機械基礎 第三版 教案 模塊二 機械零件的材料

課號2授課班級授課時間授課時數(shù)2授課單元名稱模塊二機械零件的材料知識點一金屬材料的性能一、教學目標素質(zhì)目標1.培養(yǎng)學生樹立正確的汽車機械的加工思想知識目標1.明確機械零件對材料的要求；2.掌握金屬材料的力學性能和工藝性能；3.了解金屬材料的物理和化學性能。能力目標1.能夠利用材料的力學性能，合理評估和選用材料。二、教學內(nèi)容模塊二機械零件的材料知識點一金屬材料的性能一、金屬材料的力學性能1.強度1.1定義：材料抵抗塑性變形或斷裂的能力。金屬材料的變形分為彈性變形和塑性變形。1.2拉伸試驗低碳鋼的拉伸試驗彈性階段屈服階段σs、σ0.2強化階段σb縮頸斷裂階段1.3強度指標：（1）屈服強度（2）抗拉強度2.硬度2.1定義：材料受壓時抵抗局部塑性變形的能力2.2布氏硬度：HBW2.3洛氏硬度：HRA、HRB、HRC2.4維氏硬度：HV3.塑性3.1定義：斷裂前材料產(chǎn)生永久變形的能力延伸率δ=⊿L/L斷面收縮率ψ=⊿A/A。4.沖擊韌性：材料抵抗沖擊載荷作用的能力αk。5.疲勞強度：材料的疲勞極限應力σ－1。二、金屬材料的工藝性能1、鑄造性能2、壓力加工性能3、焊接性能4、切削加工性能三、金屬材料的物理性能和化學性能1.物理性能：是指金屬材料在重力、電磁場、熱力（溫度）等物理因素作用下所表現(xiàn)出來的性能或固有的屬性。物理性能包括密度、熔點、導熱性、導電性、熱膨脹性和磁性。2.化學性能：是指金屬材料在室溫或高溫時，抵抗各種化學介質(zhì)中所表現(xiàn)出來的性能。化學性能，包括耐腐蝕性、抗氧化性和化學穩(wěn)定性。三、重點難點教學重點（1）讀懂低碳鋼拉伸時應力-應變曲線；（2）掌握金屬材料的機械性能指標的含義和符號教學難點（1）讀懂低碳鋼拉伸時應力-應變曲線四、思政元素拉伸試驗是材料的力學性能體現(xiàn)，材料的屈服，拉伸聯(lián)想到人的不屈不撓的精神五、教學設計教學過程教學方法與手段環(huán)節(jié)1：課前準備（1）學生課前PPT預習（2）學習通預習習題的發(fā)布講授環(huán)節(jié)2：新課導入汽車是由哪些材料制造的？講授環(huán)節(jié)3：材料的分類材料的力學性能；金屬材料的工藝性能講授、多媒體環(huán)節(jié)4：總結(jié)與作業(yè)本節(jié)課主要介紹了金屬材料的種類、力學性能、工藝性能，讓學生理解兩大性能的重要性。學習通作業(yè)講授六、教學效果與反思課號3授課班級授課時間[11]周三1-2節(jié)授課時數(shù)2授課單元名稱模塊二機械零件的材料知識點二金屬材料及應用一、教學目標素質(zhì)目標1．培養(yǎng)學生應用有關手冊、標準、規(guī)范等資料知識目標1．掌握鋼和鑄鐵的分類及特點2．熟悉工業(yè)用鋼的種類、牌號、性能和應用3．了解常用非金屬材料的類型及特點能力目標1．能夠根據(jù)汽車部件常用材料的力學性能，分析其在工作過程中的強度、剛度和穩(wěn)定性，為汽車機械部件的故障診斷提供必要的理論基礎二、教學內(nèi)容知識點二金屬材料及應用一、常用黑色金屬材料1.碳素鋼1.1碳素鋼的分類低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼1.2按鋼的質(zhì)量分類普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼、高級優(yōu)質(zhì)碳素鋼、特技優(yōu)質(zhì)碳素鋼1.3按鋼的用途分類結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼1.4碳素鋼的牌號和含義2.合金鋼2.1按合金元素質(zhì)量分數(shù)分類低碳合金鋼、中合金鋼、高合金鋼2.2按合金鋼用途分類合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼、特殊性能鋼3．鑄鐵平均含碳量Wc>2.11%的鐵碳合金3.1鑄鐵的類型3.2常用鑄鐵的牌號、性能及用途（1）灰鑄鐵（2）可鍛鑄鐵（3）球墨鑄鐵（4）蠕墨鑄鐵二、有色金屬及合金1．鋁及鋁合金1.1工業(yè)純鋁1.2鋁合金2.銅及銅合金2.1純銅2.2黃銅3.軸承合金三、常用非金屬材料1.塑料2.橡膠3.復合材料三、重點難點教學重點1．熟悉碳素鋼和合金鋼的牌號表示方法及應用2．了解幾種常見有色金屬的牌號表示方法及應用教學難點1.汽車零部件對應材料力學性能的掌握四、思政元素金屬材料的性質(zhì)千變?nèi)f化，種類繁多，需要同學的不斷探索學習，挖掘更多的新型材料，讓學生弘揚同學們不畏艱難，不斷進取的精神。五、教學設計教學過程教學方法與手段環(huán)節(jié)1：課前準備1.學生課前PPT預習2.學習通預習習題的發(fā)布講授環(huán)節(jié)2：新課導入舉例說說汽車常用金屬材料有哪些？講授環(huán)節(jié)3：1.鋼和鑄鐵的性能、牌號及性能；2.常見有色金屬的性能、牌號及性能3.汽車典型材料的選材講授、多媒體環(huán)節(jié)4：總結(jié)與作業(yè)1.鐵碳合金的分類：工業(yè)純鐵、鋼、白口鑄鐵2.碳素鋼和合金鋼的牌號表示方法3.常見的有色金屬種類、牌號表示法學習通作業(yè)講授六、教學效果與反思課號4授課班級授課時間授課時數(shù)2授課單元名稱模塊二機械零件的材料知識點三金屬材料的熱處理一、教學目標素質(zhì)目標1．培養(yǎng)學生認識各種熱處理的材料知識目標1．掌握熱處理的基本含義和作用；2．熟悉鋼的熱處理方法3．掌握表面熱處理的目的和方式4．了解汽車上常用的非金屬材料能力目標1．能夠讓學生利用所學知識，分析汽車各材料的性能，為進一步判斷汽車的故障做理論依據(jù)。二、教學內(nèi)容知識點三金屬材料的熱處理一、金屬材料熱處理概述1.熱處理概念：2.熱處理方法二、鋼的整體熱處理1.退火（1）完全退火（2）球化退火（3）去應力退火2.正火3.淬火4.回火⑴低溫回火⑵中溫回火⑶高溫回火5.調(diào)質(zhì)處理三、鋼的表面熱處理1.表面淬火2.化學熱處理（1）滲碳（2）

滲氮（3）碳氮共滲三、重點難點教學重點1．掌握熱處理的基本含義和作用2．掌握表面熱處理的目的和方式教學難點1．汽車零部件的熱處理理解與應用四、思政元素金屬材料的熱處理，隨著溫度達到一定程度，材料的內(nèi)部結(jié)構(gòu)會發(fā)生變化，聯(lián)想到量變發(fā)生質(zhì)變，冰凍三尺非一日之寒五、教學設計教學過程教學方法與手段環(huán)節(jié)1：課前準備1.學生課前PPT預習2.學習通預習習題的