2020年天津3554轮机工程材料自考考试大纲

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本大纲对应教材版本：《轮机工程材料》满一新主编大连海事大学出版社2008年第二版

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天津市高等教育自学考试课程考试大纲

课程名称：轮机工程材料

课程代码：3554

第一部分课程性质与目标

一、课程性质与特点

轮机工程材料是高等教育自学考试轮机工程技术专业的一门专业基础课。本课程重点论述了有关金属材料内部组织和性能之间关系的基本理论、热处理基本理论和工艺、各类金属材料和非金属材料的性能和应用及船舶动力装置主要机件选材等知识，这些都是轮机工程技术专业学生所必须掌握的有关材料方面的专业基础知识。

二、课程目标与基本要求

本课程的目标和任务是使学生通过本课程的学习，进行有关轮机工程材料的基础理论、基本知识和基本技能的考察和训练，并了解轮机管理的现代进展，使考生能进行零件失效分析、配换零件选材及热处理等工作，并为后续课程的学习打好基础。

课程基本要求如下：

1、了解工程材料的分类和钢铁材料的生产过程，了解金属的塑性变形和再结晶；理解金属的晶体结构和结晶过程；掌握金属的机械性能。

2、理解合金的构造，掌握合金相图和铁碳合金相图，掌握结晶过程，了解相图的应用。

3、学习钢在加热和冷却时的组织转变，掌握钢的退火、正火、淬火、回火等基本热处理工艺，理解钢的表面热处理。

4、掌握钢的分类、牌号、用途和性能特点，掌握动力装置用合金结构钢，理解合金工具钢和特殊性能钢。理解铸铁的分类、牌号、用途和性能特点，理解有色金属及其合金。了解非金属材料的分类、结构特点和性能。

5、了解船机主要零件的工作条件和对材料的要求，掌握其所用材料和热处理方法。

三、与本专业其他课程的关系

本课程在轮机工程技术专业的教学计划中被列为专业基础课，它是在完成轮机工程基础课程学习后开设的必修课程之一，在轮机工程基础与主推进动力装置、船舶辅机、轮机维护与修理、船舶管理等专业课程之间有承前启后的相互联系作用，本课程的学习对全面掌握轮机工程技术专业的知识起重要的桥梁作用。

第二部分考核内容与考核目标

第一章绪言

一、学习目的与要求

通过本章的学习，了解晶体的概念和工程材料的分类。

二、考核知识点与考核目标

晶体的概念和工程材料的分类（一般）

识记：晶体的概念，工程材料的分类

第二章钢铁材料生产

一、学习目的与要求

通过本章的学习，了解钢铁生产的基本工艺。

二、考核知识点与考核目标

钢铁生产的基本工艺（一般）

识记：生铁冶炼和炼钢设备、过程，冶炼方法对碳钢的影响，钢按脱氧程度的分类，钢材的种类和成型方法；毛坯生产方法

第三章金属材料的性能

一、学习目的与要求

通过本章的学习，理解金属的工艺和物理化学性能；掌握金属的机械性能。

二、考核知识点与考核目标

（一）金属的机械性能（重点）

识记：室温下机械性能的各项指标，高温下机械性能的各项指标

理解：塑性材料的拉伸曲线

应用：机械性能指标贯穿本课程

（二）金属的工艺和物理化学性能（一般）

识记：金属的工艺性能，物理、化学性能

第四章金属的晶体结构与结晶

一、学习目的与要求

通过本章的学习，了解金属的特性，理解金属的晶体结构和结晶过程。

二、考核知识点与考核目标

（一）金属的结晶过程（重点）

识记：结晶的概念、实质和条件

理解：结晶过程

应用：影响晶粒大小的因素

（二）金属的晶体构造（次重点）

识记：金属典型的晶体结构，晶体结构中的重要概念

理解：晶格缺陷，同素异构转变

（三）金属的特性、铸锭和焊缝的组织（一般）

识记：金属的特性，铸锭和焊缝的组织

第五章金属的塑性变形与再结晶

一、学习目的与要求

通过本章的学习，了解金属的塑性变形及对金属组织和性能的影响，理解变形金属在加热过程中的变化。

二、考核知识点与考核目标

（一）变形金属在加热过程中的变化（次重点）

识记：变形金属在加热过程中的组织和性能变化

理解：再结晶温度

（二）单晶体、多晶体金属的塑性变形（一般）

识记：单晶体金属的塑性变形方式、机理、实质；多晶体金属的塑性变形过程；塑性变形中组织变化和性能变化

（三）金属的热变形（一般）

识记：冷热加工的区别，热加工对金属组织和性能的影响

第六章合金的构造与合金相图

一、学习目的与要求

通过本章的学习，理解合金的构造，掌握合金相图。

二、考核知识点与考核目标

（一）合金相图（重点）

识记：合金相图的建立过程

理解：匀晶相图

应用：共晶相图，共析相图

（二）合金的构造（次重点）

识记：合金、组元、相、组织、合金系的概念

理解：固态合金中的相结构

（三）合金的性能与相图的关系（一般）

识记：合金的性能与相图的关系

第七章铁碳合金相图

一、学习目的与要求

通过本章的学习，掌握铁碳合金相图，掌握典型铁碳合金的结晶过程，理解相图的应用。

二、考核知识点与考核目标

（一）铁碳合金相图，典型铁碳合金的结晶过程（重点）

识记：合金相图的组元、基本相、组织

理解：重要点、线意义

应用：合金的结晶过程；组织变化及含碳量计算

（二）铁碳合金相图的应用（次重点）

理解：铁碳合金相图的应用

（三）铁碳合金的成分与其组织和性能的关系（一般）

识记：成分与其组织和性能的关系

第八章钢的热处理

一、学习目的与要求

通过本章的学习，理解钢在加热时的组织转变，掌握钢在冷却时的组织转变，掌握钢的退火、正火、淬火、回火等基本热处理工艺，理解钢的表面热处理。

二、考核知识点与考核目标

（一）钢在加热时的组织转变（次重点）

理解：A的形成过程，影响因素

（二）钢在冷却时的组织转变（重点）

识记：C曲线的建立

理解：过冷A等温转变产物，过冷A连续转变曲线

应用：影响C曲线的因素

（三）钢的退火与正火（重点）

识记：退火与正火的概念，分类

应用：退火与正火的目的、工艺、应用

（四）钢的淬火（重点）

识记：淬火的概念、目的，淬火温度的选择、冷却介质

理解：淬火方法

应用：淬透性与淬硬性

（五）钢的回火（重点）

识记：回火的概念、目的

理解：淬火钢在回火时的转变

应用：回火的种类及应用

（六）钢的表面改性热处理（次重点）

识记：表面改性热处理的概念、目的

理解：表面淬火、渗碳、氮化

第九章工业用钢

一、学习目的与要求

通过本章的学习，掌握碳素钢的分类、牌号、用途，掌握合金钢的分类、牌号和性能特点，掌握动力装置用合金结构钢，理解合金工具钢和特殊性能钢。

二、考核知识点与考核目标

（一）钢中的杂质与合金元素（次重点）

识记：钢中的杂质，加入的合金元素

理解：杂质与合金元素对钢的影响

（二）碳素钢的分类、牌号、用途，合金钢的分类、牌号和性能特点（重点）

识记：碳素钢的分类、牌号；合金钢的分类、牌号

理解：合金钢的性能特点

应用：碳素钢、合金钢的用途

（三）船舶动力装置用合金结构钢（重点）

识记：各种钢的主要性能要求、成分特点

应用：各种钢的用途，热处理工艺，典型钢牌号

（四）合金工具钢，特殊性能合金钢（次重点）

识记：合金工具钢的主要性能要求、成分特点。特殊性能合金钢的主要性能要求、成分特点

理解：特殊性能合金钢的用途，热处理工艺，典型钢牌号

应用：合金工具钢的用途，热处理工艺，典型钢牌号

第十章铸铁

一、学习目的与要求

通过本章的学习，理解铸铁的分类、牌号、用途，性能特点。

二、考核知识点与考核目标

（一）灰口铸铁（重点）

识记：碳的存在型式，石墨形态，含碳含硅量

应用：灰口铸铁的组织与性能，牌号，变质处理

（二）可锻铸铁，球墨铸铁，儒墨铸铁（次重点）

识记：石墨形态

应用：可锻铸铁、球墨铸铁、儒墨铸铁的组织与性能，牌号

（三）灰口铸铁生产，特殊性能铸铁（一般）

识记：灰口铸铁生产过程

理解：特殊性能铸铁的主要性能要求、成分特点

第十一章有色金属及其合金

一、学习目的与要求

通过本章的学习，理解铸铁的分类、牌号、用途，性能特点。

二、考核知识点与考核目标

（一）铜及铜合金，轴承合金（次重点）

识记：铜及铜合金的成分、组织、特点。轴承合金的成分、组织、特点

应用：铜及铜合金的牌号及用途。轴承合金的牌号及用途

（二）铝及铝合金，钛及钛合金（一般）

识记：铝及铝合金的成分、组织、特点。钛及钛合金的成分、组织、特点

应用：铝及铝合金的牌号及用途。钛及钛合金的用途

第十二章常用非金属材料

一、学习目的与要求

通过本章的学习，了解常用非金属材料的分类、用途、性能特点及应用。

二、考核知识点与考核目标

常用非金属材料的分类、用途、性能特点及应用（一般）

识记：常用非金属材料的分类

理解：常用非金属材料的用途、性能特点

应用：常用非金属材料在船舶上的应用

第十三章船机主要零件的材料和热处理

一、学习目的与要求

通过本章的学习，了解船机主要零件的工作条件和对材料的要求，掌握其所用材料和热处理方法。

二、考核知识点与考核目标

船机主要零件的工作条件和对材料的要求，其所用材料和热处理方法（一般）

识记：船机主要零件的工作条件

理解：对材料的要求

应用：选材及热处理方法

第四部分有关说明与实施要求

一、考核目标的能力层次表述

本大纲在考核目标中按着“识记”、“理解”、“应用”等三个能力层次规定考生应达到的能力层次要求，各能力层次为递进等级关系，后者必须建立在前者的基础上，其含义是：

识记：能知道有关的名词、概念、知识的含义，并能正确认识和表述。

理解：在了解的基础上，能全面把握基本概念、基本原理、基本方法与技能，并把握上述内容的区别和联系。

应用：在理解的基础上，能运用基本概念、基本原理、基本方法与技能，分析和解决有关的理论和实际问题，并能够运用多个知识点进行综合分析，解决问题。

二、指定教材

《轮机工程材料》满一新主编大连海事大学出版社2008年第二版

三、自学方法指导

1、在开始学习指定教材每一章之前，应先阅读大纲中有关这一章考核知识点及对知识点的能力层次要求和考核目标，使阅读教材有的放矢。

2、阅读教材时，要仔细阅读逐句推敲，深刻理解基本概念、基本理论，牢固把握基本方法与技能。

3、自学过程中坚持做好读书笔记，做到有归纳、有总结、有理解。自学过程中除了勤于思考外，还要勤于提问，勤于请教，勿死记硬背，生搬硬套，急于求成。要注意所学内容纵向和横向的联系。

四、对社会助学的要求

1、应熟知考试大纲对课程提出的目标总要求和各章掌握的知识点。

2、应熟知各知识点要求达到的能力层次，并深刻体会与理解各知识点的考核目标。

3、辅导时应注意指导考生加强本学科研究方法的训练，加强考生自学能力、观察和思维理解能力、分析解决问题能力及创新意识的培养。

4、辅导时应以考试大纲为准，指定教材为基础，避免随意超纲。

5、辅导时协助考生理解知识点的能力层次，不可将试题难易与能力层次直接挂钩。

6、辅导时应突出重点，对学生要启发引导，不可让学生死记硬背。

7、辅导时应要求学生刻苦学习，钻研教材，独立思考，勤于提问。

8、助学学时：本课程共4学分，建议总助学72学时，课时分配如下：

五、关于命题考试的若干规定

1、本大纲各章所提到的考核内容和考核目标都是考试内容。试题覆盖到章，适当突出重点，试题内容不超纲。

2、试卷中试题比例一般为识记占50%、理解占30%、应用占20%。

3、反映不同难易度的试题分数比例一般为易占20%、较易占30%、较难占30%、难占20%。

4、每份试卷中各类考核点所占比例约为重点65%、次重点25%，一般10%。

5、试题类型一般为：单项选择题、是非题、填空题、名词解释、问答题、计算题等。

6、考试采用闭卷笔试，考试时间为150分钟，采用百分制评分，60分及格。

六、题型示例

（一）单项选择题

1、下列塑性最好的材料是。

A.铸铁B.低碳钢C.高碳钢D.中碳钢

（二）是非题

1、铁素体是碳溶于γ-Fe的体心立方晶格中所形成的间隙固溶体。

（三）填空题

1、淬火钢在500~650℃回火称为高温回火，获得的是组织，目的在于使零件具有性能。

（四）名词解释

1、热处理：

（五）问答题

1、何谓球化退火？球化退火的目的是什么？

（六）计算题

1、计算T12钢室温时，其组织组成物的相对量。

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