金属材料与热处理教案 联系客服

发布时间 : 星期四 文章金属材料与热处理教案更新完毕开始阅读

第一、二教案

A:课题:绪论 B:课型:新课 C:教学目的与要求

1、 了解学习本课程的目的

2、 了解本课程的基本内容及其发展史 3、 了解金属材料在各行业中的应用 D:教学重点与难点 无 E:教学过程 绪 论

一、 学习本课程的目的

本课程是研究金属材料的成份、组织、热处理与金属材料的性能间的关系和变化规律的学科。 二、 本课程的基本内容 1、 主要内容:

包括金属的性能、金属学基础知识、钢的热处理和金属材料等。 2、 金属的性能主要介绍: (1)金属的力学性能和工艺性能;

(2)金属学基础知识讲述金属的晶体结构、结晶及金属的塑性变形,铁碳合金的组织及铁碳合金相图;

(3)钢的热处理讲述热处理的原理和工艺;

(4)金属材料讲述碳素钢、合金钢、铸铁、有色金属及硬质合金等金属材料的牌号、成分、组织、热处理、性能及用途。 3、 学习本课程的方法

理论联系实际、注意观察现实生活中所接触到的金属材料。 三、 金属材料与热处理的发展史 金属材料的使用在我国具有悠久的历史。 四、 金属材料在工业农业上的应用。 F:小结

G:布置作业 : 预习第一章序论及第一章第一小节

第三、四教案

A:课题:金属的性能 B:课型:新课 C:教学目的与要求

1、 掌握金属材料性能(工艺性能、使用性能)的概念、分类 2、 掌握力学性能概念及其指标 3、掌握载荷的性质、名称、分类

4、掌握强度的概念及其种类、应力的概念及符号 D、教学重点与难点: 1、金属材料的性能是教学重点

2、金属材料的强度概念及种类是教学难点 E、教学过程:

第一章 金属的性能 概论:

1、 金属材料的性能包括:使用性能和工艺性能。

2、 使用性能:是指金属材料在使用条件下所表现出来的性能,包括①物理性能(如密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性、磁性等)。②化学性能(如抗腐蚀性、抗氧化性等)。③力学性能(如强度、塑性、硬度、冲击韧性及疲劳强度等)。④工艺性能。

第一节 金属的力学性能

一、力学性能的概念:力学性能是指金属在外力作用下所表现出来的性能。 力学性能包括:强度、硬度、塑性、硬度、冲击韧性。 二、载荷的概念及分类:

1、 金属材料在加工及使用过程中所受的外力称为载荷。 2、 分类 按载荷作用性质分:

① 静载荷:是指大小不变或变化过程缓慢的载荷 。 ② 冲击载荷:在短时间内以较高速度作用于零件上的载荷。

③交变载荷 :是指大小、方向或大小和方向随时间发生周期性变化析载荷。 按载荷作用形式分:

拉伸载荷、压缩载荷、弯曲载荷、剪切载荷和扭转载荷等。如:P3图。

三、变形的概念及分类

金属材料受到载荷作用而产生的几何形式和尺寸的变化称为变形。 变形分为:弹性变形和塑性变形两种 四、应力、内力

1、 内力:金属材料受外力作用时,为保持其不变形,在材料内部作用作与外力相对抗的力,称为内力。

2、 应力:单位面积上的内力称为应力。

金属材料受拉伸载荷或压缩载荷作用时,其面积上的应力按下式计算: σ=F/S

式中:σ:应力 ,单位:Pa ,1Pa=1N/㎡ 1Mpa=1 *106 N/mm2

F:外力 单位: N S:横截面积 单位: m2

F、小结:重点掌握几个重要的概念:使用性能、力学性能、力学性能包括五个指标、应力、内力

G、布置作业: 书P:16 1、2、3、4

第五、六教案

A:课题:金属的力学性能 B:课型:新 课 C:教学目的与要求: 1、掌握拉伸试验的测定方法; 2、掌握力——伸长曲线的几个阶段; 3、掌握屈服点的概念; D:教学重点与难点

1、理解力——伸长曲线是教学重点; 2、强度、塑性是教学难点。 E:教学过程:

一、强度:

① 概念:金属在静载荷作用下,抵抗塑性变形或断裂的能力称为强度。强度的大小用应力来表示。

② 根据载荷作用方式不同,强度可分为:抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度等。

一般情况下多以抗拉强度作为判别金属强度高低的指标。 1、 拉伸试样:拉伸试样的形状一般有圆形和矩形。 Do:直径 Lo:标距长度 长试样:Lo=10do 短试样:Lo=5do 2、 力——伸长曲线

纵坐标表示力F,单位N;横坐标表示伸长量△L,单位为mm。

(1)oe:弹性变形阶段:

试样变形完全是弹性的,这种随载荷的存在而产生,随载荷的去除而消失的变形称为弹性变形。Fe为试样能恢复到原始形状和尺寸的最大拉伸力。 (2)es:屈服阶段:

不能随载荷的去除而消失的变形称为。在载荷不增加或略有减小的情况下,试样还继续伸长的现象叫做屈服。屈服后,材料开始出现明显的塑性变形。Fs称为屈服载荷 (3)sb:强化阶段:

随塑性变形增大,试样变形抗力也逐渐增加,这种现象称为形变强化(或称加工硬化)。Fb:试样拉伸的最大载荷。

(4)bz:缩颈阶段(局部塑性变形阶段)

当载荷达到最大值Fb后,试样的直径发生局部收缩,称为“缩颈”。

工程上使用的金属材料,多数没有明显的屈服现象,有些脆性材料,不但没有屈服现象,而且也不产生“缩颈”。如铸铁等。 3、强度指标: (1)屈服点:

在拉伸试验过程中,载荷不增加(保持恒定),试样仍能继续伸长时的应力称为屈服点。 用符号σs表示 ,计算公式:σs=Fs/So

对于无明显屈服现象的金属材料可用规定残余伸长应力表示, 计算公式:σ0.2=F0.2/So

屈服点σs和规定残余伸长应力σ0.2都是衡量金属材料塑性变形抗力的指标。

材料的屈服点或规定残余伸长应力是机械零件设计的主要依据,也是评定金属材料性能的重要指标。 F:小结

G:布置作业 P16 5、6

第七、八教案