球金屬材料課時(shí)

球金屬材料課時(shí)第1頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月學(xué)習(xí)目標(biāo)：1分鐘1、掌握合金的定義2、掌握合金與純金屬性能不同。3、了解常見(jiàn)合金的性質(zhì)與用途制造飛機(jī)的材料中為什么大量使用鋁合金而不用純鋁？第2頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

1、內(nèi)容：P4-5第一自然段

2、方法：標(biāo)記重點(diǎn)

3、要求：會(huì)回答以下問(wèn)題自學(xué)指導(dǎo)：1分鐘第3頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.目前世界上使用最多的金屬材料是_____。生鐵和鋼都是__的合金，可根據(jù)含碳量的不同將它們區(qū)分開(kāi)，含碳量較多的是_____，_____的含碳量較少，生鐵和鋼都屬于__________（填“純凈物或混合物”）。2.如果在金屬中加熱熔合某些______或________，就可以制得具有金屬特征的物質(zhì)，即合金。3.純鐵較____，而生鐵比純鐵___；不銹鋼不僅比純鐵___，而且其_________性能也比純鐵好得多。因此，在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中，大量使用的常常不是________，而是它們的_______。4.盡管目前已經(jīng)制得的純金屬只有___多種，但由這些純金屬按一定組成和質(zhì)量比制得的合金已達(dá)____種。學(xué)生自學(xué)，教師巡視1：4分鐘第4頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.目前世界上使用最多的金屬材料是_____。生鐵和鋼都是__的合金，可根據(jù)含碳量的不同將它們區(qū)分開(kāi)，含碳量較多的是_____，_____的含碳量較少，生鐵和鋼都屬于__________（填“純凈物或混合物”）。2.如果在金屬中加熱熔合某些______或________，就可以制得具有金屬特征的物質(zhì)，即合金。3.純鐵較____，而生鐵比純鐵___；不銹鋼不僅比純鐵___，而且其_________性能也比純鐵好得多。因此，在日常生活、工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)研究中，大量使用的常常不是________，而是它們的_______。4.盡管目前已經(jīng)制得的純金屬只有___多種，但由這些純金屬按一定組成和質(zhì)量比制得的合金已達(dá)____種。鋼鐵鐵生鐵鋼混合物非金屬金屬軟硬硬抗銹蝕純金屬合金90幾千自學(xué)檢測(cè)1：2分鐘第5頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月學(xué)生討論，教師點(diǎn)撥1：4分鐘1.概念：合金是一種金屬與其他一種或幾種金屬（或非金屬）熔合形成的有金屬特性的物質(zhì)。（1）合金至少含有一種金屬（可以是金屬與金屬，也可以是金屬與非金屬的混合物）（2）合金一定是混合物（3）合金具有金屬特性。NOTICE:合金是混合物，組成合金的金屬或非金屬相互之間沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化，各成分以單質(zhì)形式存在，各自保持原有的性質(zhì)第6頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月2.金屬之間形成合金的條件：金屬之間形成合金時(shí)，一種金屬的熔點(diǎn)不能高于另一種金屬的沸點(diǎn)，它們必須在某一溫度下均能呈熔化狀態(tài)。（1）合金至少含有

種金屬，至少含

種元素，至少含有

種單質(zhì)。合金

（含或不含）化合物。合金一定是

（填“純凈物或混合物”）。

12混合物2金屬不含（2）合金具有

特性。有_______，大多數(shù)為_(kāi)__和___的優(yōu)良導(dǎo)體，有_____。金屬光澤熱電延展性第7頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月將兩種或多種金屬（或金屬與非金屬）在同一容器中加熱使其熔合，冷凝后得到具有金屬特性的熔合物—合金。這是制取合金的常用方法之一。僅根據(jù)下表數(shù)據(jù)判斷，不宜采用上述方法制取的合金是（）。金屬NaMgAlCuFe熔點(diǎn)/℃97.564966010831535沸點(diǎn)/℃8831090246725672750A．Fe-Cu合金B(yǎng).Mg-Fe合金C.Al-Na合金D.Cu-Na合金形成合金的條件：一種金屬的熔點(diǎn)不能高于另一種金屬的沸點(diǎn)，它們必須在某一溫度下均能呈熔化狀態(tài)。第8頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月學(xué)生討論，教師點(diǎn)撥：2分鐘生鐵和鋼是最常見(jiàn)的合金，生鐵和鋼都是鐵的合金。鐵的合金生鐵：C%2%——4.3%鋼：C%0.03%——2%（不銹鋼、錳鋼等）鐵煉成鋼：降低含碳量含碳量越高，硬度越大、抗腐蝕性能越強(qiáng)、韌性越差2.生鐵與鋼的本質(zhì)區(qū)別：含碳量不同C+O2=CO2點(diǎn)燃討論2：用化學(xué)方程式表示“百煉成鋼”蘊(yùn)涵的化學(xué)原理。討論1：如何將生鐵變成鋼？第9頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

1、內(nèi)容：實(shí)驗(yàn)8-1

2、方法：認(rèn)真觀察實(shí)驗(yàn)

3、要求：理解實(shí)驗(yàn)內(nèi)容自學(xué)指導(dǎo)：1分鐘第10頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月【實(shí)驗(yàn)8-1】比較黃銅片和銅片、焊錫和錫的光澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它們的硬度性質(zhì)比較現(xiàn)象黃銅銅焊錫錫光澤和顏色硬度結(jié)論學(xué)生自學(xué)，教師巡視：第11頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月黃銅焊錫錫銅第12頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月【實(shí)驗(yàn)8-1】比較黃銅片和銅片、焊錫和錫的光澤和顏色；將它們互相刻劃，比較它們的硬度性質(zhì)比較現(xiàn)象黃銅銅焊錫錫光澤和顏色硬度結(jié)論黃色

紫紅色

灰白色銀白色黃銅比銅硬焊錫比錫硬合金的硬度

組成它們的金屬大于學(xué)生討論，教師點(diǎn)撥：1分鐘第13頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月討論：查閱資料，了解焊錫（錫鉛合金）和武德合金（鉛、鉍、錫、鎘組成的合金）的用途。根據(jù)下表提供的數(shù)據(jù)，你能得到什么啟示？純金屬合金鉛鎘鉍錫焊錫武德合金熔點(diǎn)/℃32732127123218370啟示合金熔點(diǎn)

組成它們的金屬。用途：焊錫主要用于焊接金屬等；武德合金（組成金屬的質(zhì)量分別為50%鉍、25%鉛、13%錫和12%鎘）可用于制電路保險(xiǎn)絲等。學(xué)生討論，教師點(diǎn)撥：2分鐘低于第14頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月合金與組成它們的金屬的性質(zhì)的差異。1）一般來(lái)說(shuō),合金的硬度

組成它們的金屬；2）大多數(shù)合金的熔點(diǎn)

組成它們的金屬；3）合金的抗腐蝕能力一般

各組成金屬。4）合金的導(dǎo)電、導(dǎo)熱性能比組分金屬的差大于低于強(qiáng)于歸納：2分鐘3.合金比純金屬具有更廣泛的用途。純金屬只有90多種，但合金有幾千種。4.鈦和鈦合金，21世紀(jì)重要的金屬材料。第15頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月1.幾種重要合金的主要成分、性能和用途合金主要成分性能用途不銹鋼鐵、鉻、鎳抗腐蝕性能好醫(yī)療器械、炊具、容器、反應(yīng)釜黃銅銅、鋅強(qiáng)度高、可塑性好、易加工、耐腐蝕機(jī)器零件、儀表、日用品焊錫錫、鉛熔點(diǎn)低焊接金屬學(xué)生討論，教師點(diǎn)撥：3分鐘第16頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月合金主要成分性能用途硬鋁鋁、銅、鎂、硅強(qiáng)度和硬度好火箭飛機(jī)輪船等制造業(yè)18K黃金金、銀、銅光澤好、耐磨易加工金飾品、錢(qián)幣、電子元件21世紀(jì)的重要金屬是

，它們具有的優(yōu)點(diǎn)是

。用途

。

鈦和鈦合金密度小，抗腐蝕性能好火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)、船舶、化工和通信設(shè)備錳鋼：火車(chē)鐵軌第17頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月一架波音767大型飛機(jī)約由70%的鋁及其合金構(gòu)成。20世紀(jì)，鋁和鋁合金的應(yīng)用鋁的應(yīng)用要比銅和鐵晚的多，現(xiàn)在世界上鋁的年產(chǎn)量已超過(guò)了銅，位于鐵之后。第18頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月鈦和鈦的合金鈦和鈦合金的3大優(yōu)點(diǎn)：1.可塑性好，易于加工，機(jī)械性能好2.熔點(diǎn)高，密度小（4.51g/cm3），耐高溫3.抗耐腐蝕能好

在空氣中非常穩(wěn)定，對(duì)海水特別穩(wěn)定與人體組織有較好的相容性。

因此可用來(lái)制造人造骨等有人將銅、鐵、鋁分別稱(chēng)為第一、二、三代金屬，它們的接班人，即第四代金屬，就是后起之秀——鈦了。鈦和鈦合金被認(rèn)為是21世紀(jì)的重要材料，它具有很多優(yōu)良的性能，因此被廣泛用于火箭、導(dǎo)彈、航天飛機(jī)、船舶、化工和通訊設(shè)備等第19頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月純鈦飾品

鈦合金貨架純鈦機(jī)械性能強(qiáng)，可塑性好，易于加工，如有雜質(zhì)，特別是0、N、C等元素存在，會(huì)提高鈦的強(qiáng)度和硬度，但會(huì)降低其塑性，增加脆性。第20頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月Ti-6Al-4V合金

鈦合金制成飛機(jī)比其它金屬制成同樣重的飛機(jī)多載旅客100多人

波音757B-1戰(zhàn)略轟炸機(jī)

鈦合金材料的轟炸機(jī)也能裝載更多的炸彈

殲十第21頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月鈦合金烤瓷牙

鈦合金還可用于醫(yī)療、生活的各個(gè)方面鈦合金鍋鈦合金材料的手機(jī)

鈦合金材料的手表第22頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月鈦合金與人體具有很好的“相容性”，因此可用來(lái)制造人造骨等鈦合金人造骨第23頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月形狀記憶合金第24頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月當(dāng)堂訓(xùn)練（15分鐘）1.（2011年江蘇蘇州，9題）下列關(guān)于合金的說(shuō)法正確的是（）A．合金不屬于金屬材料B．臺(tái)金的硬度一般比各成分金屬大C．合金屬于金屬單質(zhì)D．多數(shù)合金的熔點(diǎn)高于組成它的成分金屬2.我國(guó)在春秋戰(zhàn)國(guó)時(shí)期就開(kāi)始將生鐵經(jīng)高溫煅打處理得到相當(dāng)于鑄鋼的器具（如鋒利的寶劍），這一技術(shù)比歐洲早了近2000年。高溫煅打生鐵的主要目的是（）A、除硫、磷雜質(zhì)B、適當(dāng)降低含碳量C、摻進(jìn)合金元素D、改善金屬表面的結(jié)構(gòu)性能BB第25頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月3.青銅是人類(lèi)最早使用的銅、錫合金，下列說(shuō)法中不正確的是（）青銅屬于純凈物

青銅屬于金屬材料

青銅的硬度比銅大

青銅耐腐蝕，易鑄造成形A4.下列關(guān)于“合金”的敘述：①合金中至少含有兩種金屬；②合金中元素以化合物的形式存在；③合金中一定含有金屬；④合金一定為混合物；⑤合金依然具有金屬的特性。其中正確的是（）A、①

B、①②③C、③④

D、③④

⑤D第26頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月5.生活中廢棄的鋁制易拉罐、破鍋、廢銅線(xiàn)等可歸為一類(lèi)加以回收，它們屬于（）A、有機(jī)物B、金屬或合金C、氧化物D、非金屬6.今年5月1日，新建成的南京地鐵試運(yùn)營(yíng)，地鐵軌道所用材料是（）A、錳鋼B、不銹鋼C、硬鋁D、鈦合金B(yǎng)A第27頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月8.金屬鈦有銀白色金、屬光澤，密度為4.5g／ｃｍ３熔點(diǎn)為1725℃，具有良好的延展性和耐腐蝕性。下列物品不能用鈦制作的是（）A.保險(xiǎn)絲B.醫(yī)療器械C.潛水艇外殼D.眼鏡框9.家里的鐵鍋、鋁壺、菜刀都是由金屬及合金制成的。下列物質(zhì)中不屬于合金的是（）A.生鐵B.氧化鐵C.不銹鋼D.青銅AB7.（2011年四川內(nèi)江，13題）鞍鋼集團(tuán)全力支持上海世博會(huì)，為上海虹橋交通樞紐建設(shè)提供了4.7萬(wàn)噸精品鋼材。下列關(guān)于鋼說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.鋼是一種鐵合金B(yǎng).鋼的許多性能優(yōu)于生鐵C.鋼的含碳量高于生鐵D.鋼是一種混合物C第28頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月10.我國(guó)第四套人民幣硬幣從1999年開(kāi)始發(fā)行，一元幣為鋼芯鍍鎳（Ni）,伍角幣為鋼芯鍍銅合金，一角幣為鋁合金或不銹鋼。（1）鑄造以上硬幣用到的材料都是

。（填“合成材料”或“金屬材料”）。（2）選擇鑄造硬幣的材料不需要考慮的因素是

（填序號(hào)）。A.金屬的導(dǎo)電性B.金屬的耐腐蝕性C.金屬的硬度D.金屬價(jià)格與硬幣面值的吻合度金屬材料A第29頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月11.某鋼鐵樣品24g在氧氣中燃燒生成二氧化碳0.88g，判斷樣品是生鐵還是鋼？解：設(shè)24g鋼鐵樣品中含碳元素質(zhì)量為xC+O2=CO2點(diǎn)燃1244X0.88g12x=440.88gX=0.24gC%=0.24g24g×100%=1%所以是鋼第30頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月12.制取合金常用的方法是將兩種或多種金屬（或非金屬與非金屬）加熱到某一溫度，使其全部熔化，再冷卻成為合金。根據(jù)下表中的數(shù)據(jù)判斷（其他條件均滿(mǎn)足），表中合金不宜采用上述方法制取的是（）金屬NaMgAlCuFe熔點(diǎn)/℃97.564966010831535沸點(diǎn)/℃8831090246725672750A、Fe–Cu合金B(yǎng)、Mg–Cu合金C、Na–Al合金D、Na–Fe合金選做題D11.24K黃金的含金量約為100%，則18K含金量為

。（提示：按照比例進(jìn)行計(jì)算）75%第31頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月13、下列說(shuō)法正確的是（）A、金屬都是銀白色的固體

B、我國(guó)人民在商代就制造出精美的青銅器

C、食醋中含有鹽酸

D、鋼是一種合金，其機(jī)械加工性能比純鐵差14、燈泡里的燈絲用鎢制，是因?yàn)椋ǎ?/p>

A、導(dǎo)電性好B、硬度適中，易造型

C、熔點(diǎn)高、不易熔化D、有金屬光澤BC15、下列物質(zhì)中屬于金屬材料的是（）A.氧化鐵B.碳素鋼C.白銅D.碳BC第32頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月球墨鑄鐵了解常見(jiàn)的合金根據(jù)生鐵中碳存在形態(tài)不同可分為：白口鐵、灰口鐵、球墨鑄鐵碳以球狀石墨形態(tài)分布機(jī)械性能、加工性接近于鋼第33頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月生鐵生鐵坩堝第34頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月錳鋼韌性好硬度大第35頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月不銹鋼抗腐蝕性好第36頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月碳素鋼碳素鋼含碳量小于1.35％，除鐵、碳和限量以?xún)?nèi)的硅、錳、磷、硫等雜質(zhì)外，不含其他合金元素的鋼。碳素鋼的性能主要取決于含碳量。含碳量增加，鋼的強(qiáng)度、硬度升高，塑性、韌性和可焊性降低。與其他鋼類(lèi)相比，碳素鋼使用最早，成本低，性能范圍寬，用量最大。第37頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月硅鋼硅鋼是含硅量在3％左右、其主要是鐵的硅鐵合金。是電力、電子和軍事工業(yè)不可缺少的重要軟磁合金，亦是產(chǎn)量最大的金屬功能材料，主要用作各種電機(jī)、發(fā)電機(jī)和變壓器的鐵心。第38頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月銅的再生性能極好，這一性質(zhì)非常珍貴，廢銅經(jīng)過(guò)熔化回收能發(fā)揮很多的作用。而且銅腐蝕的很慢，這些性質(zhì)對(duì)環(huán)境非常有益。我們?cè)陂L(zhǎng)期的生活中會(huì)注意到這樣一個(gè)事實(shí)：銅在環(huán)境中的濃度一直處于安全界限之內(nèi)。銅的使用從未造成嚴(yán)重的后果，銅以不同的濃度分布在各處，順應(yīng)著大自然。人類(lèi)已經(jīng)知道，完全能夠把銅應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域而不會(huì)危害大自然的安全，長(zhǎng)期以來(lái)，銅就向人類(lèi)顯示出了它的綠色面孔，它有利于生態(tài)平衡。銅銹(銅綠）的成分：堿式碳酸銅Cu2(OH)2CO3第39頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月黃銅（銅鋅合金）強(qiáng)度高、可塑性好易加工、耐腐蝕黃銅零件第40頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月白銅銅鎳合金光澤好耐磨易加工耐腐蝕第41頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月白銅白銅是Cu-Ni合金，有優(yōu)異的耐蝕性和高的電阻，故可用作苛刻腐蝕條件下工作的零部件和電阻器的材料。第42頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月青銅青銅是人類(lèi)使用歷史最久的金屬材料，它是Cu-Sn合金。錫的加入明顯地提高了銅的強(qiáng)度，并使其塑性得到改善，抗腐蝕性增強(qiáng)，因此錫青銅常用于制造齒輪等耐磨零部件和耐蝕配件。Sn較貴，目前已大量用Al、Si、Mn來(lái)代替Sn而得到一系列青銅合金。鋁青銅的耐蝕性比錫青銅還好。鈹青銅是強(qiáng)度最高的銅合金，它無(wú)磁性又有優(yōu)異的抗腐蝕性能，是可與鋼相競(jìng)爭(zhēng)的材料。第43頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月焊錫（錫鉛合金）第44頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月硬鋁硬度大強(qiáng)度高密度小鋁銅鎂硅合金第45頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月制首飾的黃金有哪幾種人類(lèi)早在6000年以前已經(jīng)知道有黃金，并用黃金作裝飾品。當(dāng)今國(guó)際及國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上流行的黃金首飾主要有純金、K金、鍍金、包金、仿金和變色金等制品。純金首飾是由純金制成的。俗話(huà)說(shuō)“金無(wú)足赤”，就是說(shuō)純金的含量也達(dá)不到100％，實(shí)際上金含量達(dá)到99％、99.9％的都稱(chēng)為純金制品。這種純金首飾質(zhì)地柔軟，色澤赤黃，永不泛色。但容易變形，容易磨損，不能鑲嵌各種精美的寶石。第46頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月

鉑金和白金白金全稱(chēng)為“白色K金”，是將黃金與銅、鎳、鋅等金屬熔合在一起后所制成的一種白色合金。其中，黃金的質(zhì)量分?jǐn)?shù)最多為75%。鉑是稀有的貴金屬，在首飾行業(yè)又叫做鉑金，開(kāi)采量只有黃金的5%。鉑金的強(qiáng)度和韌性都比其他貴金屬高得多，1g鉑金可以拉成1.6km長(zhǎng)的細(xì)絲而不斷裂，因此用鉑金制作的首飾堅(jiān)韌，如鉆石鑲嵌其中會(huì)很牢固，不易脫落。鉑金的白色光澤是天然的，經(jīng)久不會(huì)改變，而白金的色澤不是天然的，時(shí)間長(zhǎng)了就可能會(huì)褪色。2000年全球鉑金的消費(fèi)接近100t，其中，亞洲的消費(fèi)超過(guò)65t。按照國(guó)家技術(shù)監(jiān)督局的規(guī)定，我國(guó)國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的所有鉑金首飾都應(yīng)標(biāo)上鉑的元素符號(hào)Pt的專(zhuān)有標(biāo)志。通常所說(shuō)的“Pt900”或“Pt950”表示首飾材料中鉑的質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為90%或95%。第47頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月白金光澤好耐磨易加工金銅鎳鋅第48頁(yè)，課件共55頁(yè)，創(chuàng)作于2023年2月K金是在黃金中添加少量銀、銅、鋅等金屬，以增強(qiáng)黃金的強(qiáng)度和韌性。為了表示K金中的黃金含量，常用K值來(lái)表示。1K的含金量約為4.166％。24K的含金量約為99.99％所以就是純金。用作金首飾的材料一般為22K，20K、18K（含金量約為74.98％）和14K等幾種。K金首飾款式易翻新，能夠鑲嵌各種鉆、翠、珠、寶