《先进连接技术》教学大纲

《先进连接技术》教学大纲适用范围：202X版本科人才培养方案课程代码：03152591课程性质：专业选修课学分：2学分学时：32学时（理论32学时）先修课程：熔焊方法及设备、焊接冶金学、焊接结构学、焊接自动化技术等后续课程：毕业实习、毕业设计等适用专业：焊接技术与工程开课单位：材料科学与工程学院一、课程说明《先进连接技术》是焊接技术与工程专业的一门专业选修课。本课程主要讲授激光焊、电子束焊、等离子弧焊等特种焊接技术的原理、特点、应用、发展、工艺及设备等方面的知识，针对每一种连接方法均安排实际案例分析和讨论。本课程注重实用知识的深入学习，强调培养运用理论知识解决生产实际问题的能力，兼顾新技术、新工艺、新设备方面的介绍。通过对本课程的学习，可以提高学生对新工艺、新技术、新设备的认知能力、总结归纳能力及自学新知识的能力，同时为学习后续课程及以后从事相关技术工作打下必要的基础。二、课程目标通过本课程的学习，使学生达到如下目标：课程目标1：培养学生积极推广和创新新技术、新工艺、新设备的创新精神，为国家的可持续发展积极贡献力量的爱国思想，以及崇尚劳动、热爱劳动、辛勤劳动、诚实劳动的劳动精神。课程目标2：掌握先进连接技术的基本原理、工艺特点及应用范围；熟悉各类先进连接技术中影响连接质量的工艺参数及其合理选择与控制的方法；熟悉先进连接技术新设备。课程目标3：培养学生了解金属材料及典型零件的焊接工艺特点，并能结合产品技术要求合理制定焊接工艺的能力；分析问题、解决问题的科学方法；勤于思考、勇于创新、为国家建设不懈努力的科学精神。三、课程目标与毕业要求《先进连接技术》课程教学目标对材焊接技术与工程专业毕业要求的支撑见表1。表1课程教学目标与毕业要求关系毕业要求指标点课程目标支撑强度4.研究4.2能够基于科学原理，采用科学方法对焊接工艺、材料、结构、设备、质量检测制定实验方案并实施。课程目标3：培养学生了解金属材料及典型零件的焊接工艺特点，并能结合产品技术要求合理制定焊接工艺的能力；分析问题、解决问题的科学方法；勤于思考、勇于创新、为国家建设不懈努力的科学精神。M4.3能够分析和解释实验数据，并通过信息综合得到合理有效的结论。课程目标2：掌握先进连接技术的基本原理、工艺特点及应用范围；熟悉各类先进连接技术中影响连接质量的工艺参数及其合理选择与控制的方法；熟悉先进连接技术新设备。M12.终身学习12.2能够通过不断学习，具有适应社会和焊接工程技术发展的能力。课程目标1：培养学生积极推广和创新新技术、新工艺、新设备的创新精神，为国家的可持续发展积极贡献力量的爱国思想，以及崇尚劳动、热爱劳动、辛勤劳动、诚实劳动的劳动精神。课程目标2：掌握先进连接技术的基本原理、工艺特点及应用范围；熟悉各类先进连接技术中影响连接质量的工艺参数及其合理选择与控制的方法；熟悉先进连接技术新设备。H注：表中“H（高）、M（中）”表示课程与相关毕业要求的关联度。四、教学内容、基本要求与学时分配教学内容、基本要求与学时分配见表2。表2教学内容、基本要求与学时分配教学内容教学要求，教学重点难点理论学时对应的课程目标1.概述1.1特种连接方法的分类及发展1.2特种连接技术的适用范围教学要求：使学生掌握特种连接方法的分类及发展；熟悉特种连接方法的应用领域。重点：特种连接方法的分类及发展。难点：特种连接技术的适用范围。21、22.激光焊2.1激光焊的原理、分类及特点2.2激光焊设备及技术参数2.3激光焊工艺及参数2.4典型材料的激光焊2.5激光安全与防护教学要求：使学生掌握激光焊的原理、分类及特点；熟悉激光焊设备及技术参数；熟悉激光焊工艺及参数；了解典型材料的激光焊。重点：激光焊的原理、分类、特点及工艺。难点：典型材料的激光焊。61、2、33.电子束焊3.1电子束焊的特点、原理及分类3.2电子束焊的设备与装置3.3电子束焊的焊接工艺3.4典型材料的电子束焊3.5电子束焊的安全防护教学要求：使学生掌握电子束焊的特点、原理及分类；熟悉电子束焊的设备与装置；掌握电子束焊的焊接工艺。重点：电子束焊的特点、原理及分类；电子束焊的设备与装置；电子束焊的焊接工艺。难点：电子束焊的焊接工艺；典型材料的电子束焊。51、2、34.等离子弧焊4.1等离子弧焊的原理、分类及特点4.2等离子弧焊设备及技术参数4.3等离子弧焊工艺及参数教学要求：使学生掌握等离子弧焊的原理、分类及特点；熟悉等离子弧焊设备及技术参数；掌握等离子弧焊工艺及参数。重点：等离子弧焊的原理、分类及特点；等离子弧焊设备及技术参数。难点：等离子弧焊工艺及参数。41、2、35.扩散连接5.1扩散连接的分类及特点5.2扩散连接原理及扩散机制5.3扩散连接的设备与工艺5.4扩散连接的局限性及改进5.5扩散连接的应用教学要求：使学生掌握扩散连接的分类及特点；了解扩散连接原理及扩散机制；熟悉扩散连接的设备与工艺；掌握扩散连接的局限性及改进。重点：扩散连接的分类及特点；扩散连接原理及扩散机制；扩散连接的设备与工艺。难点：扩散连接的局限性及改进。41、2、36.搅拌摩擦焊6.1搅拌摩擦焊的原理及特点6.2搅拌摩擦焊设备及工艺6.3搅拌摩擦焊接头的组织与性能教学要求：使学生掌握搅拌摩擦焊的原理及特点；熟悉搅拌摩擦焊设备及工艺；掌握搅拌摩擦焊接头的组织与性能。重点：搅拌摩擦焊的原理及特点；搅拌摩擦焊设备及工艺。难点：搅拌摩擦焊接头的组织与性能。31、2、37.超声波焊7.1超声波焊原理及特点7.2超声波焊接设备及工艺7.3不同材料的超声波焊接教学要求：使学生掌握超声波焊原理及特点；熟悉超声波焊接设备及工艺；掌握不同材料的超声波焊接。重点：超声波焊原理及特点；超声波焊接设备及工艺。难点：不同材料的超声波焊接。21、2、38.冷压焊8.1冷压焊原理、分类及特点8.2冷压焊设备及工艺8.3冷压焊的应用教学要求：使学生掌握冷压焊原理、分类及特点；熟悉冷压焊设备及工艺。重点：冷压焊原理及特点；冷压焊设备及工艺。难点：冷压焊设备及工艺。21、2、39.高频焊9.1高频焊原理、分类及特点9.2高频焊工艺及设备9.3高频焊的应用教学要求：使学生掌握高频焊原理、分类及特点；熟悉高频焊工艺及设备；掌握高频焊应用。重点：高频焊原理、特点、工艺及应用。难点：高频焊工艺及设备。21、2、310.爆炸焊10.1爆炸焊原理、分类及特点10.2爆炸焊工艺及设备10.3爆炸焊的应用教学要求：使学生掌握爆炸焊原理、分类及特点；熟悉爆炸焊工艺及设备；掌握爆炸焊应用。重点：爆炸焊原理、特点、工艺及应用。难点：爆炸焊工艺及设备。21、2、3合计32教学方法及手段本课程以课堂讲授为主，结合课堂讨论、典型案例分析、视频资源共享等教学手段完成课程教学任务和相关能力的培养。学生比较全面地理解先进连接技术的基本原理、工艺特点及应用范围；了解先进连接技术的新工艺、新设备。在此基础上培养学生熟悉金属材料及典型零件的焊接工艺特点，并能结合产品技术要求合理制定焊接工艺的能力。六、课程资源1.推荐教材：（1）李亚江.特种连接技术（第2版）[M].北京:机械工业出版社,2019.12.2.参考书：（1）曹朝霞.特种焊接技术[M].北京:机械工业出版社,2021.08.（2）雷世明.焊接方法与设备（第3版）[M].北京:机械工业出版社,2021.07（3）李亚江.特种焊接技术及应用[M].北京:化学工业出版社,2018.03.（4）赵兴科.现代焊接与连接技术[M].北京:冶金工业出版社,2022.01.3.期刊（1）王鹏,马蕊,魏永胜,等.钛合金结构件激光焊典型焊接缺陷及其控制技术[J].焊接技术,2022,51(08):151-155.（2）李亚江.先进材料焊接现状及进展[J].电焊机,2020,50(09):103-110.（3）王文平,李长维,赵立伟.新型焊接接头电子束焊工艺研究[J].热加工工艺,2022,51(21):140-143.（4）忻建文,吴东升,李芳,等.小孔型等离子弧焊接条形气孔形成机理[J].焊接学报,2021,42(12):54-61.（5）舒伟.基于铝合金先进焊接工艺的探索[J].现代制造技术与装备,2022,58(03):171-173.（6）KubitAndrzej,TrzepiecińskiTomasz,KluzRafał,etal.Multi-CriteriaOptimisationofFrictionStirWeldingParametersforENAW-2024-T3AluminiumAlloyJoints[J].Materials,2022,15(15):5428-5429.4.网络资源：（1）杜东方.特种焊接技术及应用.四川工程职业技术学院.中国大学MOOC,2022.https:///course/SCGCZY-1464168162?tid=1468087443.（2）赵勇.材料连接原理.江苏科技大学.中国大学MOOC,2021./course/JUST-1001753072?from=searchPage&outVendor=zw_mooc_pcssjg.七、课程考核对课程目标的支撑课程成绩由过程性考核成绩和期末大作业构成，具体考核/评价细则及对课程目标的支撑关系见表3。表3课程考核对课程目标的支撑考核环节占比考核/评价细则课程目标123过程性考核课堂表现20（1）根据课堂出勤情况和课堂回答问题情况进行考核，满分100分；（2）以平时考核成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√488作业10（1）主要考核学生对各章节知识点的复习、理解和掌握程度，满分100分；（2）每次作业单独评分，取各次成绩的平均值作为此环节的最终成绩；（3）以作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√343阶段测验10（1）根据每次阶段测验评分，满分100分；（2）每次阶段测验单独评分，取各次测验成绩的平均值作为此环节的最终成绩；（3）以阶段测验成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。√√√343期末考核60（1）期末大作业成绩100分，以大作业成绩乘以其在总评成绩中所占的比例计入课程总评成绩。（2）主要考核先进连接技术的基本概念、基本原理和基本方法，分析先进连接方法及初步制定焊接工艺的能力。（3）大作业形式为：课程论文。√√√103020合计：100分204634八、考核与成绩评定1.考核方式及成绩评定考核方式：本课程主要以课堂表现、阶段测验、作业、期末大作业等方式对学生进行考核评价。考核基本要求：考核总成绩由过程性考核成绩和期末大作业成绩组成。其中：期末大作业为100分（权重60%），主要考核先进连接技术的基本概念、基本原理和基本方法，分析先进连接方法及初步制定焊接工艺的能力。大作业形式为课程论文，要求针对一个（类）或多个（类）典型金属结构，采用本课程中所学过的适合的一种或多种先进焊接方法，从焊前、焊接过程及焊后阶段的相关技术内容进行论述。课堂表现、阶段测验、作业等过程性考核成绩为100分（权重40%），过程性考核分值分配应与教学大纲各章节的学时基本成比例。2.过程性考核成绩的标准过程性考核方式重点考核内容、评价标准、所占比重见表4。表4过程性考核方式评价标准考核方式所占比重(%)100>x≥9090>x≥8080>x≥7070>x≥60x<60课堂表现50笔记完整，积极参与教学活动，踊跃回答问题，准确率大于90%。笔记完整，认