2016金属材料与热处理（机械工业版）授课教案：热处理的基本方法（二）.docVIP

金属材料与热处理（机械工业版）授课教案 章节 课题 4-3热处理的基本方法（二） 课 型 新授课 课时 2 教具学具 电教设施 挂图 教学目标 知识 教学点 钢的淬火及回火 能力 培养点 掌握钢的淬火的定义，加热温度，淬火冷却方便，淬火方法；了解钢的淬透性和淬硬性、淬火缺陷；掌握回火的概念、目的；掌握淬火钢回火时组织与性能的变化；重点掌握回火的分类及应用，调质 德育 渗透点 培养学生团结协作的精神 教学重点 难点 重点 钢的淬火的定义，加热温度，淬火冷却方便，淬火方法；钢的回火分类及应用 难点 钢的淬火的定义，加热温度，淬火冷却方便，淬火方法；钢的回火分类及应用 学法引导 讨论法、训练法、自主探究法、类比法、对比法、归纳法 教学内容 更新、补 充、删节 补充《金属材料与热处理》相关内容 参考资料 《金属学与热处理》 课后体会 教 与 学 互 动 设 计 教 师 活 动 内 容 学生活动内容 时间 （一）组织教学 点名考勤，稳定学生情绪，准备上课 （二）导入新课 1、退火的目的、方法、作用。 2、正火的目的、适用范围 （三）讲授新课 §4－3 热处理的基本方法（二） 三.钢的淬火 1、定义:。淬火——将钢件加热到Ac3或Ac1 以上的适当温度，经保温后快速冷却（冷却速度大于v临），以获得马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺。 2、目的: 为了获得马氏体组织,提高钢的硬度和耐磨性。 3、淬火加热温度： 名 称 温 度 ( °C ) 亚共析钢 Ac3 + 30～50 共析钢 Ac1 + 30～50 过共析钢 Ac1 + 30～50 4、淬火冷却介质：油、水、盐水、碱水等 常用的淬火冷却介质 名 称 最大冷却速度时 平均冷却速度/(℃?s-1) 所在温度/ ℃ 冷却速度 /( ℃ ? s-1) 650～550 ℃ 300～200 ℃ 20℃静止水 340 775 135 450 40℃静止水 285 545 110 410 60℃静止水 220 275 80 185 10%NaCl 溶液 580 2000 1900 1000 10%NaOH 溶液 560 2830 2750 775 20℃10号机油 430 230 60 65 80℃10号机油 430 230 70 55 20℃3号锭子油 500 120 100 50 5、钢的淬硬性 1）定义:是指钢在淬火后所能达到的最高硬度。 2）影响钢的淬硬性的因素:主要取决于马氏体的含碳量。。低碳钢淬火的最高硬度低，淬硬性差；高碳钢淬火的最高硬度高，则淬硬性好 6、钢的淬透性 1）定义:是指钢在淬火时所能得到的淬硬层 (马氏体组织占50%处) 的深度。 2）影响钢的淬透性的因素:取决于钢的临界冷却速度，临界冷却速度越低，则钢的淬透性越好。钢的临界冷却速度又主要取决于其化学成份。 工件淬硬层与冷却速度的关系 3）淬硬性与淬透性之间的关系： 钢 种 淬硬性 淬透性 20# 低 小 T10A 高 小 18Cr2Ni4WA 低 大 Cr12MoV 高 大 4）淬透性的大小对钢的热处理后的力学性能的影响 7、淬火方法： 1）单液淬火法：碳钢一般用水作冷却介质；合金钢用油作冷却介质。 2）双介质淬火：如，先水后油；先水后空气。 3）马氏体分液淬火； 4）贝氏体等温淬火。 8、淬火缺陷： 1）氧化与脱碳 2）过热和过烧 3）变形与开裂 4）硬度不定 四.钢的回火 1、定义: 把淬火后的零件重新加温到A1线以下某个温度,保温一段时间,然后冷却到窒温。 2、目的: 1）降低淬火钢的脆性和内应力，防止变形或开裂。 2）调整和稳定淬火钢的结晶组织以保证工件不再发生形状和尺寸的改变。 3）获得不同需要的机械性能。 3、淬火钢在回火时组织与性能的变化 1）马氏体分解；2）残余奥氏体分解 3）渗碳体的形成4）渗碳体的聚集长大。 其基本的趋势是：随着回火温度的升高，钢的强度、硬度下降，而塑性、韧性提高。 4、回火的分类及应用。 1）低温回火： T1=1500C~2500C 组织：回火马氏体； 性能：具有高硬度，高耐磨性和一定的韧性； 应用：刀具、量具、冷冲压模具等 2）中温回火：T1=3500C~5000C 组织：回火托氏体； 应用：刀具、量具、冷冲压模具等 性能：具有高的弹性极限、屈服点； 应用：弹性零件。 3）高温回火：T1=500C~6500C 组织：回火索氏体； 性能：综合力学性能； 三) 工艺参数 名 称 温度(℃) 组 织 用途 低温回火 150～250 M回=α0.3%C+ε