2016金属材料与热处理（机械工业版）授课教案：碳素钢.docVIP

金属材料与热处理（机械工业版）授课教案 章节 课题 3-4 碳素钢 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 碳素钢的概念，Si、Mn、S、P对钢的性能影响，碳素钢的分类方法，碳素钢结构钢的牌号及用途。 能力 培养点 培养学生分析问题解决问题的能力 德育 渗透点 培养学生团结协作的精神 教学重点 难点 重点 碳素钢的分类 难点 碳素钢的常存元素对钢的性能影响 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、常存元素对钢的性能的影响 2、碳素钢的牌号及用途 （三）讲授新课 §3－4 碳素钢 碳素钢——简称碳钢，是最基本的铁碳合金。它是指在冶炼时没有特意加入合金元素，且含碳量大于0.0218%而小于2.11%的铁碳合金。 一．常存元素对钢的性能的影响 1.硅：炼钢后期作脱氧剂带入；提高钢的强度、硬度；是钢中的有益元素。 2.锰：炼钢脱氧剂；提高钢的强度与硬度；是钢中的有益元素。 3.硫：生铁带入；对钢造成热脆性；是钢中的有害元素。 4.磷：生铁带入；对钢造成冷脆性；是钢中的有害元素。 5.氢：钢中的氢会造成氢脆、白点等缺陷，是有害元素。 二．碳素钢的分类 1.按钢的含碳量分类： 低碳钢：C≤0.25% 中碳钢：0.25%＜C＜0.6% 高碳钢：C≥0.6% 2.按钢的质量分类： 普通钢：S≤0.05%，P≤0.045% 优质钢：S≤0.035%，P≤0.035%] 高级优质钢：S≤0.025%，P≤0.025% 3.按钢的用途分类： 结构钢：主要用于制造各种机械零件和工程构件。C＜0.7% 工具钢：主要用于制造各种刀具、模具和量具。其含碳量大于0.70% 4.按冶炼时脱氧程度的不同分类 沸腾钢、镇静钢、半镇静钢 三、碳素钢的牌号及用途 1.碳素钢结构钢： 牌号：Q屈服点数值，质量等级符号和脱氧方法符号； 单位：Mpa 脱氧方法符号：F—沸腾钢、b—半镇静钢、Z—镇静钢、TZ—特殊镇静钢、Z与TZ符号在钢号组成表示方法中予以省略。 质量等级符号：Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ，A到D以此提高。 性能：一般； 应用：厂房、桥梁、船舶、铆钉、螺钉、螺母等。 例如：Q235-A·F：表示屈服点为235Mpa的A级沸腾钢。 2.优质碳素结构钢： 牌号：用两位数字表示钢中平均含碳量的十分之几。 45表示平均含碳量为0.45％的优质碳素结构钢 08表示平均含碳量为0.08％的优质碳素结构钢 为高级优质钢、特级优质钢时，分别在牌号尾加A、E表示。 分类： 1）、08~25钢，属于低碳钢 性能：强度、硬度较低、塑性、韧性及焊接性良好； 用途：冲压件、焊接结构件及渗碳件 如：深冲器件、压力容器等。 2）、30~55钢 属于中碳钢 性能：较高的强度和硬度，是塑性和韧性随含碳量的增加而逐步降低。用途：制作受力较大的机械零件。 如：连杆、曲轴、齿轮等 3）、60钢以上 属于高碳钢。 性能：有较高的强度、硬度和弹性； 用途：制造较高强度、耐磨性和弹性的零件 如：气门弹簧、弹簧垫圈等 3.碳素工具钢： 牌号：牌号以汉字“碳”的汉语拼音字母字头“T”及后面的阿拉伯数字表示，其数字表示钢中平均含碳量的千分数 如：T12A：表示平均含碳量为1.2%的高效优质碳素工具钢 T7~T8：钻头、模具等 T9~T10：丝锥、板牙等 T11~T13：锉刀、削刀等 4.铸造碳钢： 牌号：牌号由“铸钢”两汉字的汉语拼音字母字头“ZG”后面加两组数字组成：第一组数字代表屈服强度，第二组数字代表抗拉强度值。如：ZG270—500， 应用：制造形状复杂力学性能要求较高的机械零件。 （四）课堂小结 点出重点，分析难点 （五）布置作业 1、复习本次课的内容 2、课后练习册 准备上课 学生思考并回答所提出的问题。 认真听课 记笔记 听课 记笔记 听 课 记笔记 跟随老师的 思路进行分析 听 课 记笔记 分组讨论 听 课 记笔记 分组讨论 学生根据老师的提示认真回顾本次课的重点内容 2分 5分 10分 10分 40分 10分 10分 3分 2