2012年材料成形理论与技术理论内容

第一篇：2012年材料成形理论与技术理论内容

材料成形理论与技术

理论主要是金属塑性成形理论（讲课）

技术液态金属成形、固态金属成形，金属连接成形的先进技术（讲座）

第1章绪论

第2章应力分析

第3章应变分析

第4章屈服准则

第5章应力应变关系

第6章主应力法第7章滑移线法

第8章上限法第9章其它方法

第10章 各向异性材料的屈服条件和流动理论

第11章 金属粘塑性本构关系

第12章 粉末体塑性成形理论

参 考 书

先进材料成形技术与理论樊自田...[等] 编著TB3/202化学工业出版社 2006

现代材料成形新技术徐光, 常庆明, 陈长军编著TB3/307化学工业出版社2009

特种塑性成形理论与技术 李峰主编 北京大学出版社 2011 金属塑性成形原理俞汉清主编机械工业出版社2002

第二篇：先进材料成形技术与理论大纲

研究生课程教学大纲

课程编号：S292023 课程名称：先进材料成形技术与理论

开课院系：机电工程学院 任课教师：郭永环 先修课程：理论力学、材料力学、材料成型原理、工程材料等 适用学科范围：机械工程 学时： 36 开课学期：2 课程目的和基本要求：

本课程主要介绍与材料成型与加工相关的知识，通过本课程的学习，可以使学生对液态成形、连接成形、固态塑性成形、粉末冶金及成形、高分子材料及成形、陶瓷材料及成形、复合材料及成形基本过程有较深入的理解；掌握典型机械零件制造的基本工艺，初步具备根据零件使用要求合理选择成形工艺以及根据成形工艺要求合理设计零件结构的能力，并能进行简单的技术经济性分析。

学分： 2 开课形式：讲授

课程主要内容：

第一章 金属材料与热处理

主要内容包括金属材料的机械性能、金属的晶体结构和结晶、常用的热处理工艺。第二章 铸造成型技术

主要内容包括合金的铸造性能、常用的铸造合金和铸造方法、先进液态金属成型技术。第三章 压力加工成型技术

主要内容包括压力加工成型的特点和方法、锻造和冲压等常用压力加工技术、超塑性成形、粉末锻造等特殊压力加工新技术。

第四章 焊接成型技术

主要内容包括焊接原理及方法、焊接接头的组织和性能、常用金属的焊接、激光焊和微连接技术等新的连接技术。

第五章 粉末冶金及其成型

主要内容包括粉末冶金基础知识及粉末冶金工艺过程知识。第六章 高分子材料及其成型

主要内容包括工程塑料的分类和工程塑料成型工艺、塑料制品的结构工艺性。第七章 陶瓷材料及成型 主要内容包括陶瓷材料的性能。第八章 复合材料及其成型

主要内容包括复合材料的定义和分类、复合材料成型工艺和应用。第九章 快速成型技术

主要内容包括快速成型技术的原理、分类及特点 第十章 成型材料与方法选择

主要内容包括材料成型方法选择的原则、几种常用的机械零件的毛坯成型方法的选择方法。

课程主要教材：

樊自田.先进材料成形技术及理论，化学工业出版社，2006 主要参考文献：

1．刘建华.材料成型工艺基础，西安电子科技大学出版社，2007 2．毛萍莉.材料成形技术，机械工业出版社，2007 3.毛卫民.金属材料成形与加工，清华大学出版社，2008

学院审核意见： 学位分委员会审批意见：

签字： 签字：

日期： 日期：

第三篇：先进材料成形技术与理论

《先进材料成形技术与理论》 博士考试大纲

一、《先进材料成形技术及理论》课程概述

编 号：MB11001 学时数：40 学 分：2.5 教学方式：讲课30、研讨

6、实验参观4

二、教学目的与要求：

材料的种类繁多，其加工方法各异，近年来随同科学技术的发展，新材料、材料加工新技术不断出现。本课程将概述材料的分类及其加工方法的选择；重点介绍液态金属精密成形、金属材料塑性精确成形及金属连接成形等研究与应用领域的新技术、新理论；阐述材料加工中的共性与一体化技术。本课程作为材料加工工程专业的学位课，将使研究生对材料加工的新技术与新理论有个全面的了解，引导研究生在大材料学科领域进行思考与分析，为从事材料加工工程技术的研究与发展奠定基础。

三、课程内容：

第一章 材料的分类及其加工方法概述

1.1 材料的分类及加工方法概述

1.2 材料加工方法的选择（不同材料）及不同加工方法的精度比较（同一种材料）1.3 材料加工中的共性（与一体化）技术 1.4 材料加工技术的发展趋势

第二章 液态金属精密成形理论及应用

2.1 材料液态成形的范畴及概述

2.2 消失模精密铸造原理及应用(原理、关键技术、应用实例、缺陷与防治)2.3 Corsworth Process新技术(精密砂型铸造：锆英（砂）树脂砂型、电磁浇注、热法旧砂再生)2.4 半固态铸造成形原理与技术（流变铸造、触变成形、注射成形）

2.5 铝、镁合金的精确成形技术（金属型铸造、压铸、反重力精密铸造、精密熔模铸造等）2.6 特殊凝固技术（快速凝固、定向凝固、振动凝固）

2.7 金属零件的数字化铸造（铸件三维造型、工艺模拟及优化、样品铸件快速铸造、工业化生产及其设计）

2.8 高密度粘土砂紧实机理及其成形技术（高压造型、气冲造型、静压造型）

第三章 金属材料塑性精密成形工艺及理论

3.1 金属塑性成形种类与概述

3.2金属材料的超塑性及超塑成形（概念、条件、成形工艺）

3.3 复杂零件精密模锻及复杂管件的精密成形（精密模锻、复杂管件成形）3.4 板料精密成形（精密冲裁、液压胀形、其它板料精密成型）

3.5 板料数字化成形（点（锤）渐进成形、线渐进（快速）成形、无模（面、液压缸作顶模）成形）3.6 特种锻造（电镦、摆锻、辊锻、其它特种锻造）3.7 液压成形（原理、设备、工艺）

3.8 新技术对成形模具的要求（数字化、柔性模具）

第四章 先进连接技术理论及应用

4.1 材料连接成形概述

4.2 几种新型连接方法的原理及特点

高能密束焊、搅拌磨擦焊、微连接等连接方法基本原理、工艺及应用、复合加工工艺原理及新技术 4.3 典型先进材料的特性、连接工艺与物理冶金

(铝锂合金、高温合金等金属材料；陶瓷材料、复合材料、有序金属间化合物、非晶材料等非金属材料及功能材料的焊接性、连接方法的选择、接头性能与工艺特点)4.4 严酷条件下的连接技术

(空间连接技术的发展；零重力条件下的焊缝成形与焊接冶金特性；空间结构材料的焊接性。辐射条件下的焊接。水下焊接技术)4.5 材料表面改性新技术

(激光表面改性、气相沉积、真空熔结、电火花强化等；表面改性技术选择。)4.6连接接头质量控制与性能评价

(连接接头质量控制；接头性能评价方法；获得优质结构的现代连接和连接工程学的基本内涵及相关学科之间的关系)4.7 数值模拟与仿真技术在连接成形技术中的应用（数字化连接技术）

第五章 复合化成形加工方法及技术基础

5． 1 材料成形加工技术的复合化 5．2 5．3 5．4 5．5 5．6 连铸连轧

成形与精密加工复合化 复合能量场成形 新材料制备与成形一体化 CAD/CAE/CAM一体化技术

第六章 粉末材料及其成形技术

5.1 粉末材料的制备 5.2 粉末冶金原理及应用

5.3 粉末材料喷射成形原理及应用 5.4 粉末材料注射成形原理及应用

四、主要参考文献：

1、《材料加工新技术与新工艺》，谢建新等，冶金工业出版社，2004

2、《先进材料成形技术与理论》，樊自田等，化学工业出版社，2006

第四篇：《先进材料成形技术与理论》考试大纲

华中科技大学博士研究生入学考试 《先进材料成形技术与理论》考试大纲

一、《先进材料成形技术及理论》课程概述

编 号：MB11001 学时数：40 学 分：2.5 教学方式：讲课30、研讨

6、实验参观4

二、教学目的与要求：

材料的种类繁多，其加工方法各异，近年来随同科学技术的发展，新材料、材料加工新技术不断出现。本课程将概述材料的分类及其加工方法的选择；重点介绍液态金属精密成形、金属材料塑性精确成形及金属连接成形等研究与应用领域的新技术、新理论；阐述材料加工中的共性与一体化技术。本课程作为材料加工工程专业的学位课，将使研究生对材料加工的新技术与新理论有个全面的了解，引导研究生在大材料学科领域进行思考与分析，为从事材料加工工程技术的研究与发展奠定基础。

三、课程内容：

第一章 材料的分类及其加工方法概述

1.1 材料的分类及加工方法概述

1.2 材料加工方法的选择（不同材料）及不同加工方法的精度比较（同一种材料）1.3 材料加工中的共性（与一体化）技术 1.4 材料加工技术的发展趋势

第二章 液态金属精密成形理论及应用

2.1 材料液态成形的范畴及概述

2.2 消失模精密铸造原理及应用(原理、关键技术、应用实例、缺陷与防治)2.3 Corsworth Process新技术(精密砂型铸造：锆英（砂）树脂砂型、电磁浇注、热法旧砂再生)2.4 半固态铸造成形原理与技术（流变铸造、触变成形、注射成形）

2.5 铝、镁合金的精确成形技术（金属型铸造、压铸、反重力精密铸造、精密熔模铸造等）2.6 特殊凝固技术（快速凝固、定向凝固、振动凝固）

2.7 金属零件的数字化铸造（铸件三维造型、工艺模拟及优化、样品铸件快速铸造、工业化生产及其设计）

2.8 高密度粘土砂紧实机理及其成形技术（高压造型、气冲造型、静压造型）

第三章 金属材料塑性精密成形工艺及理论

3.1 金属塑性成形种类与概述

3.2金属材料的超塑性及超塑成形（概念、条件、成形工艺）

3.3 复杂零件精密模锻及复杂管件的精密成形（精密模锻、复杂管件成形）3.4 板料精密成形（精密冲裁、液压胀形、其它板料精密成型）

3.5 板料数字化成形（点（锤）渐进成形、线渐进（快速）成形、无模（面、液压缸作顶模）成形）3.6 特种锻造（电镦、摆锻、辊锻、其它特种锻造）3.7 液压成形（原理、设备、工艺）

3.8 新技术对成形模具的要求（数字化、柔性模具）

第四章 先进连接技术理论及应用

4.1 材料连接成形概述

4.2 几种新型连接方法的原理及特点

高能密束焊、搅拌磨擦焊、微连接等连接方法基本原理、工艺及应用、复合加工工艺原理及新技术 4.3 典型先进材料的特性、连接工艺与物理冶金

(铝锂合金、高温合金等金属材料；陶瓷材料、复合材料、有序金属间化合物、非晶材料等非金属材料及功能材料的焊接性、连接方法的选择、接头性能与工艺特点)4.4 严酷条件下的连接技术

(空间连接技术的发展；零重力条件下的焊缝成形与焊接冶金特性；空间结构材料的焊接性。辐射条件下的焊接。水下焊接技术)4.5 材料表面改性新技术

(激光表面改性、气相沉积、真空熔结、电火花强化等；表面改性技术选择。)4.6连接接头质量控制与性能评价

(连接接头质量控制；接头性能评价方法；获得优质结构的现代连接和连接工程学的基本内涵及相关学科之间的关系)4.7 数值模拟与仿真技术在连接成形技术中的应用（数字化连接技术）

第五章 复合化成形加工方法及技术基础

5． 1 材料成形加工技术的复合化 5．2 5．3 5．4 5．5 5．6 连铸连轧

成形与精密加工复合化 复合能量场成形 新材料制备与成形一体化 CAD/CAE/CAM一体化技术

第六章 粉末材料及其成形技术

5.1 粉末材料的制备 5.2 粉末冶金原理及应用

5.3 粉末材料喷射成形原理及应用 5.4 粉末材料注射成形原理及应用

第五篇：5-冲压成形理论-赵军

研究生课程教学大纲

课程所属类别：硕士

课程编号：

2080503005

课程名称：冲压成形理论

开课院系：机械工程学院

任课教师：赵军

先修课程：金属塑性成形原理、冲压工艺学

适用学科范围：材料加工工程 学时：24学时

开课学期：2

课程目的和基本要求：

本课程是材料加工工程专业的专业课。

课程教学所要达到的目的是掌握板材冲压成形的理论与应用问题，如板材成形问题的应力应变状态特点、厚向异性板的屈服准则、厚向异性板的应力应变关系、板材塑性失稳理论、板材冲压性能及轴对称薄板自由胀形理论、轴对称曲面零件拉深解析理论及板材冲压成形智能化控制理论等。课程主要内容及学时分配：

第1章 各向异性塑性理论（4学时）

第2章 板材的拉伸失稳及成形极限理论（1学时）第3章 轴对称薄板自由胀形解析理论（2学时）第4章 圆锥形件拉深过程的实验力学分析（3学时）第5章 轴对称曲面件拉深过程解析理论（3学时）第6章 板材成形智能化控制理论（8学时）第7章 板料冲压性能简介（3学时）

1、各向异性塑性理论 1）R.Hill各向异性屈服准则

在各向同性材料屈服准则（即H.Tresca屈服准则和Mises屈服准则）的基础上，讲授各向异性板料的应力应变关系及R.Hill各向异性屈服准则。厚向异性板的应力应变关系

主要介绍面内同性，厚向异性的板料在平面应力状态下的屈服准则、等效应力、等效应变及应变增量（或全量）与应力之间的关系。厚向异性板的屈服轨迹

讲授利用参数方程做出的厚向异性板的屈服轨迹及厚向异性指数r对屈服轨迹的影响。

2、板材塑性失稳理论 压缩失稳

学分：1.5学分

开课形式：授课 介绍板条在受压状态下的塑性失稳及筒形件拉深不用压边的条件。拉伸失稳

介绍单向拉伸失稳理论和双向拉伸失稳理论及成形极限理论。理论成形极限图FLD 讲授如何利用板材成形极限图判断板材的成形极限。实验确定成形极限图的方法—网格技术

介绍利用网格技术确定成形极限图的方法及成形极限图的作用。轴对称薄板自由胀形理论

主要讲授轴对称薄板自由胀形的几何和力学特点、自由胀形的解析理论基础、主应力之比与胀形轮廓之间的关系及薄板自由胀形的力学解析等。

4、圆锥形件拉深过程的实验力学分析

主要讲授圆锥形件拉深过程中变形特点、应力应变关系、摩擦条件及实验力学分析等。

5、轴对称曲面件拉深过程解析理论

主要讲授轴对称曲面件拉深过程的力学模型、接触摩擦的简化处理、拉深力－行程曲线的能量法解析、各变形区质点的等效应变等。

6、板材成形智能化控制理论

主要讲授V形弯曲的智能化控制、拉深成形智能化控制、材料性能参数和摩擦系数的在线识别、最佳工艺参数的在线预测及锥形件智能化拉深系统等。

7、板材冲压性能

1）板材冲压性能的涵义与构成

主要介绍板材冲压性能的涵义、冲压性能的构成及与各种影响因素的关系。

2）板材单向拉伸实验

介绍用来评定板材冲压性能的实验值（包括屈服极限、抗拉强度、屈强比、均匀延伸率、总延伸率、硬化指数及各向异性指数等）的方法。

3）板材冲压性能的工艺实验（模拟实验）

介绍利用模拟生产实际中的某种冲压成形工艺的方法来测量相应的工艺参数。

4）板材单向拉伸性能与冲压成形性能的相关性

介绍由单向拉伸实验测得的板材性能参数与板材冲压性能之间的关系。

课程主要教材：《板材成形理论》（自编）

主要参考文献：1 梁炳文,胡世光.板料成形塑性理论.北京:机械工业出版社,1987,12 2 李硕本.冲压工艺学.北京:机械工业出版社,1983 撰写人：赵军

系主任（签字）：

主管院长（签字）：

制定时间：2008年12月20日