粉末冶金车间设备及设计新教案

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1、粉末冶金车间设备及设计课程教学大纲课程编号：课程名称：粉末冶金车间设备及设计/课程总学时/学分：24/1.5 适用专业：金属材料工程一、教学目的和任务本课程是金属材料工程专业的一门跨大类选修课程。通过学习，使学生了解粉末冶金工艺过程中设备的种类，特点与技术性能；了解工厂设计或车间设计必备文献（课程中着重了“可行性研究”章节）；了解设计过程中设备选择、生产方案确定、劳动组织编制、经济核算、车间平面布置等；了解车间建设的基本土建、配电、暖通知识二、教学基本要求本课程分为两大部分：粉末冶金工艺常用设备；车间设计。设备部分：重点介绍氢气还原炉，喷雾干燥设备，压制设备，氢气烧结炉，真空烧结炉。了解其他辅

2、助设备。介绍雾化制粉，等静压，注射成形，热压等设备。车间设计部分：重点介绍可行性研究的重要性，可行性研究报告的内容和撰写。了解车间设计说明书内容。重点介绍说明书中物料平衡计算及涉及的各工序工艺制度；劳动组织（生产管理与质量控制）；车间成本概算。了解技术经济指标，车间平面布置，工厂厂房的结构常识。三、教学内容和学时分配第一章 （知识领域1）：制粉设备 （4） （1） 知识点：固体和气体还原，雾化，电解等制粉设备；碳管炉。 （2） 要点：气体还原炉（氢气）。第二章 （知识领域2）：成形设备 （4）（1） 知识点：油压机，机械式压力机，冷等静压机等设备结构及工作原理；挤压和注射成形设备。（2） 要点

3、： TPA 压力机，模架结构与作用。第三章 （知识领域3）：烧结设备 （2）（1） 知识点：氢气烧结炉，真空烧结炉结构与应用。（2） 要点：烧结炉的操作制度；常见事故的处理；正确使用氢气。第四章 （知识领域4）：热状态致密化和辅助设备 （2）（1） 知识点：加压烧结炉；热压机；热等静压机；混料和球磨设备。（2） 要点：设备结构；混料和球磨工艺制度。第五章 （知识领域5）：车间设计概述 （1）（1） 知识点：工业设计的目的；工业设计的原则和程序。（2） 要点：设计工作的原则。第六章 （知识领域6）：可行性研究 （3）（1） 知识点：可行性研究的重要性，内容，步骤。（2） 要点：可行性研究报告的撰

4、写；市场调查与预测。第七章 （知识领域7）：车间工艺设计 （6）（1） 知识点：设计说明书的编写；生产方案的选择；物料平衡计算；设备选择；劳动组织；技术经济概算；质量管理与生产过程控制。（2） 要点：物料平衡计算；各工序工艺要点；生产管理与质量控制；成本概算。第八章 （知识领域8）：厂房建筑和辅助设施设计 （2）（1） 知识点：厂房结构与布置；供水与排水；环境保护。（2） 要点：车间布置；环境保护。四、教学方法及手段（1） 采用多媒体讲授。（2） 应用可行性研究报告范文讲解撰写。（3） 利用工厂的工艺制度，定工艺参数，进行物料平衡计算。（4） 实验室进行现场教学。五、实验或上机内容六、先修课程

5、、后续课程先修课程：硬质合金生产原理后续课程：无七、考核方式开卷考试或物料平衡计算训练（平时成绩、作业和考核占30%，考试成绩的70%）。八、教材及主要参考资料1 周盛安 硬质合金制造工艺学 自贡硬质合金有限公司 20062 自编 粉末冶金车间设备及设计 湖南冶金职业技术学院 20063 周书助 粉末冶金材料 湖南冶金职业技术学院 2002本次课题第一章 制粉设备 固体碳还原制粉设备本章学时16课堂讲授6实验观看教学片教学内容绪论领域；材质；用途；学习目的第一部分 粉末冶金车间设备1 制粉设备1.1 固体碳还原制粉设备原理；原材料；产品；对设备的基本要求；常见设备举例：生产过程控制（工艺规程及

6、操作）教学要求1 了解粉末冶金材料运用领域2 了解课程学习目的及要求3 掌握固体碳还原制粉设备及生产规程教学重点难点重点：固体碳还原制粉原理、设备特点及生产规程难点：固体碳还原制粉设备特点及生产规程教学策略教学预习教材P习题本次课题第一章 制粉设备 气体还原制粉设备本章学时16课堂讲授6实验观看教学片教学内容1.2 气体还原制粉设备原理；原材料；产品；对设备的基本要求；常见设备；举例：生产过程控制（工艺规程及操作规程）对比固体和气体还原制粉特点教学要求1 掌握气体还原制粉种类2 掌握气体还原制粉设备及特点3 介绍W粉生产规程及控制教学重点难点重点：气体还原制粉原理、设备特点及生产规程难点：气体

7、还原制粉设备特点及生产控制教学策略教学预习教材P习题本次课题第一章 制粉设备 物理制粉设备本章学时16课堂讲授6实验观看教学片教学内容* H2炉安全操作* 碳管炉1.3 雾化制粉设备气体雾化制粉设备水雾化制粉设备 离心雾化制粉设备1.4 电解制粉设备* 比较几种制粉方法教学要求1 掌握H2性质、安全操作注意事项2 了解物理制粉设备及特点3 了解几种制粉方法特点教学重点难点重点：氢气性质及安全生产、物理制粉原理及设备特点和粉体特点难点：H2炉安全操作注意事项、物理制粉的粉体特点教学策略教学预习教材P习题本次课题第二章 成形设备本章学时12课堂讲授2实验观看教学片教学内容2 成形设备2.1 模压成

8、形设备油压机 机械式压力机 DORST-TPA压力机2.2 冷等静压力机 CIP技术结构；原理；传力介质；冷等静压产品特点；2.3 其他成形设备教学要求1 掌握模压成形设备种类2 掌握油压机、机械压力机的工作原理及设备结构3 了解其他成形设备特点教学重点难点重点：油压机、杠杆式压力机、TPA压力机结构难点：油压机结构；TPA压力机结构教学策略教学预习教材P习题本次课题第三章 烧结设备本章学时12课堂讲授2实验观看教学片教学内容3 烧结设备3.1 钼丝炉结构；特点；使用；安全操作3.2 真空炉结构；特点；使用：常见故障及措施3.3 网带式烧结炉结构；特点；使用：4 热状态致密化设备加压烧结炉、热

9、压机、热等静压机教学要求1 掌握烧结设备种类、特点2 掌握钼丝炉；真空炉设备结构3 掌握安全操作要点；了解事故处理方法4 了解网带式烧结炉5 了解HIP技术、了解热等静压力机教学重点难点重点：钼丝炉；真空炉设备结构及安全操作要点难点：安全操作要点教学策略教学预习教材P习题本次课题第五章 辅助设备本章学时12课堂讲授2实验观看教学片教学内容5 辅助设备硬质合金生产传统工艺流程；工序配置设备目前硬质合金生产工艺流程；工序配置设备铁基制品生产工艺流程；工序配置设备设备部分小结教学要求1 掌握粉末冶金生产工艺流程2 掌握粉末冶金生产工序使用设备种类3 掌握球磨机、喷雾干燥设备特点教学重点难点重点：球磨

10、机、喷雾干燥设备特点难点：球磨机、喷雾干燥设备操作要求教学策略教学预习教材P习题本次课题第六、七、八章 设计概述、可行性研究本章学时1课堂讲授2实验观看教学片教学内容第二部分 粉末冶金车间设计6 车间设计概述设计的目的；任务；要求；任务书内容7 可行性研究可行性研究的重要性；可行性研究报告内容8 厂址选择与总平面图教学要求1 掌握工厂设计目的和操作程序2 设计任务书解读3 掌握可行性研究的重要性4 了解可行性报告格式内容教学重点难点重点：可行性研究。无难点教学策略教学预习教材P习题本次课题第九章 车间工艺设计 工艺设计说明书本章学时18课堂讲授8实验观看教学片教学内容9 车间工艺设计车间工艺设

11、计说明书内容及格式9.1 产品方案、生产方案、工艺流程确定教学要求1 掌握工艺设计说明书格式及内容2 了解产品方案、生产方案、工艺流程确定思路教学重点难点重点：1 工艺设计说明书格式及内容 2 产品方案、生产方案、工艺流程确定难点：工艺设计说明书格式及内容教学策略教学预习教材P习题本次课题第九章 车间工艺设计 工艺设计说明书本章学时18课堂讲授8实验观看教学片教学内容9.2 物料平衡计算原始资料；计算方法和步骤 物料平衡计算举例各工序生产工艺规程及控制教学要求1 掌握物料平衡计算过程2 了解硬质合金原材料要求3 了解硬质合金生产工艺规程4 了解硬质合金生产各工序合格率构成及原因教学重点难点重点

12、：1 硬质合金生产工艺规程 2 工序合格率构成及原因难点：提高工序合格率思路教学策略教学预习教材P习题本次课题第九章 车间工艺设计 工艺设计说明书本章学时18课堂讲授8实验观看教学片教学内容9.3 设备选择计算设备选择原则及需要量确定；设备利用系数9.4 车间劳动组织 管理机构；劳动定员；劳动定额（重点）9.5 技术经济概算建设投资概算；流动资金概算；生产成本概算9.6 过程控制与质量检查9.7 车间平面布置教学要求1 了解工序设备选择原则与方法2 了解车间劳动组织3 了解车间技术经济指标构成4 了解车间产品质量控制思想5 了解厂房及车间布置教学重点难点重点：1 设备利用系数 2 劳动定额 3 成本组成及概算难点：降低成本思路教学策略教学预习教材P习题本次课题参 观本章学时1课堂讲授实验观看教学片教学内容各种设备的结构、特点、操作、生产注意事项教学要求1 重温硬质合金生产流程2 巩固硬质合金生产工序设备3 强化硬质合金生产设备特点4 了解硬质合金生产环境教学重点难点重点：了解硬质合金生产设备特点及环境。无难点。教学策略教学预习教材P习题