光學鍍膜材料、鋰帶、鉭材加工、鈦粉、鎳鈷粉、貴金屬化合物、貴金屬加工等生產線。2006年生物冶金國家工程實驗室成立,礦冶所選礦組大部分人員進入國家工程實驗室,同年鋰離子電池研究組也從礦冶所分離進入新成立的能源材料研究所。
時代責任感使車小奎所長立志在領域內建立起一個創新團隊,為此他廣納人才,吸收了大量具有交叉學科性質的的團隊成員。礦冶所有從業人員108人,其中正式職工44人(其中教授16人,高工10人),返聘8人,下設礦物加工技術、有色金屬冶金、新型冶金材料、高純金屬制備四個研究室。目前主要以稀有金屬冶金工藝研究為主要方向之一,同時開展重有色金屬、貴金屬冶金工藝研究。
合金工藝論文范文6
關鍵詞:材料成型與控制工程 專業建設 專業特色
中圖分類號:G642.0 文獻標志碼:A文章編號:1673-291X(2011)30-0334-02
基礎建設的迅猛發展要有現代科學技術的進步和工業的發展支持,技術進步及工業發展是材料制備與加工技術的革命為前提的。這對材料的品種、規格、尺寸精度、生產效率等提出了越來越高的要求,特別是材料的生產加工過程中設備的自動控制、信息的自動反饋與調節必須能準確快速的進行。過程參數與生產過程的信息反饋及自動控制必須實施精確的銜接與控制,這是材料成型高效、安全、可靠運行的根本保證。將“成型”、“工藝”與“控制”三個相關學科緊密有機地結合在一起,實現材料成型控制一體化。
一、專業建設規劃
江西理工大學的材料成型與控制工程本科專業于2006年獲得批準。依據國家教育部高等學校機械學科材料成型與控制工程專業教學指導委員會制定的專業總體框架,依托我校已有的省級品牌專業、國家級及省級特色專業――金屬材料工程、機械工程及自動化專業,通過制定合理的專業發展規劃及專業培養方案,體現地域及專業特色,把材料成型與控制工程專業建設成為涵蓋學科領域寬、適應性強、特色明顯的專業,使培養出的學生滿足區域經濟及國民經濟發展需要,滿足市場對高素質、應用研究型、創新型、開拓型人才的需要。
校院領導非常重視材料成型與控制工程專業的建設工作,先期投入100萬多元用于專業建設所必需的實驗設備及教學科研圖書資料,今年利用省部共建項目共投資500萬元更新實驗室的儀器設備。金屬材料工程、機械自動化及控制等專業的教師參了專業課程建設和教學改革研究,對專業結構設置、課程體系優化、培養方案及教學大綱制定、教學方法改進等方面的問題集中討論,形成共識,重點實施以下幾項。
1.專業師資隊伍建設。專業建設的關鍵是建立一支高素質、結構合理的師資隊伍。材料成型與控制專業的教師以高學歷的中青年教學為主,這保證了學科發展建設中的活力,所有教師學歷均在碩士以上。為了進一步強化專業建設中“控制”作用,在學校相關部門的支持下,從以下幾個方面加強師資隊伍建設。首先,提高師資隊伍的學歷水平。繼續引進有工作經驗的博士,同時不斷提高現有教師、特別是青年教師的學歷水平及實踐經驗。積極鼓勵中青年教師攻讀博士學位,具有博士學歷的教師到其他相關的博士后流動站進行更深入的科學研究;資助有一定教學經驗的教師到國內知名學府或國外相關學校做訪問學者;定期派遣青年教師到企業進行專項實踐活動。其次,嚴把理論教學質量關。定期進行教學質量檢查、評比和研討,對教學質量差的青年教師,安排經驗豐富的老教師給他們幫助和指導。最后,加強團隊建設,以提高整體師資隊伍的工作能力。組織申報校級教學和科研團隊,支持教師參加省級或國家級多媒體課件競賽、雙語教學評比、精品課程評比等,以及各種學術交流活動,拓寬教師的知識面,提高其教學和科研能力。建設一支學歷層次高、年齡結構和職稱結構比較合理、教學水平及科研能力較高的教師隊伍。
2.專業培養目標的定位和教學計劃的制訂。參照專業教學指導委員會制定的總體培養框架,我校材料成型與控制工程專業的培養目標為:培養具備材料科學與工程等方面的知識,能在材料結構研究與分析、金屬材料制備、金屬材料成形、模具設計與制造等領域從事科學研究、技術開發、工藝和設備設計、生產和經營管理等方面適應中國經濟發展建設需要的,面向材料成型與控制工程領域的高級應用研究型人才。通過本專業的學習,使學生具備扎實的基礎知識、較寬的專業知識,并具有一定的科研創新意識、較強的工程實施能力和良好的業務素質。
根據培養目標確定專業的知識結構框架,使學生具有扎實的專業理論知識,良好的實踐動手能力、一定的創新意識及專業英語應用能力。教學主要分為理論教學及實踐教學。專業課包括:材料科學基礎、金屬塑性成型原理、金屬物理力學性能、金屬材料及熱處理等;金屬熔煉與鑄錠、金屬塑性加工學、加工成型設備、材料分析測試技術、測試技術與數據處理、模具設計等。獨立開設的實踐教學環節有:金工實習、認識實習、專業技能訓練、專業課程設計、畢業實習。
二、加強實踐環節的教學與改革
加強實踐環節的教學與改革,實現提高學生科研、動手能力及創新意識的目的。材料成型與控制專業的總授課計劃學時從2 600學時降低到2 300學時,原有課程中的實驗學時不減少,增加實踐周數,為提高本科生的實踐能力奠定基礎。合理安排理論教學與實踐教學的順序,以達到事半功倍的功效。在上專業課課前進行認識實習,使學生對材料的生產加工過程及設備有一個基本的了解。在專業課進行過程中,將原有的生產實習改為專業技能訓練。專業技能訓練以專題的形式進行,內容包括金屬及合金的熔煉與鑄錠過程及其組織性能研究、合金材料的擠壓與軋制過程及材料的組織性能研究、熱處理工藝與合金組織性能關系研究、模具設計與制造等方向。結合教師的科研課題,擬定15~20個專題,供學生選擇。學生也可自行選擇研究課題,由教師指導完成研究計劃。實訓結束后,學生可以跟隨教師的科研團隊繼續進行課題的研究工作,對于參加課題研究時間超過一年以上的同學,其研究成果可作為畢業研究論文提交。學生參與課題的時間可以從一個短學期到一年半。通過參與一個完全的科研過程,不但所學理論知識得到鞏固,熟練掌握各種儀器設備的使用,而且熟悉了整個科研的工作過程。幾年來的教學實踐也證明,該教學模式可以使每一位大學生都能經過系統的、基本科研能力的訓練。在第七學期增設為期6周、四個方向的專業課程設計,全面培養學生在金屬材料專業方面的工程設計能力,為本科生的就業奠定基礎。畢業實習及畢業設計(論文)以從業為目的,以適應工作內容要求為宗旨,學生既可以在學校完成畢業設計或畢業論文工作,也可以到就業單位進行畢業論文(設計)工作,在單位進行畢業設計(論文)工作的,所在單位需出具證明,簽訂指導學生進行畢業設計或論文的協議,并指派專人指導學生。在校學生,由教師根據學生的就業方向幫助學生制定畢業設計(論文)內容,并指導學生完成計劃。通過課程設計及畢業設計(論文)活動,縮短了學生到工作單位的適應期,較好地實現了因材施教,培養學生的實踐科研能力的目的。
三、課程建設與專業教材使用
為了確保教學質量,所用教材多為教育部的“十二五”規劃教材、面向21世紀的新教材或經典專業教材。為了強化實踐教學環節,學校還組織有教學經驗的重新教師編寫課程實驗指導書、認識實習指導書、專業技能訓練指導書等。為了使雙語教學課程的教學效果能落到實處,編著了《材料成型雙語詞典》(機械工業出版社出版)和《INJECTION MOLD DESIGN》作為教學的輔助用書。
四、教學方法及手段的改革
在教學方法上,要求教師采用板書與多媒體相結合、啟發式與講解相結合的教學模式,講課中要求突出重點、詳略得當。鼓勵教師進行精品課程、雙語教學、教材的建設。在教學方法上,改變傳統的灌輸教育方式,如《塑料成型工藝及模具設計》課程的教學,采用 “精講+研討”的教學方式,集中講解重點、難點教學內容,啟發學生思維,達到舉一反三、融會貫通的效果。結合實物進行課堂討論,積極引導學生提出問題、討論問題和分析問題,讓學生各抒己見,充分發表意見,互相啟發,加深對模具結構的認識理解,提高學生在討論中發現問題和解決問題的能力,由“學會”逐漸進步到“會學”。在教學過程中多提問、多啟發、多分析、多鼓勵,實現教學方法多樣、豐富教學內容和教與學的互動,同時,結合“嵌入”課題式實踐教學,探索新的教學方法。用學生身邊的或熟悉的物品作為講解的例題,以日常塑料制品(如:牙刷、礦泉水瓶、塑料袋、包裝盒等等)出發,引發學生對塑料制品及成型方式的興趣,引出所要講解內容的主題;利用學生對未知世界的好奇心、使學生對所要學習的內容產生興趣。以啟發的方式激發學生對知識的探索熱情,通過參與,并對具體問題進行分析,既使課堂教學氣氛變得活躍,又使枯燥的學習內容變得更具吸引力;以先分析,后講解的教學方式鼓勵學生積極參與教學活動,培養學生獨立思考以及分析問題、解決問題的能力。通過引導學生在學習中研究,在研究中學習,充分挖掘學生對事物的探索研究潛力,培養學生的創新意識。
依托我校已有的省級品牌及特色專業――金屬材料工程;省級品牌專業、國家級特色專業――機械工程及自動化專業,經過幾年的專業建設與教學實踐,材料成型與控制工程專業的辦學條件與教學水平得到較大改善與提高,師資隊伍漸趨合理。學生的知識結構充分體現出厚基礎、寬口徑的專業培養特點,學生具有一定的創新意識及科研動手能力。
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