制造技术教案

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1、北京市建筑材料工业学校北京市建筑材料工业学校机械制造基础机械制造基础课堂教学设计方案课堂教学设计方案 课题：课题：材料的力学性能材料的力学性能 任课教师： 常健常健 2006 年 9 月 18 日 授课班级数控 0527、0528 班授课日期18/9授课时数2 知识目标了解课程性质及主要内容，熟悉金属的性能指标及其使用能力目标能正确识别金属的力学性能教学目标德育目标通过制造业的发展，感悟课程的重要性，激发学习热情重点金属的力学性能教学重点 与难点难点金属的力学性能 方法启发、讨论教学方法 与手段 手段投影 教学过程教学过程 教学过程教师活动学生活动时间1、组织教学2、导入新课明确学习任务3、讲

2、授新课检查学生出勤、与学生认识通过问题导入：1、 你知道制造业指什么吗？2、 产品或设备是如何生产的？3、 用于生产零件的材料应具备什么性能？明确任务:1、 了解课程性质及主要内容2、 金属的性能指标及其使用根据日常生活及学习过的知识，引导学生了解课程性质及主要内容，思考材料有那些性能，可用那些方法检查，组织学生讨论。与老师认识回答问题明确任务学生讨论，回答问题。思考、回答问题、讨论问题。记笔记。10mi n5min60mi n5min4、学生提问5、小结、布置作业提问 1、为什么在相同力的作用下，有些材料弯曲变形小，有的弯曲变形大？有的耐磨，有的不耐磨？ 2、你知道材料那些性能？利用投影讲授

3、教学内容，以问题方式启发引导学生，并组织学生分析、讨论问题。回答学生问题，与学生一起讨论。组织学生归纳总结教学内容。布置作业。提问、分析讨论总结教学内容。记笔记5min板书设计绪论一、课程性质及主要内容研究机械工程材料及其成型工艺的一门学科，根据机械制造工艺流程，一般分为机械工程材料与成型工艺两部分内容。二、课程任务与基本要求第一章 金属的性能 、 金属的物理性能和化学性能 、 金属的力学性能（一）强度与塑性1、 强度指标强度是指材料抵抗塑性变形和断裂的能力。其大小通常用应力表示，符号 表示，单位为 MPa两种变形弹性变形 塑性变形2、 塑性指标材料在静载荷作用下产生塑性变形而不破坏的能力。课

4、后分析教研组长签字：北京市建筑材料工业学校北京市建筑材料工业学校机械制造基础机械制造基础课堂教学设计方案课堂教学设计方案 课题：课题：材料的力学性能材料的力学性能 任课教师： 常健常健 2006 年 月 19 日 授课班级数控 0527、0528 班授课日期19/9授课时数2 知识目标了解金属的工艺性能，熟悉金属的性能指标及其使用能力目标能正确识别金属的力学性能教学目标德育目标通过材料性能对产品的影响，感悟责任心的重要性 教学重点重点金属的力学性能强度指标屈服点 s规定残余伸长应力抗拉强度 b塑性指标断后伸长率 断面收缩率 与难点难点金属的力学性能 方法启发、讨论教学方法 与手段 手段投影、录

5、象教学过程教学过程 教学过程教师活动学生活动时间1、复习上节内容2、导入新课3、明确学习任务4、讲授新课5、学生提问6、小结、布置作业检查学生出勤提问：1、材料有那几方面性能？2、强度、塑性指什么？其指标有那些？根据日常生活，引导学生思考材料除了强度、塑性外还有那些性能，可用那些方法检查，组织学生讨论，导入新课1、 硬度、韧性、疲劳指标及其使用2、 金属的工艺性能利用投影以问题方式讲授硬度、韧性、疲劳指标概念和种类1、通过录象与学生归纳总结力学性能的测定方法和应用，组织学生分析、讨论问题。2、利用事例与学生分析总结金属材料的工艺性能。回答学生问题，与学生一起讨论。组织学生归纳总结教学内容。布置

6、回答问题学生讨论，指出可能会有那些性能，可用什么 方法判定。明确学习任务思考、回答问题、讨论问题。记笔记。提问、分析讨论总结教学内容。记笔记10mi n3min2min60mi n5min5min作业。板书设计第一章 金属的性能 、 金属的力学性能 （二）硬度衡量材料软硬程度的指标。一般认为，材料局部表面抵抗塑性变形和破坏的能力。1、 布氏硬度布氏硬度值用球面压痕单位面积上所承受的平均压力表示。（淬火钢球压头 HBS、硬质合金球压头 HBW）压痕直径越大，布氏硬度值越小，说明材料硬度越小；反之，则说明材料越软。布氏硬度习惯上只写出硬度值而不注明单位。硬度值写在硬度符号前面。如 120HBS常用

7、于测量灰灰铸铁铸铁 、 、结结构构钢钢、正火、正火调质钢调质钢、非、非铁铁金属及非金属材金属及非金属材料料等。 2、洛氏硬度是用锥顶角 1200的金刚石圆锥或直径 1.588mm 的淬火钢球，压入试样表面，用测量的残余压痕深度增量来计算硬度的一种压痕硬度试验。残余压痕深度越大，材料硬度愈低，反之，硬度越高。HRC 应用最广，一般经过淬火淬火处处理、理、调质处调质处理的理的钢钢零件和工具零件和工具都用它测试硬度。洛氏硬度无单位，但要标明硬度符号。50HRC主要硬度布氏硬度 HBS（HBW） 洛氏硬度 HR（HRC、HRB、HRA）维氏硬度 HV3、维氏硬度与布氏硬度试验原理基本相同，压头是用相对

8、面夹角为 1360的金刚石四棱锥体。维氏硬度是用正四棱锥压痕单位面积上所承受的平均压力表示。维氏硬度的适用范围宽，从极软的材料到极硬的材料都可以测量。但其测量效率低，不适宜于大批生产，不适合测量组织不均匀的材料。（铸铁）用它测试精密零件、材料研究、薄板及表面精密零件、材料研究、薄板及表面处处理零件理零件。（三）韧性反映材料抵抗冲击力作用能力。指材料在冲击力作用下折断前所吸收变形能量的能力。一般用冲击韧度 aK表示（四）疲劳极限材料在循环应力作用下，经受无数次循环而不断裂的最大应力值。材料疲劳极限与其抗拉强度之间存在一定经验关系，如碳钢 -1（0.40.5）b，灰铸铁 -10.4b，在其他条件相

9、同的情况下，材料的疲劳极限随抗拉强度的提高而增加。三、金属的工艺性能课后分析北京市建筑材料工业学校北京市建筑材料工业学校机械制造基础机械制造基础课堂教学设计方案课堂教学设计方案 课题：课题：金属的晶体结构与结晶金属的晶体结构与结晶 任课教师： 常健常健 2006 年 9 月 21 日 授课班级数控 0527、0528 班授课日期21/9、22/9授课时数2知识目标了解晶体结构的基本知识，熟悉金属结晶过程与晶粒细化的方法能力目标能正确描述金属结晶过程与晶粒细化的方法教学目标德育目标通过晶体结构与金属结晶学习，激发崇尚科学，认真学习热情。重点晶体结构与金属结晶教学重点 与难点 难点金属结晶方法启发

10、、设疑、讨论教学方法 与手段 手段投影 教学过程教学过程 教学过程教师活动学生活动时间1、组织教学与复习2、导入新课、明确学习任务3、讲授新课4、学生提问检查学生出勤复习、提问：1、常用硬度测试方法有几种？主要应用范围。2、反映材料承受动载荷性能指标主要有几种？3、金属材料的工艺性能主要指什么？根据上节课程学习内容，引导学生思考金属性能受那些因素影响，金属结构怎样。明确学习任务。利用投影以问题方式讲授教学内容。组织学生分析、讨论问题。1、通过日常生活中固态物质的表现与学生分析讨论晶体与非晶体区别。思考、回答问题学生讨论，回答问题思考、回答问题、讨论问题。记笔记。提问、分析讨论10mi n2mi

11、n60mi n10mi n3min5、小结、布置作业2、利用投影讲授金属的晶体结构，与学生分析其特征。3、利用投影让学生观察总结金属的结晶过程与细晶方法；纯铁的同素异晶转变。回答学生问题，与学生一起讨论。组织学生归纳总结教学内容。布置作业。总结教学内容。记笔记板书设计第二章 金属的结构与结晶2-1 纯金属的晶体结构一、晶体结构的基本知识1、晶体与非晶体2、 晶格与晶胞晶格：描述原子在晶体中排列方式的几何格架晶胞：从晶格中取出的能够反映晶格特征的最小集合单元二、常见金属的晶体结构三、金属的实际晶体结构1、 金属的多晶体结构晶界：由许多外形不规则的晶体颗粒（晶粒）组成。晶粒之间的界面称为晶界。区别

12、表现外形 熔点性能方向表现体心立方晶格 面心立方晶格 密排六方晶格金属显微组织：在显微镜下观察到的金属结构特点（晶粒形状、大小、排列状况等）多晶体中各个晶粒的位向不同，它们互相交错咬合、补充或抵消，再加上晶界的作用，掩盖了单个晶粒的各向异性。2、 金属的晶体缺陷2-2 金属的结晶、 冷却曲线与过冷现象过冷现象：实际结晶温度低于理论结晶温度的现象。过冷度：理论结晶温度与实际结晶温度之差。它与冷却速度有关，结晶时，冷却速度越大，过冷度就越大，金属的实际结晶温度就越低。、 金属结晶过程1、 形核2、 长大一般纯金属是由许多晶核长成的外形不规则的晶粒和晶界所组成的多晶体。、 金属结晶后的晶粒大小（细化

13、晶粒方法）金属结晶后的晶粒大小对其力学性能影响很大。晶粒越细小，金属的强度、硬度越高，塑性、韧性越好。点缺陷线缺陷面缺陷OtTToT1液态固态T晶粒细小的方法：用细化晶粒强化金属的方法称细晶强化，它是强化金属材料的基本途径之一。四、纯铁的同素异晶转变纯铁的同素异晶转变决定了铁碳合金固态的组织转变，是钢铁能够进行热处理的理论依据，材料性能多样化、用途广泛的原因之一。特点1、 同素异构体的晶核优先在原来晶粒的晶界处形成2、 同素异构转变具有较大的过冷度同素异构转变往往要产生较大的内应力课后分析增加过冷度变质处理附加振动Fe Fe Fe1394 9121538教研组长签字：北京市建筑材料工业学校北京

14、市建筑材料工业学校机械制造基础机械制造基础课堂教学设计方案课堂教学设计方案 课题：课题：电化教学电化教学 任课教师： 常健常健 2006 年 9 月 28 日 授课班级数控 0527、0528 班授课日期28/9、29/9授课时数2 知识目标了解结晶过程，熟悉组织与性能关系、Fe- Fe3C 相图及其作用能力目标能初步说明组织与性能关系教学目标德育目标文明礼貌 遵守社会公德 重点铁碳合金教学重点 与难点 难点Fe- Fe3C 相图分析过程方法讨论、归纳教学方法 与手段 手段录象教学过程教学过程 教学过程教师活动学生活动时间1、组织教学与复习2、导入新课、明确学习任务检查学生出勤复习提问：1、

15、常见金属的晶体结构有那几种？2、 金属结晶后的晶粒大小对其力学性能有何影响？细化晶粒方法？3、 何谓纯铁的同素异晶转变？根据上节课程学习内容，以问题方式引导学生思考金属由液态到固态金属结构是如何变化。铁碳合金组织结构是回答问题学生思考，明确学习任务8min2min50mi n3、组织观看录象4、讨论归纳5、学生提问6、小结、布置作业如何变化，引入新课。明确学习任务与观看重点：1、通过录象观察金属的晶体结构与铁碳合金组织结构2、熟悉 Fe- Fe3C 相图分析过程及室温组织提示观看重点，讲解录象重点内容并提出思考问题回答学生问题，与学生一起讨论。组织学生归纳总结教学内容。布置作业。观看思考、回答问题、讨论问题。记笔记。提问、分析讨论总结教学内容。记笔记10mi n10mi n5min板书设计课后分析教研组长签字：北京市建筑材料工业学校北京市建筑材料工业学校机械制造基础机械制造基础课堂教学设计方案课堂教学设计方案 课题：课题：铁碳合金铁碳合金 任课教师： 常健常健 2006 年 9 月 25 日 授课班级数控 27、28 班授课日期25/9授课时数2 知