金属材料学的课程设计(稍作改动)
金属材料课程设计

金属材料课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生掌握金属材料的分类、性质及用途,理解金属活动性顺序,并能够运用相关知识解释日常生活中的金属腐蚀现象。
2. 培养学生了解金属冶炼的基本方法,理解金属资源的开发与保护,提高学生对我国金属资源状况的认识。
技能目标:1. 培养学生通过实验、观察等方法,分析金属材料的性质,提高实验操作能力和观察能力。
2. 培养学生运用所学知识解决实际问题的能力,例如设计简单的防腐蚀措施、金属资源的合理利用等。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对金属材料学科的兴趣,激发学生主动探索科学奥秘的热情。
2. 增强学生的环保意识,培养他们珍惜金属资源、节约能源的良好习惯。
3. 通过团队合作学习,培养学生互帮互助、共同进步的精神。
课程性质分析:本课程为自然科学类课程,旨在让学生了解金属材料的性质与应用,培养学生实验操作能力和科学思维能力。
学生特点分析:六年级学生具备一定的认知能力和实验操作技能,对新鲜事物充满好奇,喜欢动手实践,但需注意引导他们正确处理实验操作过程中的安全问题。
教学要求:1. 结合课本知识,注重理论与实践相结合,提高学生的实践能力。
2. 创设生动有趣的课堂氛围,激发学生学习兴趣。
3. 强化团队合作,培养学生良好的沟通与协作能力。
4. 注重情感教育,引导学生树立正确的价值观。
二、教学内容1. 金属材料的分类与性质:介绍金属材料的种类、物理性质和化学性质,重点讲解金属活动性顺序及其在日常生活中的应用。
教学内容安排:课本第3章“金属的性质与用途”2. 金属腐蚀与防护:讲解金属腐蚀的原因、类型及防护方法,举例说明常见金属腐蚀现象的解决措施。
教学内容安排:课本第4章“金属的腐蚀与防护”3. 金属冶炼方法:介绍常见的金属冶炼方法,如热还原法、电解法等,并分析各种冶炼方法的优缺点。
教学内容安排:课本第5章“金属的冶炼与应用”4. 金属资源开发与保护:讲解我国金属资源状况、开发与利用,强调金属资源保护的重要性,引导学生树立环保意识。
《金属材料》教案设计

《金属材料》教案设计一、教学目标1. 知识与技能:(1)了解金属的定义、特点和分类;(2)掌握金属的物理性质和化学性质;(3)学会使用金属材料进行制作和加工。
2. 过程与方法:(1)通过观察、实验等方法了解金属的性质;(2)学会运用金属材料进行实际制作,提高动手能力。
3. 情感态度价值观:(1)培养学生对金属材料的兴趣和好奇心;(2)培养学生爱护材料、节约资源的意识。
二、教学内容1. 金属的定义与特点(1)介绍金属的定义;(2)讲解金属的特点:导电性、导热性、延展性等。
2. 金属的分类(1)介绍金属的分类及常见金属;(2)分析不同金属的性质及应用。
3. 金属的物理性质(1)密度、熔点、沸点等;(2)实验演示金属的物理性质。
4. 金属的化学性质(1)金属与氧气、酸、盐等物质的反应;(2)实验演示金属的化学性质。
5. 金属材料的加工与制作(1)介绍金属材料的加工方法:铸造、锻造、焊接等;(2)实际操作金属材料的加工与制作。
三、教学重点与难点1. 教学重点:(1)金属的定义、特点和分类;(2)金属的物理性质和化学性质;(3)金属材料的加工与制作方法。
2. 教学难点:(1)金属的化学性质及其应用;(2)金属材料的加工与制作技巧。
四、教学方法与手段1. 教学方法:(1)讲授法:讲解金属的基本概念、性质及应用;(2)实验法:观察金属的物理性质和化学性质;(3)实践法:动手制作金属材料。
2. 教学手段:(1)多媒体课件:展示金属的图片、视频等;(2)实验器材:进行金属性质的实验;(3)制作工具:进行金属材料的加工与制作。
五、教学过程1. 导入:(1)引导学生思考:什么是金属?金属有哪些特点?(2)讲解金属的定义及特点,激发学生兴趣。
2. 教学新课:(1)介绍金属的分类及常见金属;(2)讲解金属的物理性质:密度、熔点、沸点等;(3)讲解金属的化学性质:金属与氧气、酸、盐等物质的反应。
3. 实验演示:(1)演示金属的物理性质实验;(2)演示金属的化学性质实验。
金属材料化学课程设计

金属材料化学课程设计一、课程目标知识目标:1. 了解金属材料的分类、性质及应用,掌握常见金属元素的基本化学性质。
2. 理解金属腐蚀的原理,掌握防止金属腐蚀的方法。
3. 掌握金属提取、提炼的基本原理和工艺流程。
技能目标:1. 能够运用化学知识分析金属材料的性质,并进行简单的材料选择和评价。
2. 能够运用实验技能进行金属腐蚀的观察和测试,提出合理的防腐措施。
3. 能够运用所学知识,设计简单的金属提炼实验方案,并进行操作。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对金属材料化学的兴趣,激发学习热情,提高探究精神。
2. 增强学生的环保意识,认识到金属材料化学在资源利用和环境保护方面的重要性。
3. 培养学生的团队合作精神,学会与他人共同探讨问题、解决问题。
课程性质:本课程为高中化学选修课程,旨在帮助学生拓展金属材料化学知识,提高实验技能,培养学生的科学素养。
学生特点:高中学生已具备一定的化学基础知识,具有较强的求知欲和动手能力,但需进一步培养实验操作技巧和解决问题的能力。
教学要求:结合学生特点,注重理论知识与实验操作的紧密结合,通过实例分析和实验探究,使学生掌握金属材料化学的基本知识和技能。
在教学过程中,关注学生的情感态度价值观的培养,提高学生的综合素质。
二、教学内容1. 金属材料的分类与性质- 介绍金属元素的基本性质,如导电性、导热性、延展性等。
- 分类介绍常见金属合金及其应用,如不锈钢、黄铜等。
2. 金属腐蚀与防腐- 讲解金属腐蚀的原理,包括电化学腐蚀和化学腐蚀。
- 介绍常见的金属防腐方法,如涂层保护、阴极保护等。
3. 金属提取与提炼- 解析金属提取的基本原理,如电解法、热还原法等。
- 举例介绍常见金属的提炼工艺流程,如铜的提炼、铝的提炼等。
4. 实践活动- 安排金属腐蚀观察实验,让学生亲身体验金属腐蚀现象。
- 设计金属提炼实验,使学生了解金属提炼的基本过程。
教学内容安排与进度:第一课时:金属材料的分类与性质第二课时:金属腐蚀与防腐第三课时:金属提取与提炼第四课时:实践活动(金属腐蚀观察实验)第五课时:实践活动(金属提炼实验)教材章节关联:本教学内容与教材中“金属材料”“金属的腐蚀与保护”“金属的提取和精炼”等章节相关联,为学生提供了系统的金属材料化学知识体系。
九年级化学下册《金属材料》教学设计(通用9篇)

九年级化学下册《金属材料》教学设计(通用9篇)九年级化学下册《金属材料》教学设计(通用9篇)作为一名教职工,往往需要进行教学设计编写工作,借助教学设计可以提高教学效率和教学质量。
优秀的教学设计都具备一些什么特点呢?下面是小编为大家整理的九年级化学下册《金属材料》教学设计(通用9篇),欢迎大家分享。
九年级化学下册《金属材料》教学设计篇1一、教材分析金属材料在国民经济中占有举足轻重的位置,在日常生活中广泛应用。
“金属材料”是铁及其化合物的性质学习结束后的一个重要延伸,要求学生明确合金的概念以及合金的性质,了解常见合金的主要组成、性能和用途,学会正确选择金属材料。
教材选取学生较为熟悉的铁合金、铝合金和新型合金为载体,意在把学科教学内容与学生的生活经验有机结合起来,让学生感悟科学知识和社会发展的互相影响。
二、学情分析本节课设计了课前调研、课中展示和课后拓展三个教学环节,充分体现了《普通高中化学课程标准(20xx年版)》确立的以学生为主体、以学生发展为中心、能力与素质培养为目标的教育理念。
这一系列的体验性的自主学习和团队合作活动,使学生对学习有了一种全新的认识和感受,不仅在学习方式上有所突破,更重要的是激发了对学习浓厚的兴趣。
“倡导自主、合作、探究的学习”是《普通高中化学课程标准(20xx年版)》的另一重要理念。
教育家皮亚杰曾说:“一切真理都要由学生自己去发现、去获得,或者由他们重新发现,至少由他们重建,而不是简单地传递给他们。
”这种以学生展示为主导的课堂,既丰富了高中化学课堂,又真正体现出“以学生发展为本”。
三、教学目标1.通过课前的资料收集整理的调研活动,诊断学生对金属认识结构化水平及科学探究水平(基于经验水平、基于概念原理水平),并发展学生自主学习和小组合作的能力。
2.通过课中的展示活动,诊断并发展学生自我展示和公众演讲能力。
3.通过课后的小论文活动,诊断并发展学生解决实际问题的能力水平及其对化学价值的认识水平(学科价值视角、社会价值视角、学科和社会价值视角)。
金属材料教学设计方案

一、教学目标1. 知识目标:(1)使学生了解金属材料的分类、性质、应用和加工方法;(2)使学生掌握金属材料的力学性能、耐腐蚀性能和物理性能等基本知识;(3)使学生了解金属材料在各个领域的应用。
2. 能力目标:(1)培养学生查阅文献、分析问题、解决问题的能力;(2)培养学生实验操作、实验报告撰写和实验数据分析的能力;(3)培养学生团队协作、沟通交流的能力。
3. 情感目标:(1)激发学生对金属材料领域的兴趣,培养学生热爱科学、追求真理的精神;(2)培养学生的社会责任感,使学生认识到金属材料在国民经济和社会发展中的重要作用;(3)培养学生严谨求实、勇于创新的科学态度。
二、教学内容1. 金属材料的分类、性质和加工方法;2. 金属材料的力学性能、耐腐蚀性能和物理性能;3. 金属材料在各个领域的应用。
三、教学过程1. 导入新课(1)介绍金属材料的定义、分类和性质;(2)提出金属材料在各个领域的应用实例,激发学生的学习兴趣。
2. 讲授新课(1)金属材料的分类、性质和加工方法;(2)金属材料的力学性能、耐腐蚀性能和物理性能;(3)金属材料在各个领域的应用。
3. 实验教学(1)金属材料的力学性能测试实验;(2)金属材料的耐腐蚀性能测试实验;(3)金属材料的物理性能测试实验。
4. 课堂讨论(1)讨论金属材料的分类、性质和应用;(2)分析金属材料在各个领域的应用实例;(3)探讨金属材料的发展趋势。
5. 总结与反思(1)总结本节课所学内容;(2)反思自己在学习过程中的收获和不足;(3)提出改进措施,为后续学习做好准备。
四、教学评价1. 课堂表现评价:观察学生在课堂上的学习态度、参与程度和团队合作能力。
2. 实验操作评价:评估学生在实验过程中的操作规范、实验数据分析和实验报告撰写能力。
3. 作业评价:检查学生对知识的掌握程度和运用能力。
4. 课堂讨论评价:评估学生在课堂讨论中的观点表达、问题分析和团队协作能力。
五、教学资源1. 教材:《金属材料》2. 教学课件3. 实验设备4. 网络资源六、教学反思本教学设计方案旨在通过理论与实践相结合的方式,使学生全面了解金属材料的性质、应用和加工方法。
初中化学金属材料备课教案

初中化学金属材料备课教案
主题:金属材料
目标:学生能够理解金属材料的性质、用途以及相关知识。
教学重点:金属的性质、金属的用途。
教学难点:金属材料的原子结构。
教学准备:
1. 展示金属的样品,如铁块、铜板等。
2. 备有金属的周期表及相关教材资料。
3. 准备实验材料,如铁钉、锌片等。
教学步骤:
一、导入(5分钟)
1. 引入金属材料的话题,让学生讨论金属在日常生活中的应用。
2. 导入本节课的主题,介绍金属的性质和用途。
二、理论学习(20分钟)
1. 介绍金属的性质:导电性、导热性、延展性、韧性等。
2. 解释金属的结晶结构,让学生了解金属原子之间的排列方式以及原子结构对金属性质的影响。
3. 讲解金属在工业和日常生活中的应用,如铁、铜等金属的用途及特点。
三、实验操作(15分钟)
1. 进行金属的化学反应实验,让学生观察金属与其他物质的反应过程。
2. 让学生动手操作,感受金属的性质和特点。
四、知识巩固(10分钟)
1. 进行小组讨论,让学生总结金属材料的性质和用途。
2. 布置作业:要求学生总结一种金属的性质和应用,并写一篇小结。
五、课堂总结(5分钟)
1. 回顾本节课的内容,强调金属的重要性和应用价值。
2. 鼓励学生多思考,多实践,深化对金属材料的理解。
通过本节课的教学,让学生充分了解金属材料的特点和应用,激发学生对化学学科的兴趣,提高学生对金属材料的认识和理解能力。
金属材料教学设计

3.教学内容:
(1)金属材料的分类:纯金属和合金,黑色金属和有色金属。
(2)金属的性质:导电性、导热性、延展性等。
(3)金属活动性顺序表:记忆和应用。
(4)金属腐蚀与防护:原电池和电解池的原理,常见防护方法。
(5)金属密度测定:实验原理和操作方法。
(三)学生小组讨论
1.教学活动:教师组织学生进行小组讨论,针对金属活动性顺序表、金属腐蚀与防护等问题展开探讨,鼓励学生发表自己的观点和看法。
2.设计意图:通过小组讨论,培养学生的合作精神、批判性思维和表达能力。
3.教学内容:
(1)讨论金属活动性顺序表在实际生活中的应用,如金属与酸的反应等。
金属材料教学设计
一、教学目标
(一)知识与技能
在本章节“金属材料”的教学中,学生将通过系统的学习和实践操作,掌握以下知识与技能:
1.理解金属材料的分类,包括纯金属和合金两大类,以及常见的黑色金属和有色金属。
2.学会描述金属的物理性质,如导电性、导热性、延展性等,并了解这些性质在实际应用中的重要性。
3.掌握金属活动性顺序表,并能运用该表预测金属与酸、盐溶液等化学反应的活性。
(2)结合课堂所学,撰写一篇关于金属材料在日常生活和国家建设中应用的小短文,字数在300-400字之间。
2.实践作业:
(1)小组合作,设计并完成一项关于金属密度测定的实验,要求记录实验过程、数据和分析结果,形成实验报告。
(2)调查周围环境中金属材料的运用,了解金属材料的优缺点,并尝试分析其腐蚀与防护措施。
1.对于金属材料的分类和性质,我将采用实物展示、图表归纳和案例分析法,帮助学生建立直观、清晰的知识结构。通过对比不同金属的性质,让学生认识到金属材料多样化的特点及其在实际应用中的优势。
金属材料学课程设计

金属材料学课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能够掌握金属材料的基本概念、分类及性能特点;2. 学生能够了解金属材料的微观结构与性能之间的关系;3. 学生能够掌握金属材料的制备方法及其对性能的影响;4. 学生能够了解金属材料在现代工业中的应用及发展趋势。
技能目标:1. 学生能够运用所学知识分析金属材料的性能及适用范围;2. 学生能够设计简单的金属制品制备方案,并进行初步的性能评估;3. 学生能够运用科学方法对金属材料的性能进行实验研究,并撰写实验报告。
情感态度价值观目标:1. 学生能够认识到金属材料在国民经济发展中的重要地位,增强对材料科学的兴趣;2. 学生能够培养严谨的科学态度,尊重客观事实,勇于探索和质疑;3. 学生能够树立环保意识,关注金属材料在生产和使用过程中对环境的影响;4. 学生能够培养团队协作精神,学会与他人共同探讨、分析和解决问题。
本课程针对高中年级学生,结合金属材料学课程性质,注重理论知识与实践技能的结合。
在分析学生特点的基础上,课程目标具体、可衡量,旨在帮助学生掌握金属材料的基本知识,培养实验操作技能,同时提高学生的情感态度价值观。
通过本课程的学习,学生能够具备一定的金属材料科学素养,为未来进一步学习相关专业打下坚实基础。
二、教学内容1. 金属材料的分类与性能特点:包括金属晶体结构、纯金属与合金、常见金属材料的性能参数等,对应教材第一章内容。
2. 金属材料的微观结构与性能关系:探讨晶体缺陷、固溶强化、弥散强化等对金属材料性能的影响,对应教材第二章内容。
3. 金属材料的制备方法:介绍熔炼、铸造、塑性加工、热处理等制备工艺,及其对材料性能的影响,对应教材第三章内容。
4. 金属材料的性能检测与应用:学习力学性能、物理性能、化学性能等测试方法,探讨金属材料在现代工业中的应用,对应教材第四章内容。
5. 金属材料的发展趋势与环保问题:分析金属材料在可持续发展、绿色制造等方面的挑战与机遇,对应教材第五章内容。
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摩托车发动机汽缸盖目录一、设计任务…………………………………………………………………1.1零件图…………………………………………………………………… 1.2 设计要求……………………………………………………………………二、齿轮设计方案选定……………………………………………………2.1 齿轮的服役条件……………………………………………………………2.2 选材原则……………………………………………………………………2.3 材料确定……………………………………………………………………三、离合器齿轮毛坯加工流程及加工工艺的选择3.1齿轮的切削加工方法……………………………………………………… 3.2齿轮的锻造方法…………………………………………………………… 3.3齿轮的铸造方法…………………………………………………………… 3.4 粉末冶金法…………………………………………………………………四、20Cr齿轮的热处理工艺……………………………………………4.1 20Cr齿轮正火处理工艺……………………………………………………4.2 20Cr钢的渗碳处理工艺……………………………………………………4.3 20Cr齿轮渗碳后的淬火处理工艺…………………………………………4.4 20Cr的低温回火处理工艺…………………………………………………4.5 总的热处理工艺曲线………………………………………………………4.6 夹具的选择与设计……………………………………………………………4.7 热处理车间建筑物……………………………………………………………五、产品的质量控制、检验及常见缺陷的防止方法……………5.1随炉式样检验…………………………………………………………………5.2 齿轮热处理质量检验…………………………………………………………5.3常见缺陷及防止方法…………………………………………………………六、生产纲领与年时基数、工作制度…………………………………七、总结……………………………………………………………………………一、设计任务摩托车离合器齿轮的设计1.1零件图1.2 设计要求年产量10~20万件二、齿轮设计方案选定1.选材齿轮常用材料及其力学性能材料热处理方法强度极限σb/MPa屈服极限Σs/MPa齿面硬度HBS许用接触应力[σ]H/MPa许用弯曲应力[σ]F/MPaHT300 300 187~255 290~347 80~105QT600-3*正火600 190~270 436~535 262~315ZG310-57580 320 163~197 270~301 171~189 ZG340-64650 350 179~207 288~306 182~196 45 580 290 162~217 468~513 280~301ZG340-64调质700 380 241~269 468~490 248~25945 650 360 217~255 513~545 301~315 35SiMn 750 450 217~269 585~648 388~420 40Cr 700 500 241~286 612~675 399~42745 调质后表面淬火40~50HRC 972~1053 427~50440Cr 48~55HRC 1035~1098483~51820Cr 渗碳后淬火650 400 56~62HRC 1350 64520CrMnTi 1100 850 56~62HRC 1350 645*球墨铸铁,σb=600MPa,δ=3%2. 选材原则a.所选齿轮钢材经各种机械加工和气体渗碳热处理后能满足产品性能的设计要求。
b. 对可靠度要求高的齿轮及大批量生产的齿轮应采用保证淬透性结构钢。
c. 材料的热加工性能及切削加工性能应能满足生产要求。
d. 考虑经济性和货源情况。
3.材料确定离合器齿轮是离合器中重要的零件之一。
用于接通或断开主轴的反转传动路线,与其他零件一起组成摩擦片正反转离合器。
它主要作用是传递动力、改变运动方向。
传递动力时,齿根部位受到大的交变弯曲应力,而齿面有很大的接触疲劳应力,强烈的摩擦,并且有时还受到一定的冲击力。
所以,对齿轮的力学性能要求主要是高的弯曲疲劳强度、高的接触疲劳抗力、足够的塑性和韧度,耐磨性性好。
综上所述,选择20Cr作为齿轮材料较为合理。
三、离合器齿轮毛坯加工工艺的选择及加工流程图齿轮齿形的加工方法,有无切屑加工和切削加工两大类。
无切屑加工方法有:热轧、冷挤、模锻、精密铸造和粉末冶金等。
3.1 切削加工方法可分为成形法和展成法两种,其加工精度及适用范围见表3-1齿轮齿形的常用切削方法3.2 锻造一、自由锻只用简单的通用性工具,或在锻造设备上、下砧间直接使坯料变形而获得所需的几何形状及内部质量的锻件,称为自由锻。
1、基本工序可分为拔长、镦粗、冲孔、弯曲等。
拔长:也称为延伸,它是使坯料横断面积减小、长度增加的锻造工序。
镦粗:是使毛坯高度减小,横断面积增大的锻造工序。
冲孔:是利用冲头在镦粗后的坯料上冲出透也或不透孔的锻造方法。
弯曲:采用一定的工模具将毛坯弯成所规定的外形的锻造工序。
2、自由锻的特点及应用特点:工艺灵活性较大,生产准备的时间较短;生产率低,锻件精度不高,不能锻造形状复杂的锻件。
应用:自由锻是大型锻件的主要生产方法。
这是因为自由锻可以击碎钢锭中粗大的铸造组织,锻合钢锭内部气孔、缩松等空洞,并使流线状组织沿锻件外形合理分布。
二、胎模锻胎模锻是在自由锻设备上使用可移动模具(胎模)生产模锻件的一种锻造方法。
特点:与自由锻相比较优点①由于坯料在模膛内成形,所以锻件尺寸比较精确,表面比较光洁,流线组织的分布比较合理,所以质量较高。
②由于锻件形状由模膛控制,所以坯料成形较快,生产率比自由锻高 1~5倍。
③胎模锻能锻出形状比较复杂的锻件。
④锻件余块少,因而加工余量较小,既可节省金属材料,又能减少机加工工时。
缺点:需要吨位较大的锻锤;只能生产小型锻件;胎模的使用寿命较低;工作时一般要靠人力搬动胎模,因而劳动强度较大。
应用:胎模锻用于生产中、小批量的锻件。
三、锤上模锻简称模锻,它是在模锻外向锤上利用模具(锻模)使毛坯变形而获得锻件的锻造方法。
特点:与自由锻、胎模锻比较有如下优点①生产效高②表面质量高,加工余量小,余块少甚至没有,尺寸准确,锻件公差比自由锻小2/3~3/4,可节省大量金属材料和机械加工工时。
③操作简单,劳动强度比自由锻和胎模锻都低。
缺点:①模锻件的重量受到一般模锻设备能力的限制,大多在 50~70kg以下;②锻模需要贵重的模具钢,加上模膛的加工比较困难,所以锻模的制造周期长、成本高;③模锻设备的投资费用比自由锻大。
应用:一般用于生产大批量锻件3.3铸造加工方法铸锭仅用于大型锻件。
铸锭是铸态组织,有较大的柱状晶和疏松的中心。
因此必须通过大的塑性变形,将柱状晶破碎为细晶粒,将疏松压实,才能获得优良的金属组织和机械性能。
3.4粉末冶金加工方法经压制和烧结成的粉末冶金预制坯,在热态下经无飞边模锻可制成粉末锻件。
锻件粉末接近于一般模锻件的密度,具有良好的机械性能,并且精度高,可减少后续的切削加工。
粉末锻件内部组织均匀,没有偏析,可用于制造小型齿轮等工件。
但粉末的价格远高于一般棒材的价格,在生产中的应用受到一定限制。
综上所述,选择胎膜锻较为合理。
工艺流程图下料→锻造→正火→机加工→清洗→渗碳→淬火→回火→精加工→清洗→检验→包装4 20Cr齿轮的热处理工艺4.1. 20Cr齿轮正火处理工艺4.1.1正火目的细化晶粒,消除组织缺陷,以获得珠光体+少量铁素体组织。
并使加工硬度适中,有利于切削。
4.1.2正火设备RX3系列密封箱式炉选用RX3箱式电炉参数见表 4.1表4.1 RX3-30-9箱式电炉产品名称产品型号主要参数炉膛尺寸(毫米)(长x宽x高)外型尺寸(毫米)(长x宽x高)重量(千克) 额定功率(kw)额定电压(V)额定温度(℃)相数箱式电炉RX3-30-930380 950 3 950x450x350 1920x1620x2140 22004.1.3正火温度20Cr钢A c3约为825℃,为促使奥氏体均匀化,增大过冷奥氏体的稳定性,选择的加热温度在930~950℃。
4.1.4加热方法采用到温加热的方法,是指当炉温加热到指定的温度时,再将工件装进热处理炉进行加热。
这样做的原因是避免金属组织出现不需要的相转变,加热速度快,节约时间。
便于小批量生产。
4.1.5 加热介质加热介质为空气4.1.6 保温时间保温时间:230min选定的依据:加热时间可按下列公式进行计算:t=a×K×D,式中t为加热时间(min),K为反映装炉时的修正系数,可根据表4.3可得K取1.4,a为加热系数min/mm,加热系数a可根据钢种与加热介质、加热温度,参数按照表4.2选取,D为工件有效厚度(mm),由公式可知,工件厚度=(工件最厚处直径+工件最薄处直径)/2。
可得D=163mm.可得t=a×K×D=1.4×1.0×163≈230min。
4.1.7 冷却方式冷却方式采用出炉空冷4.1.8 冷却介质冷却介质:空气。
4.1.9 最终组织细珠光体+铁素体晶粒度:5~6级若正火温度过高,则会导致工件脱碳甚至开裂,降低零件硬度,使正火后的组织粗大;若正火温度过低,则组织转变不足,不能达到正火预期目的。
4.1.10 正火工艺曲线正火工艺曲线图见图4.1温度℃930±10℃230min650℃空气时间min图 4.1 正火处理工艺曲线[4]表4.2 工件加热系数钢材空气电阻炉的a值(min/mm) 盐欲炉a值(s/mm)碳钢0.9-1.1 25-30表4.3 工件装炉修正系数工件装炉方式修正系数1.02.01.41.31.74.2 20Cr钢的渗碳处理工艺4.2.1渗碳目的渗碳后淬火与回火淬火:心部保持良好韧性的同时,表层获得高的强度、硬度与耐磨性4.2.2渗碳温度气体渗碳加热900~920℃,以0.15~0.2mm/h计保温时间加热温度不超过920℃,以避免晶粒长工大渗碳后淬火与回火淬火:加热820~850℃,保温后油冷。
4.2.3渗碳设备RQ系列井式气体渗碳炉选用RQ3-60-9D型井式气体渗炭炉炉参数见表 4.1。
表4.4 RQ3-60-9D型井式气体渗炭炉品名称产品型号主要参数炉膛尺寸(毫米)(直径 X深)外型尺寸(毫米)(长x宽x高)重量(千克) 额定功率(kw)额定电压(V)额定温度(℃)相数井式气体渗碳炉RQ3-60-960380 950 3450X600ф1570 X2000X22402630说明:炉温均匀,介质流动性好,加热速度,温度均匀,工件变形小,加热质量好,利于提高产品质量,炉膛容积有效利用率高,产量大,耗电量少,可节省电能与筑炉材料,电极寿命长,减小停炉时间。