关键词:
实践教学
相图
热处理
虚拟仿真
摘要:
相图和热处理是“工程材料与热处理”课程的重点内容,热处理是零件加工过程的重要步骤,相图是研究不同成分合金在不同温度下组织和性能转变规律的有用工具,也是制定零件热处理工艺的重要依据。由于该内容概念抽象、实践性强,学生难以理解相图中关于合金组织和性能变化的规律,不能更好地应用相图中的规律制定合金的热处理工艺。热处理实验需要消耗大量的能源和材料,成本高,实验有一定安全隐患。同时,受课时、场地和设备等因素的限制,学生不能近距离参与部分实验过程,学生自主探究学习能力低,学习效果不理想。基于以上原因,建立以JMatPro为基础的虚拟仿真技术相结合的教学模式,通过虚拟仿真合金结晶过程、合金热处理等虚拟仿真实验应用于教学过程,弥补传统教学的不足。实践证明,通过在教学中引入虚拟仿真实验,学生能够从微观组织变化的角度去定量分析合金的相变过程、分析合金在各种热处理环节中组织和性能变化的规律,分析解决了真实实验过程得到的基本规律等问题,从而增加学生学习的兴趣,激发想象力,提高教学效率,为学生将来在零件设计过程处理选材和设计热处理工艺环节奠定基础。