模具材料电子教案6

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1、章节名称1.4钢的分类、用途及牌号授课安排授课时数6授课时间授课方法讲授授课教具多媒体课件教学目的1.碳钢的分类、用途及牌号2.合金钢知识3.合金钢的应用教学重点1.合金元素的作用2.合金钢的牌号教学难点1.应用教学方法：结合实践讲述知识点，举例、分析、归纳并总结。教学过程：I.组织教学II.复习引入1.铁碳合金的基木组织及性能2.铁碳合金状态图3・含碳量对铁碳合金组织和性能的影响4.碳钢的分类、牌号及用途5.引入III.讲述新课1.4钢的分类、用途及牌号钢材的供货状态：板材、棒材、型材等。1.4.1碳钢的分类、用途及牌号1.碳钢的分类：(1)低碳钢：Wc<0.25%如：普通碳素结构Q235A

2、,Wc^0.2%(2)中碳钢：0.25%WWc<0.6%如：优质碳素结构钢45。(3)高碳钢：WcN0.6%如:碳素工具钢T7A、T8A、T10A。——与之相对应的T艺性能分析。2.碳钢的牌号及用途(1)普通碳素结构钢Q235AQ—屈服235—屈服强度值MPa(还有195、215>255、275)A—质量等级符号。应用于上、下模板，固定板等……(2)优质碳索结构钢45Wc=0.45%。(还有08、10、20、25・・・60、65等)应用于推板、推杆、固定板等……(3)碳素工具钢T7A、T8A、T10A。T—碳素工具钢，7、8>10—「分数应用于导柱、导套，简单的凸、凹模等……1.4.2介金钢的

3、分类、用途及牌号在铁和碳中，加入一定的金属元素所形成的金属材料称为合金钢。补充：合金元素在钢中的作用或影响1.介金元索在钢屮的存在形式主要是：①溶解在铁素体中如：Ni、Al、Si、Co、N等。以单一原子的形式存在——替代铁原子的位置。②与碳结合而成碳化物溶于铁素体或奥氏体中。如：Cr23C6>MoC、TiC、VC等。它们的溶点、便度稳定性比渗碳体高，提高了材料的强度。按与碳的亲合力排列：弱亲合力的有：Fe>Mn>Cro中亲合力强的有：Mo、Wo强亲合力的有：V、Ta、Nb、Tio但主体仍然是铁素体。2.合金元素对合金状态图的影响一般与铁碳合金钢状态图相似，即变化不人，只是各对应点的位置略有不同

4、；但也有例外：（1）加入了Mn、Ni>N、Cu等元素扩人了奥氏体区域，A3下降，有的材料在室温时就是奧氏体组织。如：lC「18Ni9Ti、0Crl9Ni等。（2）加入了Cr、Si、W、Al、Ti、Nb等元素缩小了奥氏体区域，A3线上升，有的材料在室温时就是铁索体组织。如：0CN3、lCrl7o（3）加入了W、Si、Mn、CjMo元素使得S点、E点左移，使得P%f、Ld早到。如：Crl2为莱氏体钢、3Cr2W8V为过共析钢。3.合金元素对热处理的影响（1）加热时转变的影响加入了介金元素后形成的確化物或介金渗確体不易溶解，且有阻碍確的扩散作用（如：人行走在有障碍物的马路上），故冇阻碍奥氏体晶粒长大

5、的作用。（故保温的时间要长）（2）冷却时转变的影响一切溶于奥氏体的合金元素都得奥氏体稳定性增加（C曲线即冷却转变曲线右移），提髙了钢的淬透性。（冷却时，转变要慢些）（3）冋火时的影响钢的硕度、强度随着回火的温度升高而下降（韧性增加），而加入合金元素后，其下降的程度减弱，即增加了回火的稳定性，并有产牛二次硬化的作用。4.对性能的影响强度、硬度提髙，（一•般来说）锻造性、切削性下降。1.合金钢的种类（1）按合金钢元索的总量來分：低合金钢：合金总量<5%；中合金钢：5%W合金总量<10%；高介金钢：介金总量M10%。（2）按主要合金钢元素来分等等。如：铭钩硅系钢。1.合金钢的牌号以8Cr2MnWMo

6、VS为例：①Wc：放在牌号的首位：若是一位数，则是用T分数表示Wc,如：9Cr6W3Mo2V2o若是二位数，则是用万分数表示Wc如：60Si2Mno若没有数字，则表示Wc~l%。(具体是多少要查资料)②元素后而：数字表示该元素的平均白分数含量。如：…有一个例外：GCrl5——没有数字表示该元素的含量V1.5%。举例讲解：(材料的念法)8Cr2MnWMoVSo9Cr6W3Mo2V2o3•常用合金元素的作用钢中加入合金元索后，能形成一定数量的合金碳化物，细化晶粒，提高淬透性，增加回火稳定性，以达到增加耐磨性和强韧性的要求。所加入的主要合金元素及其作用如下：(1)Mn的作用：对防止丄件淬火变形、淬裂

7、、稳定尺寸有利。但降低钢的导热性，有较人的过热敏感性，并加剧第二类冋火脆性(2)Si的作用：硅增加钢的淬透性和回火稳疋性，显著提髙变形后抗力及冲击疲劳抗力；也可提高钢的抗氧化性和耐腐蚀性。但硅促使钢中碳以石墨形式析岀，造成脱碳倾向比较严重，并增加钢的过热皱感性和笫二类冋火脆性。(3)Cr的作用:珞显苦增加钢的淬透性，冇效提高钢的回火稳定性，提高钢的耐磨性。銘对钢表面具冇钝化作用，使钢具有抗氧化能力