金属材料与热处理教案——热处理第30-31课时(中职教育)

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1、项目教学电子教案（总第30・31课时）一、项目名称：钢的热处理1・子项目名称：钢在加热及冷却时的组织转变：钢在加热时的组织转变2•课时安排：_4,本节为第1-2课时。二、教学目标：1•知识目标：1）、了解热处理的定义、过程及方法；2）、掌握钢材加热时的组织转变；3）、掌握钢材加热时细化晶粒的措施。2•能力目标：培养学生分析问题解决问题的能力。3・T青感目标：培养互帮互助的协作精神。三、教学重、难点：重点：钢材加热时的组织转变难点：加热和冷却时的临界点四、教学准备：1•教0帀准备：制作课件，准备教案、提出项目任务，给出完成项目的

2、相关知识2•学生准备：预习木项口。五、教学方法（策略）:问题法、座谈法、竞赛法六、预计问题及对策：问题：共析钢和过共析钢在加热时的组织转变。对策：根据铁碳合金相图先分析共析钢和过共析钢在不同温度下的组织。七、教学辅助手段：八.教学过程：教师阐述项目任务：1、分析实际加热过程中，钢材晶粒粗大的原因2、加热过程中可通过那些方式获得细晶粒的钢材3、绘制出热处理工艺曲线4、画出钢材加热、冷却和理论临界点并理解其含义5、分析过共析钢和亚共析钢在加热时的组织转变知识链接/示范讲解：一、钢的热处理定义:•把钢在固态下加热到一定温度，进行必要

3、的保温，并以适当的速度冷却到室温，以改变钢的内部组织，从而得到所需性能的工艺方法。的热处理目的:1、消除毛坯中的缺陷，改善工艺性能，为切削加工或热处理做组织和性能上的准备。叫预先热处理。2、提高金属材料的力学性能，充分发挥材料的潜力，节约材料延长零件使用寿命。叫最终热处理。图钠的热处理匸艺曲线示盍图三、热处理的方法（按工艺方法不同分）整体热处理表而热处理化学热处理r退火：完全退火、球化退火、去应力退火等正火V淬火："表面淬火：火焰加热、感应加热、激光加热＜物理气相沉积:化学气相沉积I渗孰I碳氮共渗I其它：渗其它金属或非金属、多

4、元共渗热处理基本原理•热处理之所以能够使钢的性能发生很大变化，主要是由于在加热和冷却过程中，钢的内部组织发生了变化造成的四、钢在加热时的转变大多数热处理工艺需要将钢加热到临界温度以上（A区域）才能进行，所以加热转变主要包括A的形成和品粒长大两个过程。1、奥氏体的形成wcX10(11a>A形域b)F・A及FejC»解c＞歿余F“C希解图3-2共析钢中奥氏体形成过程示意图d）A均匀化•以共析钢为例（3卢0・77%）影响奥氏体形成的因素:•温度：温度越高，原子扩散能力越大，加速奥氏体形成。原始组织：原始组织越细，相界面越多,提供的奥

5、氏体晶核就愈多，碳原子的扩散距离也越短，加速奥氏体形成。•钢的成分：含碳量增加，F和FesC相界面越多，加速奥氏体形成。加入合金元素后不改变A形成的基本过程，但会减缓A的形成速度2、奥氏体晶粒的长大（粗化）•随着温度的升高，奥氏体晶粒会逐渐长大。•晶粒度：表示晶粒大小的尺度。•分为十个等级。一级最粗，十级最细。•粗大的A晶粒冷却后得到粗大的晶粒组织力学性能和工艺性能差一合理选择加热温度和保温时间。课堂练习：一、填空：1、所谓热处理就是将—的金属或合金采用适当的方式进行、和以获得所需耍的与性能的工艺。钢能通过热处理改变组织和性能

6、的根本原因是由于铁具冇的特性。2、常用的常规热处理方法有、、—、和o3、钢在加热的组织转变主要包括奥氏体和o4、为了得到细小而均匀的奥氏体，必须严格控制奥氏体和o5、共析钢奥氏体的过程包括、6、45号钢在室温组织为,当加热到Acl线时转变为,温度继续升高，不诟转变为直到Ac3线以上，才全部转变为单相奥氏体组织。7、T10钢在室温的组织是，当加热到Acl线时转变为,温度继续升高,逐渐溶解到中，直至Accm以上，才全不转变为单相奥氏体组织。二、判断题：1、实际加热时的临界点总是低于理论临界点（）。2、珠光体向奥氏体转变也是通过形核

7、及晶核长大的过程进行的（）o3、钢的品粒因过热而粗化时，就冇变脆的倾向（）o4、任何热处理都由加热保温和冷却三个过程进行的（）。5、钢材在实际加热时的临界点分别用Acl、Ac3、Accm表示（）。6、加热温度越高，保温时间越长，奥氏体晶粒越粗大（）。1•实施步骤：（师生互动或学生分组等）学牛分组预习讨论，教师针对难点分组做小组辅导,学生互相检查本项冃任务的掌握情况，由小组长负责给出分数2•项目评价：3•项目作业：书本P555、6、7九、板书设计：热处理的定义热处理的方法：热处理的过程：钢加热时的组织的变化十、教学后记：