第一篇:常用金属材料(合金钢)教案
项目一
常用金属材料
课题二
合金钢
【课题名称】
合金钢的分类、牌号和应用 【教学目标与要求】
一、知识目标
了解合金钢的分类及牌号表示方法、性能和应用场合。
二、能力目标
熟悉常用合金钢牌号的含义、特点及应用场合。
三、素质目标
读懂合金钢牌号的含义。
四、教学要求
熟悉常用合金钢的牌号的表示方法及其性能特点和应用。【教学重点】
常用合金钢的牌号及性能特点和应用场合。【难点分析】
常用合金钢的性能和应用场合。【分析学生】
对常用合金钢材的性能及应用场合需要经过一段时间的学习才能逐渐理解和掌握。【教学思路设计】
本次内容为叙述性教学方法,通过多举实例来解说名词的含义、性能和应用场合,使学生逐渐掌握。讲课时要抓住重点,脉络清晰。【教学安排】
1学时(45分钟)【教学过程】
一、钢的分类
1)按化学成分将钢分为碳素钢、低合金钢和合金钢三类。碳素钢即为非合金钢,非合金钢并不是钢中一点合金元素也没有,而是其合金元素的含量很低,对钢的性能不起主要影响作用。
2)按质量等级将钢分为普通质量钢、优质钢和特殊质量钢三种。合金钢仅有后二种。
二、合金钢牌号的表示方法
用“汉语拼音+化学符号+数字”来表示。1)合金结构钢 用于制造零件和工程结构。
如60Si2Mn,表示平均含碳量为0.60%,含硅量为2%,含锰量为小于1%。
2)合金工具钢 用于制造刀具、模具和量具。
如9SiCr,表示平均含碳量为0.9%,硅和铬的平均含量都小于1.5%,用于制造丝锥。但高速钢W18Cr4V不标注碳的含量。
3)滚动轴承钢 专门用于制造滚动轴承。
如GCr15SiMn,G是滚动轴承滚的汉语拼音首位字母,铬的平均含量为1.5%,硅和锰的平均含量均小于1.5%。
4)不锈钢和耐热钢 表示方法与合金工具钢相同。
三、合金元素对钢性能的影响
在钢中有意加入合金元素铬、锰、硅、镍等,可提高钢的强度和韧性,改善热处理工艺性,或获得某些特殊性质,如耐腐蚀性和耐磨损性等。
四、钢的性能特点和应用 1.低合金钢
1)低合金高强度结构钢 是一类以锰因素为主还有其他元素的低碳低合金钢。具有高强度、韧性及良好的焊接性,用于制造桥梁、车辆、船舶、容器和建筑用钢筋、结构钢。
2)低合金专业用钢 如锅炉、压力容器、汽车等专业用钢。2.合金钢
1)机械结构和工程结构用钢 用于制造机械零件如40Cr、GCr15和60SiMn等。
2)合金工具钢和高速钢 用于制造量具和刀具,如9SiCr用于制造板牙、丝锥,5CrMnMo用于制造模具,W18Cr4V用于制造加工刀具。
3)不锈钢及耐热钢 如1Cr13、2Cr13、3Cr13用做不锈钢,0Cr19Ni9、4Cr9Si等用做耐热钢。此外,还有一些特殊性能的合金钢,如硬磁钢和软磁钢等。
五、小结
1)钢的种类很多,按合金成分不同可分为碳素钢、低合金钢和合金钢;按碳含量不同可分为低碳钢、中碳钢和高碳钢;按质量等级不同可分为普通质量钢、优质钢和特殊质量钢。应当记住常用钢牌号的表示方法。
2)应记住常用钢的主要性能及应用场合,会查参考资料。
六、布置作业
第二篇:合金钢教案
模块五
合金钢
一、知识回顾
上节课对第四章进行了测验,通过测验,同学们对一些知识点还没有很好掌握,在后期学习中会进行复习。
二、课前引入
碳素钢的性能一般,为了提高金属的综合性能,会加入一些合金元素,本章将开始学习合金钢的知识。
三、讲授新课
(一)、合金钢的分类
合金钢中合金元素规定质量分数界限值总量是WMe≥5.43%,并且合金钢是按其主要质量等级和主要性能或使用特性分类的。
a.合金钢按主要质量等级分类 按主要质量等级分类,合金钢可分为: 优质合金钢和特殊质量合金钢两类。b.合金钢按主要性能及使用特性分类
按主要性能及使用特性分类,合金钢可分为工程结构用合金钢;机械结构用合金钢;不锈、耐蚀和耐热钢;工具钢;轴承钢;特殊物理性能钢等。
合金钢的牌号 合金结构钢的牌号
合金结构钢的牌号编写方法是采用“二位数字+合金元素符号+数字”。前面的 “二位数字”表示合金结
构钢的平均碳的质量分数的万分只之几;后面的“数字”表示所含合金元素的平均质量分数的百分之几。
例如,60Si2Mn表示W(C)=0.60%、W(Si)=2%、W(Mn)<1.5%的合金结构钢。
如果合金结构钢为高级优质钢,则在钢的牌号后面加“A”,如60Si2MnA;如果为特级优质钢,则在钢的牌号后面加“E”。
合金工具钢的牌号
当合金工具钢中W(C)<1.0%时,牌号前的“数字”以千分之几(一位数)表示;当合金工具钢中W(C)≥1%时,牌号前不标出碳的质量分数的数字。
例如,9Mn2V表示W(C)=0.9%,W(Mn)=2%、W(V)<1.5%的合金工具钢;CrWMn表示钢中W(C)≥1.0%、W(Cr)<1.5%、W(W)<1.5%、W(Mn)<1.5%的合金工具钢;高速钢的W(C)=0.7~1.5%,但在高速钢的牌号中不标出碳的质量分数值,如W18Cr4V钢。
(二)、常见合金结构钢
1、低合金结构钢
成分:低碳,由于韧性、焊接性和耐蚀性高,其碳含量不超过0.20%。加入以Mn为主的合金元素。及Ni、Ti或V等辅加元素,有利于细化晶粒,提高钢的强度和韧性。
性能要求: 塑性、韧性、耐蚀性和焊接性均比同含碳素的碳钢高。
常用低合金结构钢牌号:Q295 Q345 Q390 Q420
2、合金渗碳钢
成分: 低碳,碳含量一般为0.10%~0.25%,使零件心部有足够的塑性和韧性。加入Cr、Ni、Mn、B等提高淬透性的合金元素。加入Ti、V、W、Mo等阻碍奥氏体晶粒长大的元素。
性能要求 :外硬内韧,表面渗碳层硬度高,以保证优异的耐磨性和接触疲劳抗力,心部具有高的韧性和足够高的强度。心部韧性不足时,在冲击载荷或过载作用下容易断裂;强度不足时,则较脆的渗碳层易碎裂、剥落。
热处理:渗碳+淬火+低温回火
常用合金渗碳钢牌号:20Cr 20CrMnTi
3、合金调质钢
成分: 中碳,碳含量一般在0.25%~0.50%之间,以0.4%居多; 加入Cr、Mn、Ni、Si等提高淬透性:加入Mo、V、W、Ti等阻止晶粒长大和提高钢的回火稳定性。如调质处理后的40Cr钢的性能比45钢的性能高很多;
性能要求:调质件大多承受多种工作载荷,受力情况比较复杂,要求高的综合机械性能,即具有高的强度
和良好的塑性、韧性。合金调质钢还要求有很好的淬透性。
常用合金调质钢牌号:40Cr
4、合金弹簧钢
成分:碳含量一般在0.45%~0.70%之间,加入Si、Mn提高淬透性,同时提高钢的弹性极限,其中Si的作用最为突出。但是硅元素含量过高易使钢在加热时脱碳,锰元素含量过高易使钢产生过热。因此,重要用途的弹簧钢必须加入Cr、V、W等,它们不仅使钢材具有更高的淬透性,不易过热,而且可在高温下保持足够的强度和韧性。
用途:各式弹簧
常用合金弹簧钢牌号:65Mn 60SiMn 50CrVA
四、课堂总结
1、回火方法及应用;
2、固溶处理与时效方法;
五、布置作业
练习册 P37:课题五 ;
六、课堂后记
一、新课引入
复习:常用的机械零件用钢有哪些?
二、讲授新课
(一)工具钢牌号的表示方法
碳素工具钢采用规定的符号和阿拉伯数字表示。阿拉伯数字表示平均含碳量的以千分之几。例如:平均含碳量为0.90%的碳素工具钢,其牌号表示为T9。
合金工具钢表示方法与合金结构钢相同。但一般不标明含碳量数字,若平均含碳量<1.00%,用一位阿拉伯数字表示含碳量的千分之几。例如:平均含碳量为1.60%,含铬量为11.75%,含钼量为0.50%,含钒量为0.22%的合金工具钢,其牌号表示为Cr12MoV。
高速工具钢无论含碳量是多少均不标出。平均含碳量为0.85%,含钨量为6.00%,含钼量为5.00%,含铬量为4.00%,含钒量为2.00%的高速工具钢,其牌号表示为W6Mo5Cr4V2。
塑料模具钢在牌号头部加符号“SM”,牌号表示方法与优质碳素结构钢和合金工具钢相同。
(二)工具钢成分特点和热处理特点 1.成分特点
低合金工具钢是在碳素工具钢的基础上加入少量合金元素(<5%)形成的,其含碳量为0.75%~1.5%,以保证钢的高硬度和耐磨性。
高速钢的含碳量较高,一般为0.70%~1.50%,以保证获得高碳马氏体和形成足够的合金碳化物,提高钢的硬度、耐磨性和热硬性。
冷作模具钢的含碳量高,多在1%以上,有时达2.0%,以保证高硬度和高耐磨性。
热作模具钢为中碳钢,含碳量一般为0.3%~0.6%,以保证高强度、高韧性、较高的硬度(35~52 HRC)和热疲劳抗力。
量具钢的成分与低合金刃具钢相同,为高碳(0.75%~1.5%),并加入提高淬透性的元素,如Cr、W、Mn等。
2.热处理特点:
三、课堂总结
1、工具用钢的类别
2、成分特点和热处理特点
四、课堂练习
常见的工具用钢有哪些?
五、作业布置
练习册P40:课题二;
六、课堂后记
一、新课引入
复习:1.工程结构钢有哪些基本要求?
2.工程结构钢和机械制造结构钢的含义?
二、讲授新课
特殊性能钢是指具有特殊物理或化学性能的钢。其常用来制造要求具有一定的力学性能和特殊性能的构件或零件。
特殊性能钢种类很多,在机械制造中主要有不锈钢、耐热钢、耐磨钢等。
(一)、不锈钢
不锈钢是指一些在空气、水、盐水、酸、碱等腐蚀性介质中具有高的化学稳定性的钢。有时把仅能抵抗大气、水等介质腐蚀的钢叫作不锈钢,而把在酸、碱等介质中具有抗腐蚀能力的钢称为耐酸钢,但习惯上都称为不锈钢。一般不锈钢不一定耐酸,而耐酸钢却往往具有较好的不锈性能。不锈钢的成分特点:
Cr是决定不锈钢耐蚀性的主要元素。在氧化性介质中,Cr能使钢表面生成钝化膜,能提高基体电极电位,Cr还是缩小γ相区的元素,当Cr的含量超过12.7%时,铁铬合金为单一的铁素体组织。常用不锈钢
根据钢的正火组织不同,通常将不锈钢分为马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢及铁素体不锈钢三种。
(二)、耐热钢
近几十年来,由于燃气轮机、航空航天技术及其他高温高压技术的发展,对有关机械零部件的要求越来越高。如火电厂的燃气锅炉、蒸汽涡轮,航空、航天、舰船、石油和化工等工 业部门的高温工作部件,它们都在高温下承受各种载荷,并与高温蒸汽、空气或燃气接触,所以这些零部件的技术要求都比较高。通常把在高温条件下工作的钢称为耐热钢。耐热钢应具有两方面的基本性能:一是有良好的高温强度和塑性;二是有足够高的化学稳定性。 根据不同的服役条件,常常将耐热钢分为抗氧化钢及热强钢两大类
(三)、耐磨钢
磨损是机械零件主要的失效形式之一。不同的工况磨损机理也不同,影响因素有很多,过程也十分复杂。耐磨钢目前还没有系统的技术标准,也没有独立的钢号。制造耐磨零件所选用的钢比较广泛,一部分结构钢、工具钢及合金铸铁常用来制造各种耐磨零件。这里主要介绍高锰铸钢。
三、课堂总结
1、特殊性能钢的含义
2、特殊性能钢的类别及应用
四、课堂练习
特殊性能钢有哪些类别? 不锈钢的主要成分是什么?
耐热钢和高锰钢主要应用在哪些方面?
五、作业布置
练习册
P43:课题三;
六、课堂后记
一、新课引入
本章的主要内容有哪些?本节课将对本章知识点进行回顾与复习。
二、新课内容
三、课堂练习
(1)合金元素在钢中以什么形式存在?对钢的性能有哪些影响?
(2)合金元素对钢回火转变有哪些影响?有什么好处?
(3)说明下列牌号属何类钢?其数字和符号各表示什么?
20Cr
9SiCr
60Si2Mn
GCr15
1Cr13
Cr12
四、课堂小结
本章主要介绍了合金元素在钢中的作用,碳钢及低合金钢与合金钢的分类、性能和应用等内容。在学习之后:第一,要准确认识合金钢与非合金钢的关系和区别,合金元素在钢中的作用;第二,要特别理解合金钢的分类、性能、热处理方法和应用之间的一般关系,而且还要积累典型材料、零件、热处理方法和应用之间的感性知识。采取这种方式学习,可以做到由繁到简,由难到易,由书本知识到实践经验的转化,达到提纲挈领、触类旁通的效果,并能提高学习效率。
五、布置作业
完成所有模块五练习册内容。
六、课堂后记
一、新课引入
与同学们一起回顾本章的主要内容。
二、新课内容
测验: 填空题
1.常用的提高淬透性的合金元素有()、()、()、()和B等。
2.北京奥运会鸟巢体育馆所用的材料牌号为()。
3.40Cr表示平均含碳量为()的()。4.合金工具钢按使用性质和主要用途分为()、()和()。
5.常用的合金刃具钢有()和()。6.常用的特殊性能钢包括()、()和()等。
7.常用的不锈钢有()不锈钢和()不锈钢两种。
8.不锈钢中的基本合金元素是(),其含量一般在()以上。
9.合金钢按主要质量等级可分为()合金钢和()合金钢。
10.钢的耐热性包括()性和()性两个方面。
单选题
1.GCr15钢的平均含铬量为()% A、0.15 B、1.5 C、15 2.38CrMoAl钢是属于合金()。A、调质钢 B、渗碳钢 C、弹簧钢 3.“合金钢”是按()分类的。
(A)化学成份(B)含碳量(C)氧化(D)脱氧
4.合金渗碳钢渗碳后必须进行()后才能使用。A.淬火加低温回火; B.淬火加中温回火; C.淬火加高温回火。
5.将括弧内合金钢牌号归类。
耐磨钢:();合金弹簧钢:();合金模具钢:();不锈钢:()。
A.60Si2MnA; B.ZGMn13-2; C.Cr12MoV; D.12Cr13。6.为下列零件正确选材:机床主轴();汽车与拖拉机的变速齿轮();减振板弹簧();滚动轴承();贮酸槽();坦克履带()。A.12Cr18Ni9; B.GCr15; C.40Cr; D.20CrMnTi; E.60Si2MnA; F.ZGMn13-3。
7.为下列工具正确选材:高精度丝锥();热锻模();冷冲模();医用手术刀片();麻花钻头()。
A.Cr12MoV; B.CrWMn; C.68Cr17; D.W18Cr4V; E.5CrNiMo。判断题
1.合金渗碳钢都是低碳钢。()
2.不锈钢中的含碳量越高,其耐蚀性越好。()3.一般合金钢都有较好的耐回火性。()
4.大部分低合金钢和合金钢的淬透性比非合金钢好。()5.3Cr2W8V钢一般用来制造冷作模具。()6.GCr15钢是高碳铬轴承钢,其铬的质量分数是15%。()7.Cr12MoVA钢是不锈钢。()8.40Cr钢是最常用的合金调质钢。()简答题
1.回答下列问题:
(1)工程结构钢有哪些基本要求?
答:工程结构钢大多用于制造工程结构件,根据工程结构件的服役条件,其主要性能要求为足够的强度和良好的焊接性能、成形工艺性及一定的耐蚀性。(2)常用碳素结构钢和低合金高强度钢有哪些牌号?各有何性能特点及应用?
答:碳素结构钢一般是含碳量低于0.25%的低碳结构钢,常用碳素结构钢按屈服强度可分为Q195、Q215、Q235和Q275四个牌号。它含有害元素及非金属夹杂物较多,但由于冶炼容易、工艺性能好、价格低廉,而且力学性能也能满足一般使用要求,因此,常用于制造普通的工程结构件及普通零件。
低合金高强度结构钢是指在碳素结构钢的基础上,通过添加一种或多种少量合金元素
(低于3%),使钢的强度明显高于碳素结构钢的一类工程结构用钢。常用低合金高强度结构钢有Q345、Q390、Q420、Q460、Q500、Q550、Q620、Q690等牌号。
低合金高强度结构钢具有高的强度和良好的塑性、良好的焊接性能、良好的低温韧性、良好的耐蚀性。主要用于各类工程结构中承载大、自重轻、高强度的工程结构件。
(3)提高钢耐蚀性的方法有哪些?常用不锈钢有哪些种类?各有何特点?
答:提高钢耐蚀性的方法有提高基体的电极电位,加入使钢能在表面形成钝化膜的合金元素,使钢在常温时以单相状态存在,以免形成微电池,提高耐蚀性。减少或消除钢中的各种不均匀现象、表面覆盖等均能防止或减轻金属的腐蚀。
常用不锈钢有马氏体不锈钢、奥氏体不锈钢及铁素体不锈钢。
马氏体不锈钢的特点是耐蚀性较差,但它的力学性
能却可通过热处理进行强化,而且价格低廉。因此在腐蚀性较弱的介质中,如大气、水蒸气、淡水、海水等,且又要求高的力学性能的条件下得到了广泛应用。
奥氏体不锈钢的特点是有很好的耐蚀性,具有高的塑性、良好的焊接性、韧性和低温韧性。但是奥氏体不锈钢由于含大量的Cr、Ni等合金元素,价格比较贵,另外,奥氏体组织易产生加工硬化,使切削加工比较困难。
铁素体不锈钢的特点是力学性能和工艺性能比较差,脆性大,韧脆转变稳定在室温左右,所以多用于制造受力不大的有耐酸和抗氧化要求的结构部件。铁素体不锈钢在加热和冷却过程中基本上无同素异构转变,多在退火软化态下使用。另外,铁素体不锈钢在加热与冷却过程中不发生相变,因而一旦晶粒长大,无法用热处理加以细化,只能用塑性变形及再结晶来改善。
(4)说明下列钢材牌号属何类钢?其数字和符号各表示什么? ①Q460B ②Q355NHC ③20Cr ④GCr15SiMn ⑤9CrSi ⑥Cr12 ⑦10Cr17 ⑧W6Mo5Cr4V2 答:①Q460B表示屈服点σs≥460MPa,质量为B级的低合金高强度结构钢;②Q355NHC表示屈服点σs≥355MPa,质量为C级的焊接结构耐候钢;③20Cr钢表示合金渗碳钢,W(C)=0.2%,W(Cr)=1%;④
GCr15SiMn表示高碳铬轴承钢,W(C)=0.95%~1.10%,W(Cr)=1.5%,W(Si)=1%,W(Mn)=1%;⑤9CrSi钢表示合金工具钢,W(C)=0.9%,W(Cr)=1%,W(Si)=1%;⑥Cr12钢属于冷作模具钢,W(C)≥1%,W(Cr)=12%;⑦10Cr17钢属于不锈钢,W(C)=0.12%,W(Cr)=17%;⑧W6Mo5Cr4V2表示高速钢,W(C)=0.8%~0.9%,W(Mo)=5%,W(Cr)=4%,W(V)=2%。
三、课堂总结
本章主要通过测验来巩固学生对本章知识点理解,包括:合金钢的类别,牌号,性能,用途及热处理工艺,同时为以后的工作打下扎实的基础。
四、作业布置
完成模块五所有作业。
五、课堂后记
第三篇:金属教案
第1节课(绪论)
一、教学目的和要求
1.掌握金属工艺学的概念; 2.了解主要的工艺方法;
3.知道本课程的重要性和学习方法。
二、教学内容纲要 1.课程的性质与任务; 2.主要内容及研究方法; 3.发展现状和趋势; 4.本课程的特点;5.学习方法; 6.重要性。
三、重点、难点 1.主要的工艺方法; 2.研究方法。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用启发式原则、案例分析式教学方法讲授本绪论课程内容。
五、时间分配
1.课程的性质与任务;2.主要内容及研究方法;10 3.发展现状和趋势;4.本课程的特点;5.学习方法;6.重要性。
六、布置思考题
1.试述金属成形的主要方法。
第2节课
(第一章 工程材料基础知识 §1 材料的力学性能)
一、教学目的和要求
1.掌握强度和塑性指标的符号、单位及意义;
2.掌握布氏硬度和洛氏硬度的测定原理、方法、符号及应用。3.了解拉伸试验方法和拉伸曲线图; 4..了解多冲击韧性和疲劳强度的概念。
二、教学内容纲要 1.强度指标; 2.塑性指标; 3.硬度; 4.冲击韧性; 5.疲劳强度。
三、重点、难点
重点:金属主要力学性能指标强度、塑性、硬度、韧性和疲劳强度的概念 难点:疲劳强度
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、问题探究式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.强度指标;15 2.塑性指标;10 3.硬度;10 4.冲击韧性;5 5.疲劳强度。5
六、布置思考题
1.一铜棒的最大拉应力为70MPa,若要承受2000kg的载荷,它的直径是多少?
第3节课
(第一章 工程材料的基础知识 §2 金属的晶体结构)
一、教学目的和要求
1.掌握纯金属结晶过程,过冷度与晶粒大小对机械性能的影响,细化晶粒的措施,纯铁的同素异构转变。
2掌握铁碳合金的基本组织(铁素体、奥氏体、渗碳体、珠光体、莱氏体)。3.掌握简化的铁碳合金状态图;分析不同成分的铁碳合金的结晶过程;
4.了解铁碳合金状态图各相区的组织及性能,以及铁碳合金状态图的实际应用。
二、教学内容纲要 1.纯金属的结晶过程; 2.同素异晶转变; 3.铁碳合金状态图;
三、重点、难点
重点:铁碳合金状态图。
难点:铁碳合金的凝固过程分析。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲授式、讨论式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.纯金属的结晶过程;10 2.纯铁的晶体结构5 3.同素异晶转变;5 4.铁碳合金状态图;25
六、布置思考题
1.分析在缓慢冷却条件下,45钢和T10钢的结晶过程和室温组织。
2.过冷度与冷却速度有何关系,它对金属结晶过程有何影响?对铸件晶粒大小有何影响?
第4节课
(第一章金属材料的基础知识 §3 工业用钢)
一、教学目的和要求
1..掌握碳钢中常存元素对碳钢性能的影响; 2..基本掌握碳钢的分类、牌号、性能和用途。3.了解选材的一般原则。
二、教学内容纲要 1.钢的分类; 2.碳素钢; 3.合金钢;
三、重点、难点
重点:钢的分类及牌号 难点:合金钢的牌号
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本节课程内容。
五、时间分配
1.钢的分类;
2.碳素钢;
3.合金钢
4.零件选材原则。10
六、布置思考题
仓库中混存了相同规格的20钢、45钢和T10钢,请提出一种最为简便的区分方法。
第5节课
(第一章金属材料的基础知识 §4 钢的热处理
一、整体热处理)
一、教学目的和要求
1.要求掌握退火、正火、淬火、回火等普通热处理的工艺特点; 2.掌握防止淬火开裂和减少变形的措施;
二、教学内容纲要 1.热处理概念; 2.退火和正火; 3.淬火和回火。
三、重点、难点
1.退火、正火、淬火和回火方法; 2.几种热处理方法的应用。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.热处理概念;5 2.退火和正火;20 3.淬火和回火。20
六、布置思考题
1在普通热处理中,加热后进行保温的作用是什么?
第6节课
(第一章金属材料的基础知识 §5 钢的热处理
二、表面热处理)
一、教学目的和要求
1.了解钢的表面淬火的工艺特点及应用范围; 2.了解表面化学热处理的工艺特点及应用范围。
二、教学内容纲要 1.表面淬火; 2.化学热处理。
三、重点、难点
1.感应加热表面淬火; 2.钢的渗碳。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、提问式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.表面淬火;2.化学热处理。25
六、布置思考题
感应加热表面淬火是否需要保温?化学热处理的保温有何特点?为什么?
(第二章 铸造生产 §1铸造工艺基础)
一、教学目的和要求
1.掌握影响充型能力的各种因素;
2.了解凝固与收缩、内应力、变形和裂纹产生的原因及防止措施; 3.了解铸件质量控制的方法。
二、教学内容纲要 1.液态合金的充型; 2.铸件的凝固与收缩;
3.铸造内应力、变形与裂纹; 4.铸件质量控制。
三、重点、难点 1.充型能力。2.内应力的形成。
四、教学方法,实施步骤 根据本章课的内容特点,运用启发式原则、讲解式、案例分析式等教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.液态合金的充型;15 2.铸件的凝固与收缩;10 3.铸造内应力、变形与裂纹。15 4.铸件质量控制。5
六、布置思考题
1.提高浇注温度可以提高液态合金的充型能力,但实际中为什么又要防止浇注温度过高?。2.试述防止铸件变形应采取哪些措施?
第8节课
(第二章 铸造生产 §2常用合金的铸件生产
一、铸铁件生产)
一、教学目的和要求 1.要求掌握铸铁的分类;
2.了解铸铁的石墨化过程及其影响因素;
3.基本掌握灰铸铁、可锻铸铁、球墨铸铁的成分、组织、性能、牌号及用途。
二、教学内容纲要 1.铸铁的分类; 2.铸铁的石墨化; 3.灰铸铁; 4.可锻铸铁; 5.球墨铸铁;
三、重点、难点 1.灰口铸铁;
2.石墨化及影响因素;
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.铸铁的分类;5 2.铸铁的石墨化;10 3.灰铸铁;10 4.可锻铸铁;10 5.球墨铸铁。10
六、布置思考题
影响石墨化的因素?并说明石墨形态对铸铁的性能影响?
第9节课
(第二章 铸造生产 §2 常用合金的铸件生产
二、铸钢及铜铝合金的生产)
一、教学目的和要求
1.了解铸钢的分类及牌号; 2.了解铸钢的生产特点;
3.了解铸造铜、铝合金的分类及牌号; 4.了解铜、铝合金的生产特点。
二、教学内容纲要
1.铸钢的分类及牌号; 2.铸钢的生产特点;
3.铸造铜、铝合金的分类及牌号; 4.铜、铝合金的生产特点。
三、重点、难点 1.分类及牌号; 2.铸造工艺。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.铸钢的分类及牌号;5 2.铸钢的生产特点; 15 3.铸造铜、铝合金的分类及牌号;10 4.铜、铝合金的生产特点。15
六、布置思考题
制造铸铁件、铸钢件和铸铝件所用的熔炉有何不同?所用的砂型又有何不同?为什么 ?
第10节课
(第二章 铸造生产 §3砂型铸造常用方法)
一、教学目的和要求
1.了解手工造型和机械造型的常用方法; 2..了解浇、冒口按放方法。
二、教学内容纲要 1.手工造型方法; 2.简介机械造型方法; 3.浇、冒口的设制。
三、重点、难点
1.常用手工造型方法; 2.浇注系统设计。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.简介手工造型方法;25 2.简介机械造型方法;10 3.浇、冒口的设制;10
六、布置思考题
1.请说明模型、铸件、零件三者之间的关系。
第11节课
(第二章 铸造生产 §4 砂型铸造工艺
一、浇注位置和分型面的选择)
一、教学目的和要求
1.掌握浇注位置、分型面的选择原则并灵活运用。
二、教学内容纲要 1.浇注位置的选择; 2.分型面的选择;
三、重点、难点 工艺条件的确定;
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.浇注位置的选择;20 2.分型面的选择;
六、布置思考题
1.试述浇注位置和分型面的选择原则。
第12节课
(第二章 铸造生产 §4 砂型铸造工艺
二、铸造工艺图的绘制)
一、教学目的和要求
1.了解铸造工艺图的绘制及标注方法;
2.较熟练地运用浇注位置、分型面的选择原则和工艺参数的确定原则来分析实际问题。
二、教学内容纲要
1.铸造工艺图的绘制方法; 2.铸造工艺图的标注方法。
三、重点、难点 工艺条件的确定;
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.铸造工艺图的绘制方法;25 2.铸造工艺图的标方法。20
六、布置思考题
图示铸件有哪几种分型方案?在大批量生产中该选择哪种?(P69 C图)
第13节课
(第二章 铸造生产 §5 特种铸造
一、熔模、金属型、压力和低压铸造方法及应用)
一、教学目的和要求
1.了解熔模铸造、金属型铸造工艺方法及应用; 2.了解压力铸造、低压铸造工艺方法及应用。
二、教学内容纲要 1.熔模铸造; 2.金属型铸造; 3.压力铸造; 4.低压铸造。
三、重点、难点 1.熔模铸造原理。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.熔模铸造;15 2.金属型铸造;10 3.压力铸造;10 4.低压铸造。10
六、布置思考题
什么是熔模铸造?试用方框图表示其大致工艺过程。
第14节课
(第二章 铸造生产 §5 特种铸造
二、离心铸造和其它特种铸造方法及常用铸造方法的比较)
一、教学目的和要求
1.了解离心铸造工艺方法及应用; 2.了解其它特种铸造工艺方法及应用; 3.掌握常用铸造方法的优缺点及适用范围。
二、教学内容纲要 1.离心铸造
2.其它特种铸造方法; 3.常用铸造方法的比较。
三、重点、难点
1.常用铸造方法的比较
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.离心铸造;15 2.其它特种铸造方法;15 3.常用铸造方法的比较。15
六、布置思考题
下列铸件在大批量生产时,以什么铸造方法为宜?
铝活塞
缝纫机头
汽轮机叶片
气缸套
车床床身
摩托车气缸体
汽车喇叭
大口径铸铁污水管
大模数齿轮滚刀
第15节课
(第二章 铸造生产 §6 铸件结构设计)
一、教学目的和要求
1.掌握铸造工艺对铸件结构的要求;
2.了解铸件结构的合理与否对其质量与成本的影响。3.掌握铸件壁厚对铸件质量的影响;
4.了解铸件结构的合理与否对其性能的影响。
二、教学内容纲要
1.如何使铸件结构便于起模; 2.分型面尽量为平面; 3.少用型芯。
4.合理设计铸件壁厚; 5.铸件壁的联接; 6.防裂筋的正确应用。
三、重点、难点
1.结构与铸造工艺的关系; 2.结构与铸件性能的关系。
四、教学方法,实施步骤
根据本节课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.如何使铸件结构便于起模;7 2.分型面尽量为平面;8 3.少用型芯。5 4.合理设计铸件壁厚;10 5.铸件壁的联接;7 6.防裂筋的正确应用。8
六、布置思考题
1.为什么进行铸件设计时,就要初步考虑出大致分型面?
第16节课
(第三章 金属压力加工 §1 金属的塑性变形)
一、教学目的和要求 1.了解变形机理;
2.掌握金属常温下塑性变形时组织性能变化,3.掌握加工硬化现象的利与弊及如何消除; 4.了解影响可锻性的因素。
二、教学内容纲要
1.金属塑性变形的实质;
2.塑性变形对金属组织和性能的影响; 3.金属的可锻性。
三、重点、难点
1.加工硬化、再结晶; 2.纤维组织。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.金属塑性变形的实质;15 2.塑性变形对金属组织和性能的影响;15 3.金属的可锻性。15
六、布置思考题
1.为什么铁丝能在反复弯曲后而折断?
第17节课
(第三章 金属压力加工 §2 锻造)
一、教学目的和要求
1.基本掌握自由锻造主要几种工序的定义和应用; 2.能合理地确立锻造零件的结构工艺性;
3.了解自由锻造工艺规程的编制,锤上模锻、胎模锻造工艺方法。
二、教学内容纲要 1.自由锻; 2.模锻; 3.胎模锻;
4.锻造工艺规程的制订; 5.锻件结构工艺性。
三、重点、难点 1.锻造方法;
2.锻件结构工艺性。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.自由锻;10 2.模锻;10 3.胎模锻;5 4.锻造工艺规程的制订;10 5.锻件结构工艺性。10
六、布置思考题
1.“趁热打铁”的含义何在?碳钢的始锻温度和终锻温度是如何确定的?
第18节课
(第三章 金属压力加工 §3 板料冲压)
一、教学目的和要求
1.基本掌握板料冲压的基本工序;
2.掌握凸凹模间隙及凸凹模刃口尺寸的确定; 3.了解拉伸系数的应用; 4.掌握冲压件的结构工艺性。
二、教学内容纲要 1.分离工序; 2.变形工序; 3.冲模简介;
4.冲压件的结构工艺性。
三、重点、难点 1.分离与变形机理; 2冲压件结构工艺性。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.分离工序;15 2.变形工序;15 3.冲模简介;5 4.冲压件的结构工艺性。10
六、布置思考题 1.什么是冲压?
2.冲压用的原材料是什么? 3.冲压属于热变形吗?。
第19节课
(第四章 焊接 §1 电弧焊)
一、教学目的和要求
1.了解手工电孤焊电孤的产生、构造、极性及应用; 2.基本掌握焊条的要求、组织、分类、牌号及选用; 3.掌握手工电孤焊工艺参数的选择原则。
二、教学内容纲要 1.焊接电弧;
2.焊接接头的组织与性能; 3.焊接应力与变形; 4.焊条电弧焊; 5.埋弧焊; 6.气体保护焊。
三、重点、难点 1.电弧焊;
2.焊接应力及变形的分析。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.焊接电弧;5 2.焊接接头的组织与性能;10 3.焊接应力与变形;10 4.焊条电弧焊;10 5.埋弧焊;5 6.气体保护焊。5
六、布置思考题
1.焊接电弧是怎样的一种现象?电弧中各区的温度多高?用直流和交流电焊接效果一样吗?
第20节课
(第四章 焊接 §2 常用金属材料的焊接)
一、教学目的和要求
1.了解金属的可焊性概念及金属材料的可焊性;
2.了解焊接缺陷种类、特征、产生原因及焊接质量检验方法; 3.了解铸铁、铜、铝及其合金的焊接。
二、教学内容纲要 1.金属材料的可焊性; 2.碳钢的焊接;
3.合金结构钢的焊接; 4.铸铁的补焊;
5.非铁金属及其合金的焊接。
三、重点、难点
1.金属材料的可焊性; 2.铸铁的焊接。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.金属材料的可焊性;10 2.碳钢的焊接;10 3.合金结构钢的焊接;10 4.铸铁的补焊;8 5.非铁金属及其合金的焊接。7
六、布置思考题
1.某种钢材的主要化学成分为C=0.12%,Mn=1.5%,V=0.15%,Mo=0.5%,试分析其焊接性及焊接时应采取的工艺措施。
第21节课
(第四章 焊接 §3 焊接结构设计)
一、教学目的和要求
1.了解接头型式和接头位置; 2.基本掌握焊接结构的工艺性。
二、教学内容纲要
1.焊接结构件材料的选择; 2.焊缝的布置;
3.接头形式的选择与设计; 4.坡口形式; 5.接头过渡形式。
三、重点、难点
1.焊接件材料的选择;
2.接头形式的选择与设计。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.焊接结构件材料的选择10; 2.焊缝的布置;10 3.接头形式的选择与设计;10 4.坡口形式;10 5.接头过渡形式。5
六、布置思考题
1.如图所示三种焊件,其焊缝布置是否合理?或不合理,请加以改正。(图P169)
第22节课
(第五章 切削加工 §1 金属切削的基础知识)
一、教学目的和要求
1.了解切削加工的基本原理和刀具的结构与材料; 2.了解刀具角度与切削加工的关系。
二、教学内容纲要 1.切削运动; 2.切削用量; 3.切削层参数; 4.刀具材料; 5.刀具角度; 6.刀具结构。
三、重点、难点 1.切削用量; 2.刀具角度。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.切削运动;5 2.切削用量;10 3.切削层参数;5 4.刀具材料;5 5.刀具角度;15 6.刀具结构。5
六、布置思考题
1为什么不宜用碳素工具钢制造拉刀和齿轮刀具等复杂刀具?为什么目前常采用高速钢制造这类刀具,而较少采用硬质合金?
第23节课
(第五章 切削运动 §2 金属切削过程)
一、教学目的和要求
1.了解金属切屑的形成过程;
2.了解积屑瘤对切削加工的影响及如何控制; 3.了解切削力和切削功率的计算方法;
4.了解切削热和刀具耐用度对切削过程的影响。
二、教学内容纲要
1.切屑形成过程及切屑种类; 2.积屑瘤;
3.切削力和切削功率; 4.切削热和切削温度;
5.刀具磨损和刀具耐用度。
三、重点、难点
1.切削力和切削功率; 2.切屑形成过程。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.切屑形成过程及切屑种类;10 2.积屑瘤;5 3.切削力和切削功率;10 4.切削热和切削温度;10 5.刀具磨损和刀具耐用度。10
六、布置思考题
1.何为积屑瘤?它是如何形成的?对切削加工有哪些影响?
第24节课
(第五章 切削运动 §3 机床的基础知识)
一、教学目的和要求
1.了解机床的类型和基本构造; 2.重点了解机床的机械传动; 3.简单了解机床的液压传动。
二、教学内容纲要 1.机床的类型; 2.机床的基本构造; 3.机床的机械传动; 4.机床的液压传动。
三、重点、难点
1.机床的基本构造; 2.车床的机械传动。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配(min)1.机床的类型;2.机床的基本构造; 10 3.机床的机械传动; 20 4机床的液压传动。
六、布置思考题
1.机床机械传动主要由哪几部分组成?有何优缺点?
第25节课
(第五章 切削运动 §4 常用加工方法综述
一、车、钻、镗)
一、教学目的和要求
1.了解车、钻、镗、刨的工艺特点及其应用。
二、教学内容纲要
1车削的工艺特点及应用; 2.钻削的工艺特点及应用; 3.镗削的工艺特点及应用; 4.刨削的工艺特点及应用。
三、重点、难点 1.应用; 2.工艺特点。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.车削的工艺特点及应用;15 2.钻削的工艺特点及应用;10 3.镗削的工艺特点及应用;10 4.刨削的工艺特点及应用。10
六、布置思考题
1.加工要求精度高、表面粗糙度小的紫铜或铝合金轴件外圆时,就选用哪种加工方法?为什么?
第26节课
(第五章 切削运动 §4 常用加工方法综述
二、刨、拉、铣、磨)
一、教学目的和要求
1.了解拉、铣、磨的工艺特点及其应用。
二、教学内容纲要
1.拉削的工艺特点及应用; 2.铣削的工艺特点及应用; 3.磨削的工艺特点及应用。
三、重点、难点 1.应用; 2.工艺特点。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.拉削的工艺特点及应用;5 2.铣削的工艺特点及应用;20 3.磨削的工艺特点及应用。20
六、布置思考题
1.磨孔和磨平面时,由于背向力的作用,可能产生什么样的形状误差?为什么?
第27节课
(第五章 切削运动 §5 典型表面加工分析)
一、教学目的和要求
1.了解各种加工面的加工方法;
2.能对典型表面根据不同的精度要求较合理地按排加工方案。
二、教学内容纲要 1.外圆面的加工; 2.孔的加工; 3.平面的加工; 4.成形面的加工 5.螺纹的加工; 6.齿轮齿形的加工。
三、重点、难点
1.各种典型面的加工方案; 2.齿轮齿形的加工方法。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.外圆面的加工;5 2.孔的加工;5 3.平面的加工;5 4.成形面的加工;10 5.螺纹的加工;5 6.齿轮齿形的加工。15
六、布置思考题
1.在零件的加工过程中,为什么常把粗加工和精加工分开进行? 2.车削螺纹时,主轴与丝杠之间能否采用带传动?为什么?
第28节课
(第五章 切削运动 §6 工艺过程的基本知识
一、工件的安装和夹具)
一、教学目的和要求
1.了解生产过程和工艺过程的概念; 2.初步了解工件的安装和夹具的概念; 3.初步掌握定位基准的选择原则。
二、教学内容纲要
1.生产过程和工艺过程; 2.生产类型; 3.工件的安装; 4.夹具简介;
5.定位基准的选择。
三、重点、难点
1.工件的安装与夹紧; 2.六点定位原理。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.生产过程和工艺过程;8 2.生产类型;7 3.工件的安装;10 4.夹具简介;10 5.定位基准的选择。10
六、布置思考题
1.何为工件的六点定位原理?加工时,工件是否都要完全定位?
第29节课
(第五章 切削运动 §6 工艺过程的基本知识
二、典型零件的工艺过程)
一、教学目的和要求
1.了解工艺规程的编制方法;
2.能编制简单的典型零件的工艺过程。
二、教学内容纲要 1.工艺文件的编制;
2.轴类零件的工艺过程编制示例; 3.套类零件的工艺过程编制示例; 4.箱体类零件的工艺过程编制示例。
三、重点、难点
1.工艺文件的编制方法; 2.箱体类零件的编制。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配
1.工艺文件的编制;5 2.轴类零件的工艺过程编制示例;15 3.套类零件的工艺过程编制示例;10 4.箱体类零件的工艺过程编制示例。15
六、布置思考题
1.拟定零件工艺过程时,就考虑哪些主要原因?
第30节课
(第五章 切削运动 §7 零件的结构工艺性)
一、教学目的和要求
1.了解零件的结构的好坏对于加工质量、生产率和经济效益的影响; 2.能对简单零件进行结构工艺性的分析。
二、教学内容纲要 1.概述; 2.一般原则; 3.实例分析; 4.讨论。
三、重点、难点 1.一般原则; 2.实例分析。
四、教学方法,实施步骤
根据本章课的内容特点,运用讲解式、讨论式、案例分析式教学方法讲授本课程内容。
五、时间分配 1.概述;5 2.一般原则;5 3.实例分析;20 4.讨论。15
六、布置思考题
1.为什么在零件设计时要考虑其结构工艺性?
第四篇:四种合金钢小结
合金钢——高速钢、不锈钢、弹簧钢和轴承钢 用于高速切削刀具的高速钢
高速工具钢含碳量(质量分数)在0.7%~1.65%之间,钨、铬、钒等合金元素含量(质量分数在10%-20%)范围内,较明显的提高了钢的硬度、淬透性、耐磨性及热硬性,钢中形成各种合金碳化物,在600℃温度时,仍具有较高的硬度,宜于制造难加工材料和要求切削速度很高的刀具,也适于制造尺寸较大或尺寸小但要求耐磨性高的刀具,还可用以制造模具、轧辊、耐磨性要求很高的零件机械。
按合金元素不同,高速工具钢一般可分为钨高速钢、钼高速钢、钴高速钢、铝高速钢及钒高速钢等。按用途和性能的特点,高速工具钢可分为通用型高速钢(包括钨、钼高速钢)和超硬性高速钢(包括钴高速钢)和铝高速钢,通用型高速钢主要用于制造加工中等硬度、中等强度的金属材料的工具,超硬型高速钢主要用于制造加工硬度很高或韧性很高的难加工金属材料的工具,这些难加工材料包括耐热钢、不锈钢、高强度钢、超高硬度钢、高温合金等。常用于制造高切削速度,高生产率的车刀、铣刀、铰刀、拉刀、麻花钻等。
对高速钢的处理也分冷处理和热处理:热处理是把钢加热到接近熔化的温度(实际上早先的热处理工是将工具加热到表面开始出现熔化迹象时为止),再在该温度下保温一段时间,使工具热透,最后在油中或空气流中冷却;而冷处理又分为温度在-100℃以上的冷处理和-100~190℃的深冷处理,处理时又根据所用制冷剂分液冷处理(处理中容易断裂)和气冷处理(通常用氮气)。不受腐蚀的不锈钢
不锈耐酸钢简称不锈钢,是在空气、酸、碱性溶液或其它介质中具有高化学稳定性的钢。不锈钢是不易生锈,而不是绝对不生锈,是它生锈量极少,生锈量过程很慢,甚至根本不能察觉。
不锈钢按组织分为以下几大类:(1)奥氏体不锈钢(A),这类钢耐蚀性最好,有一定的强度和很好的韧性。(2)铁素体不锈钢(F),这类钢耐蚀性稍差,但有良好的抗氧化能力。(3)马氏体不锈钢(M),这类钢耐蚀性较差,但强度性能最好,可以制造要求机械性能较高、耐蚀性较低的部件。(4)双相不锈钢(F+A),钢的基体组织为铁素体和奥氏体具有一定比例的双相结构。(5)沉淀硬化不锈钢,在基体上沉淀(析出)碳化物和金属间化合物等引起不锈钢强化的一类不锈钢。
根据工业的主要用途,分为两组:(1)不锈钢,即在空气中能抵抗腐蚀的钢,主要制造汽轮机叶片、测量工具、医疗器械、剪切刀具、餐具等。(2)耐酸钢,即在各种侵蚀性强烈的介质中能抵抗腐蚀作用的钢,主要制造耐酸设备、尿素设备、船舶控制设备、航海设备等。弹簧钢
弹簧钢按化学成分可分为碳素弹簧钢和合金弹簧钢。按生产工艺可分为热轧弹簧钢和冷弹簧钢。弹簧钢具有高的抗拉强度、弹性极限和抗疲劳强度,且具有足够的塑性和韧性以及良好的表面质量,同时还有较好的淬透性及低的脱碳敏感性,在冷热状态下容易绕卷成型。碳素弹簧钢含碳量一般在0.6~0.9%之间,常用于制造不太重要的小型弹簧,合金弹簧钢含碳量为0.45~0.75%,加入的合金元素有Mn、Si、Mo、W、V和微量的B,常用于制造承载大、截面尺寸较大的弹簧。
热轧弹簧钢包括用于制造螺旋弹簧的圆钢和方钢及用于制造板簧的扁钢,以热轧后退火和不退火两种状态供货。热轧不退火状态下的弹簧钢材常用于制造大型弹簧(加热成型,再淬火回火处理);热轧退火状态下的钢材,多为合金弹簧钢,一般用于制造中型弹簧(冷卷成型,再淬火回火处理)。
冷轧弹簧钢包括冷拉钢丝和冷轧钢带,其截面尺寸较小,多为碳素、铬钒、硅锰等弹簧钢,用于制造小型弹簧。近年来,研究中在硅锰钢基础上加入硼、铌、钼等元素的新钢种,延长了弹簧使用寿命,提高了弹簧质量。能承受高速旋转的轴承钢
轴承钢主要用来制造滚珠、滚柱和轴承套圈。轴承在工作时承受着极大的压力和摩擦力,所以要求轴承钢有高而均匀的硬度和耐磨性以及高的弹性极限。
按照成分其主要分为高碳铬轴承钢、渗碳轴承钢和不锈轴承钢。而在军事应用中有深沟球轴承、调心球轴承、圆球滚子轴承、调心滚子轴承、滚针轴承、角接触球轴承、圆锥滚子轴承、推力球轴承、推力滚子轴承、直线运动球轴承和关节轴承。
对轴承钢的化学成分的均匀性、非金属夹杂物的含量和分布、碳化物的分布等要求都十分严格。轴承钢含碳量约为1%。过去我国一直沿用含铬轴承钢,目前推广使用立足于我国资源的新型无铬轴承钢,这种钢主要含锰、钒、硅、钼等合金元素。
第五篇:《金属》复习教案
《金属的性质》复习教学设计
杞县一高附中 孙岩
一、教学目标:
1、了解金属一些物理性质。
2、认识常见金属与氧气、与酸、与盐溶液的反应;能利用金属活动性顺序表对有关反应能否发生进行简单的判断。
二、重点:金属的化学性质。
三、难点:金属活动性顺序及灵活运用。
四、教学方法:问答、归纳、练习设计相结合。
五、教具:多媒体及课件。
六、教学过程:
一、金属的物理性质:如导电性、导热性、延展性等等,让学生回忆、回答
二、金属的化学性质:
1、金属与氧气的反应
2、金属与酸的反应
3、金属与某些盐溶液的反应
让学生边思考、边总结、边回答,并且共同做一下练习题。
三、金属活动性顺序:这里是重难点,应详细讲解、技巧记忆,加深理解,并让学生学会灵活应用。与学生一起完成习题。
四、讲例题、做练习。使本节课的知识点得到延伸。