《金属材料与热处理》教案.docx

理论课教案

章节课题

绪论§1-1金属的力学性能(一)

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

金属力学性能的强度和塑性

能力培养点

通过学习使学生们了解力学性能的作用和试验原理

德育渗透点

培养学生的职业道德观及互相协作的精神

教学重点难点

重点

各性能的符号、表示方法

难点

试验原理

学法引导

1、讲授法2、自主探究法

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)复习提问

1、谈谈对于金属材料及热处理这门课的认识?

2、什么是力学性能?

(三)讲授新课

绪论

一.讲述金属的发展过程

1.古代2.近代3.现在4.未来

二.学习《金属材料与热处理》的方法1.认真做好课堂笔记

2.理论联系实际

3.按时完成作业，有不懂的问题及时问老师。三.《金属材料与热处理》的内容及重点和难点

1.学习材料的两种性能(力学和工艺)

2.金属的结构与结晶(微观角度看材料的性能)

3.铁碳合金相图的纵向和横向分析4.碳素钢和铸铁的分类和用途

5.几种有色金属的性能和用途、几种非金属的介绍第一章金属的性能

由于中学的时候我们已经学习了金属的物理和化学性能，所以现在我们主要是介绍金属的另外两种性能------力学性能和工艺性能。

第一节金属的力学性能(一)

载荷

1、概念：金属材料在加工及使用过程中所受的外力。

2、分类：根据载荷作用性质分，载荷分三种：

(1)、静载荷：大小不变或变化过程缓慢的载荷。

——如：桌上粉笔盒的受力，用双手拉住一根粉笔两端慢慢施力等。

(2)、冲击载荷：突然增加的载荷。

——如：用一只手捏住粉笔的一端，然后用手去弹击粉笔。

(3)、变交载荷：大小、方向或大小和方向随时间发生周期性变化的载荷。

——如：通过在黑板上绘图分析自行车轮转动时辐条的受力。

根据载荷作用形式分，载荷又可以分为拉伸载荷、压缩载荷、弯曲载荷、剪切载荷和扭曲载荷等。

准备上课

学生思考并回答所提出的问题。

学生认真听讲

学生认真听讲并记笔记

2分5分

10分

教与学互动设计

教师活动内容

学生活动内容

时间

拉伸载荷压缩载荷弯曲载荷

跟随老师思路，认真听讲

学生分组讨论

20分

剪切载荷扭曲载荷

(二、内力

1、概念

材料受外力作用时，为保持其不变形，在材料内部产生的与外力相对抗的力。

注意：内力一定是在外力的作用下，材料内部所产生的相互作用

力。

2、特点

(1)、内力的大小：外力增加时内力也增加，其数值大小与外力相等，当内力达到其极限值时，外力再增加，材料将被破坏。

(2)、内力的方向：与外力相反。

(3)、内力的作用方式：随外力的作用方式而变化。(三、应力

1、概念

假设作用在零件横截面上的内力大小均匀分布，单位横截面积上的内力。即：R=F/S

(R——应力，Pa;F——外力，N;S-—横截面面积，m2)1Pa=1N/m21Mpa=1*10?N/mm2

思考公式中的内力为什么用外力代替?

答：内力=外力

2、意义

用“应力”可以表示不同材料的承载能力(见各种手册中的强度指标),也可以在现有外力下材料内部单位面积的受力。

教与学互动设计

教师活动内容

学生活动内容

时间

——如：相同截面的粉笔和铁棒，在相同外力的作用下的结果。

(粉笔先断，说明铁棒的应力比粉笔大，即承载能力较强。)

——如：相同截面的同一粉笔在不同的外力的作用下的结果。(作

用力大的粉笔先断，说明先断的粉笔内部单位面积的受力较大)

一、强度

1、定义：金属在静载荷的作用下，抵抗塑性变形或断裂的性能

2、表示方法：应力

抗拉强度

3、强度的种类抗压强度抗弯强度抗剪强度抗扭强度

4、拉伸试验：

(1)拉伸试样：是国家规定的标准棒。

拉伸试样的形状一般有圆形和矩形。试棒直径d?与长度之间的关系：

两种Lo=5d?或Lo=10d?

学生分组讨论并发言

听讲记笔记

30分

b

b

Z

S

e

2L

F

0

力一伸长曲线

(2)试验力一伸长曲线△L

(3)什么叫力一伸长曲线：拉力与伸长量的关系叫力一伸长曲线。纵坐标为拉力F(N),横坐标为伸长量△L(mm)

(4)通过力一伸长曲线图可以看出拉伸时的几个变形阶段：a、oe:弹性变形阶段：

试样变形完全是弹性的，这种随载荷的存在而产生，随载荷