2-3加热和冷却
热处理的基本知识大全
热处理的基本知识大全热处理是通过控制材料的温度和时间来改变材料的组织结构和性能的工艺过程。
下面是热处理的基本知识大全：1. 热处理的目的：热处理的目的是通过控制材料的温度和时间，改变材料的晶体结构和性能，以提高材料的力学性能、耐热性、耐腐蚀性等。
2. 热处理的基本过程：热处理一般可以分为加热、保温和冷却三个过程。
加热是将材料加热到一定温度，使其达到所需的组织结构转变温度。
保温是在所需温度下保持一段时间，使材料的组织结构能够发生改变。
冷却是将材料迅速冷却到室温，固定其新的组织结构。
3. 热处理的分类：热处理可以分为退火、正火、淬火、淬火和回火等几种不同的类型。
退火是在加热到一定温度后缓慢冷却，使材料的晶体结构得到恢复和细化。
正火是将材料加热到一定温度并保持一段时间，然后缓慢冷却，以提高材料的强度和硬度。
淬火是将材料迅速冷却到室温，使材料形成硬脆的马氏体组织。
淬火和回火是淬火后将材料进行回火处理，以消除淬火产生的内应力，并提高材料的韧性和强度。
4. 热处理的影响因素：热处理的影响因素包括温度、保温时间、冷却速度等。
温度和保温时间的选择直接影响到材料的组织结构和性能，冷却速度则影响材料的硬度和韧性。
5. 热处理的设备：常见的热处理设备包括炉子、加热炉、淬火槽等。
炉子用于加热材料，加热炉用于控制加热温度和保温时间，淬火槽用于控制冷却速度。
6. 热处理的应用：热处理广泛应用于钢铁、铝合金、黄铜、铜、镍、钛等不同材料的制造和加工过程中。
通过不同的热处理方法，可以改变材料的强度、硬度、韧性、耐磨性等性能，以满足不同的工程要求。
以上是关于热处理的基本知识大全，希望对您有所帮助！。
苏教版科学四年级上册教案2.3加热和冷却-附知识点梳理(2)
（苏教版）四年级科学上册教案第二单元冷和热3.加热和冷却科学探究：1．知道在科学探究中问题的解决或结论的得出，要以收集到的事实证据为基础，证据的收集可以有观察、实验等多种方法。
2．知道在科学探究中，要运用理性思维对收集到的证据进行比较、分类、归纳、概括等整理加工，并在此基础上形成种种解释。
3．知道在探究过程的各个环节中，需要探究者之间的相互合作、交流与分享。
科学知识：知道通过加热或冷却可使物体的形状或大小发生变化，列举常见的热胀冷缩现象。
情感态度与价值观：喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题，改善生活。
教学目标：过程与技能1．会做加热糖的实验，观察糖的形态变化。
2．会做加热铁垫圈的实验，能利用器具观察到铁垫圈的体积变化。
3．会做水和空气的热胀冷缩实验。
科学知识1．知道物体受热后会改变形状、体积。
2．知道固体、液体和气体基本都具有热胀冷缩性质。
3．知道人们可以通过加热和冷却物体做许多事。
4．知道温度表的工作原理，了解温度计的发展史。
情感态度与价值观1．体会科学变化的丰富多彩。
2．意识到每一项科技发明都是科学家反复试验和不断改进的结果。
意识到科学会给人们的生活带来许多好处。
学习成果：预计学生能够描述糖受热冷却后的形态变化。
描述水和空气的热胀冷缩的实验。
描述温度计的发展历史。
举例说出人们利用加热和冷却物体所做的事情。
教学材料：蜡烛、火柴、铝片、竹夹、烧杯、酒精灯、三角架、石棉网、茶叶、高锰酸钾、砂糖、蜡烛、火柴、牙签、玻璃、加热容器、铁垫圈、热胀冷缩的铜球。
教学步骤：集中话题导入新课1.在今天的科学课上老师给同学们带来了两件礼物。
2.出示：第一件礼物----银杏叶蜡画，让学生猜一猜这片叶画是用什么做的。
3.点拨：这是用蜡笔做成的。
激发学生探究的兴趣，引出课题探索和调查探究蜡笔受热熔化、受冷凝固的现象1.提问：你们知道这幅蜡画与蜡笔之间有什么奥秘吗？2.制作蜡画的要注意哪些问题呢？小组讨论3.分小组制作（学生利用教师提供的学具，制作自己喜欢的一幅蜡画）实验制作4.教师巡视指导，与学生一起探究。
四上科学第三单元《加热与冷却》知识梳理
四上科学第三单元《加热与冷却》知识梳理第七课《水受热遇冷会怎样》1.生活中有时会见到这种现象，在壶里加满水后放到灶台上烧，水还没烧开，壶里的水就往外溢。
这是怎么回事儿？答：这是因为壶里的水受热时体积膨胀，所以水往外流。
2.准备实验用品，组装一个用于研究水受热遇冷发生变化的实验装置。
观察这个装置，它与生活中常用的哪种仪器相似？答：它与生活中常用的温度计相似。
3.实验①②①把实验装置轻轻放入热水中，观察实验装置中出现的现象。
答：将实验装置放入热水中，水位上升了，说明水的遇热体积会变大。
②把实验装置从热水中取出，再放入冷水中，实验装置中会出现什么现象？答：将实验装置从热水中取出后再放入冷水中，水位有所下降，说明水的体积缩小了。
4.在上述实验中，玻璃管中的水位分别发生了什么变化？怎样解释这些变化呢？答：一般情况下，水受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小，这种变革叫做热胀冷缩。
5.在实验中你还发觉装置放入冷水后，终究水位并没有降到很低，为甚么会比初始水位高？谁来说一说水位的高低和什么有关？答：因为实验②中的玻璃杯中的冷水温度不够低；我以为水位的高低和烧杯中水的温度有关，即使放入冷水中，水温不够低，水位也会比力高，假如放在一杯温度更低的水中，体积还会缩小，水位就还会下降。
（在实验②的冷水中加入冰块，会发觉玻璃管中的水位会连续下降。
）6.拓展与应用——其他液体也热胀冷缩吗水是液体，会出现热胀冷缩的现象。
其他液体如酒精、橙汁、酱油和食用油受热或遇冷，也会出现热胀冷缩的现象吗？答：其他液体受热或遇冷，也会出现热胀冷缩的现象。
（能够用一样的方法举行验证。
）第八课《固体也热胀冷缩吗》1.铁路上钢轨的连接处都有缝隙，施工的时候为什么不把他们链接紧密呢？答：因为钢轨也有热胀冷缩的性质。
当钢轨受热后体积会膨胀，如果两钢轨连接紧密，就会被挤变形。
2.固体也有热胀冷缩的性质吗？说说我们的观点和理由。
答：固体也有热胀冷缩的性质。
3.将铜球加热或冷却，它会发生变化吗？怎样观测铜球的变化呢？（1）在一般情况下，铜球能够通过金属环。
lc2热处理要求
lc2热处理要求
LC2热处理要求是指对LC2钢进行热处理的具体要求和步骤。
LC2钢是一种低碳钢，常用于制造机械零件和结构件。
以下是LC2热处理的详细要求：
1. 预热：将LC2钢件放入炉中进行预热。
预热温度一般为500℃-700℃，时间取决于钢件的厚度和尺寸。
预热的目的
是使钢件均匀加热，减少热应力。
2. 加热：将预热后的LC2钢件继续加热至固溶温度。
固溶
温度一般为830℃-900℃，具体温度根据钢的成分和要求而定。
加热时间一般为1小时/25mm。
3. 保温：将加热到固溶温度的LC2钢件保持在该温度下一
段时间。
保温时间一般为1小时/25mm，以确保钢件内部的
组织达到均匀的固溶状态。
4. 冷却：将保温后的LC2钢件迅速冷却。
常用的冷却方法
有水淬、油淬和空冷等。
具体选择哪种冷却方法取决于钢
件的尺寸和要求。
水淬冷却速度最快，油淬次之，空冷最慢。
5. 回火：对冷却后的LC2钢件进行回火处理，以提高其韧
性和降低硬度。
回火温度一般为150℃-300℃，时间根据要
求而定。
6. 温度控制：在整个热处理过程中，需要严格控制温度，
避免温度过高或过低导致组织和性能的不均匀。
总结：
LC2热处理要求包括预热、加热、保温、冷却、回火和温度控制。
通过这些步骤，可以使LC2钢件达到所需的组织和性能，提高其强度和韧性。
常用的加热剂与冷却剂
常用的加热剂与冷却剂化工生产中的换热目的主要有两种，一是将工艺流体加热(汽化)，二是将工艺流体冷却（冷凝)。
根据生产任务的需要，结合生产实际，采用的加热剂与冷却剂种类较多。
1．常用的加热剂（1）水蒸气水蒸气是最常用的加热剂，通常使用饱和水蒸气，在蒸汽过热程度不大(过热20～30℃)的条件下，允许使用过热汽。
优点：汽化潜热大，蒸汽消耗量相对较小，在给定压力下，冷凝温度恒定，故在有必要时，可通过改变加热蒸汽的压力来调节其温度；蒸汽冷凝时传热系数很大，能够在低的温度差下操作；价廉、无毒、无失火危险等。
缺点：饱和温度与压力一一对应，且对应的压力较高，甚至中等饱和温度(200℃)就对应着相当大的压力(61056.1×Pa)，对设备的机械强度要求高，投资费用大。
用水蒸气加热的方法有两种：直接蒸汽加热和间接蒸汽加热。
当直接蒸汽加热时，水蒸气直接引入被加热介质中，并与介质混合。
这种方法适用于允许被加热介质和蒸汽的冷凝液混合的场合。
直接蒸汽由鼓泡器引入，鼓泡器通常布置在设备底部，鼓泡器一般为开有许多小孔的盘管，蒸汽鼓泡时，通过并搅拌液层，与介质直接换热。
当间接蒸汽加热时，通过换热器的间壁传递热量。
当蒸汽在换热器内没有完全冷凝时，一部分蒸汽将随冷凝液排出，造成蒸汽消耗量增加，为了使冷凝液能够顺利排出而不带走蒸汽，需要设置冷凝水排除器，如图1-4所示。
在冷凝水排除器内始终保持一定的液位，以阻止蒸汽从冷凝水排除器内漏出。
（2）其他常用加热剂化工生产中其他常用加热剂的种类、组成、温度范围及特点见表1-1表1-1 常用的加热剂及温度范围加热剂温度范围/K 组成特点热水或高压热水376～573无毒、腐蚀性小。
可利用二次热源，节约能量。
使用锅炉热水和从换热器或蒸发器得到的冷凝水。
和蒸汽冷凝相比，传热系数低很多，加热的均匀性不好。
使用高压热水时对设备的强度要求和操作费用较高。
导热油473～623烃、醚、硅油、含卤烃及含氮杂环使用温度高（最高可达400℃），蒸气压低，不用高压就能得到高温，使用方便，既可用于加热又可用于制冷。
丨理化实验室常用的加热与冷却方式
收藏丨理化实验室常用的加热与冷却方式常用加热方式实验室常用的热源有煤气、酒精和电能。
为了加速有机反应，往往需要加热，从加热方式来看有直接加热和间接加热。
在有机实验室里一般不用直接加热，例如用电热板加热圆底烧瓶，会因受热不均匀，导致局部过热，甚至导致破裂，所以，在实验室安全规则中规定禁止用明火直接加热易燃的溶剂。
为了保证加热均匀，一般使用热浴间接加热，作为传热的介质有空气、水、有机液体、熔融的盐和金属。
根据加热温度、升温速度等的需要，常采用下列手段。
1、空气浴这是利用热空气间接加热，对于沸点在80℃以上的液体均可采用。
把容器放在石棉网上加热，这就是最简单的空气浴。
但是，受热仍不均匀，故不能用于回流低沸点易燃的液体或者减压蒸馏。
半球形的电热套是属于比较好的空气浴，因为电热套中的电热丝是玻璃纤维包裹着的，较安全，一般可加热至400℃，电热套主要用于回流加热。
蒸馏或减压蒸馏以不用为宜，因为在蒸馏过程中随着容器内物质逐渐减少，会使容器壁过热。
电热套有各种规格，取用时要与容器的大小相适应。
为了便于控制温度，要连调压变压器。
2、水浴当加热的温度不超过100℃时，最好使用水浴加热，水浴为较常用的热浴。
但是，必须强调指出，当用于钾和钠的操作时，决不能在水浴上进行。
使用水浴时，勿使容器触及水浴器壁或其底部。
如果加热温度稍高于100℃，则可选用适当无机盐类的饱和水溶液作为热溶液。
例如：盐类饱和水溶液的沸点（℃）NaCl 109MgSO4 108KNO3 116CaCl2 180由于水浴中的水不断蒸发，适当时添加热水，使水浴中水面经常保持稍高于容器内的液面。
总之，使用液体热浴时，热浴的液面应略高于容器中的液面。
3、油浴适用100-250℃，优点是使反应物受热均匀，反应物的温度一般低于油浴液20℃左右。
常用的油浴液有：①甘油：可以加热到140-150℃，温度过高时则会分解。
②植物油：如菜油、蓖麻油和花生油等，可以加热到220℃，常加入1%对苯二酚等抗氧化剂，便于久用，温度过高时则会分解达到闪点时可能燃烧起来，所以，使用时要小心。
图4热处理工艺曲线示意图
二、钢的热处理金属材料在固体范围内进行加热、保温和冷却，以改变其内部组织，获得所需性能的一种方法称热处理。
热处理的种类很多，根据其目的、加热和冷却方法的不同，可以分为：普通热处理、表面热处理及其他热处理方法。
普通热处理有退火、正火、淬火、回火；表面热处理有表面淬火（感应加热、火焰加热等）、化学热处理（渗碳、渗氮等）；其他热处理有真空热处理、变形热处理和激光热处理等。
热处理方法虽然很多，但都是由加热、保温和冷却三个阶段组成的，通常用热处理工艺曲线表示。
图１-34 热处理工艺曲线示意图一、钢的普通热处理根据加热及冷却的方法不同，获得金属材料的组织及性能也不同。
普通热处理可分为退火、正火、淬火和回火四种。
普通热处理是钢制零件制造过程中非常重要的工序。
退火1．退火工艺及其目的退火是将工件加热到适当温度，保温一定时间，然后缓慢冷却的热处理工艺，实际生产中常采取随炉冷却的方式。
退火的主要目的：①降低硬度，改善钢的成形和切削加工性能；②均匀钢的化学成分和组织；③消除内应力。
2．常用退火工艺方法根据处理的目的和要求的不同，钢的退火可分为完全退火、球化退火和去应力退火等。
表1-4 为主要退火工艺方法及其应用。
表1-4 常用退火方法的工艺、目的与应用名称工艺目的应用完全退火将钢加热至Ac 3 以上30～50℃，保温一定时间，炉冷至室温（或炉冷至600℃以下，出炉空冷）细化晶粒，消除过热组织，降低硬度和改善切削加工性能主要用于亚共析钢的铸、锻件，有时也用于焊接结构球化退火将钢加热至Ac 1 以上20～40℃，保温一定时间，炉冷至室温，或快速冷至略低于Ar 1 温度，保温后出炉空冷，使钢中碳化物球状化的退火工艺使钢中的渗碳体球状化，以降低钢的硬度，改善切削加工性，并为以后的热处理做好组织准备。
若钢的原始组织中有严重的渗碳体网，则在球化退火前应进行正火消除，以保证球化退火效果主要用于共析钢和过共析钢均匀化退火（扩散退火）将钢加热到略低于固相线温度（Ac 3 或Ac cm 以上150~300℃），长时间保温（10~15h），随炉冷却。
水在加热和冷却后教学反思
水在加热和冷却后教学反思水在加热和冷却后教学反思：《水在加热和冷却后》说课稿《水在加热和冷却后》说课稿我今天的说课内容是苏教版四年级上册第二单元的第五课《水在加热和冷却后》，这是一节在基本认识了一些物质的性质之后的一节综合课，是一节结合身边事物进行探究和实验的实践课。
教材安排了这两个方面的教学内容：1.知道水在自然界的存在有多种形式，了解雨、霜、雾的成因。
2.了解空气中水蒸气的来源，知道影响蒸发快慢因素，知道水的三态变化条件，知道自然界中水的循环过程。
水，对于四年级学生来说并不陌生，但水加热后变成水蒸气、冷却后变成云、雾、露、雪、冰、雹的成因，学生却比较陌生了，如何使学生很容易地认识这成因是教学中的难点，也是教学的重点。
本课最重要的教学目标是：过程与方法1、能够通过云、雾、雨、霜的模拟实验了解它们的成因。
2、能够通过对沸腾和蒸发现象的研究，了解空气中水蒸气的成因。
3、能够通过了解水结冰、沸腾、凝结的条件。
4、能够通过亲身感受认识到水在蒸发时会吸收热量。
5、能够通过图示法总结水的三态变化，了解水在自然界的循环。
知识与技能1、知道云、雾、霜、雪、冰、雹是水在大自然中多姿多彩的化身。
2、知道水的三态变化条件。
3、知道自然界中水的循环过程情感、态度与价值观1、体会到自然界的神奇变化。
2、感受物质的循环变化。
教学重难点）【水在加热和冷却后教学反思】根据我对教材和学生的理解和分析，我认为本课的教学重点是了解水的三态变化条件。
而教学难点是做造雨、霜、雾的模拟实验。
根据本课的具体内容和所设定的教学目标，我采用的教学方法除了通常的讲述方法外，我想让学生通过实验亲自探寻云、雾、露、雪、冰、雹形成的原因，多让学生动脑思、动嘴说、动手做、动眼看，让学生的思维与科学的实验相碰撞。
让学生大胆来设计、来构思、来动手，其实是培养学生科学意识最好的方法。
所以，教学中以实验为主，充分地让学生做实验，在实验中突破难点，探求成因，掌握重点。
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交流：
在生产生活中，人们可以通过加热和冷却做 哪些事？你还能说出哪些？
使瘪了的乒乓球变圆、弯曲玻璃管、炼钢、铁 轨留缝隙。据科学家测算，每升温1℃，钢轨便伸 长10万分之一米。冬夏温差达50 ℃时，北京至太 原的514千米钢轨在夏天会伸长257米。还有夏天 架线要松一些以免冬天冷缩绷断、夏天车胎里的气 不要充太足，以免爆胎、配眼镜弯塑料眼镜腿、大 面积水泥地上的夹缝、桥面上的缝隙等。
探究：气体的热胀冷缩
气球皮套在瓶口上
热水
冷水
• 设计出研究空气加热和冷却后体积变化的实验。 • 材料选择：瓶口套有气球的瓶子，装冷水的水槽，装热 水的水槽。 • 步骤：将瓶口套有气球的瓶子放入装热水中，观察有什 么现象发生，再将放在热水的瓶子立即放在冷水中，观察 有什么现象发生。
加热和冷却对物体体积的影响 铜球（固体） 酒精、水（液体） 空气（气体） 热胀冷缩
的温度计得到了流传，但由于没有统一的标准， 仍然给使用带来不便。 1714年，德国物理学家华兰海特发明了华 氏温标，用“℉”表示。在一个标准大气压下， 纯水的冰点为32 ℉，沸点为212℉。 1742年，瑞典天文学家摄尔修斯提出了摄 氏温标，用“℃”表示在一个标准大气压下， 纯水的冰点为0℃，沸点为100℃. 随着科技的发展，现在人们已根据不同的 需要制造出了各种各样的温度计》
温度很低时 达到室温时
干冰 （固体）
探究：铜球加热或冷却会有什么变化？
实验过程：加热前铜球恰好能从铁圈中通过，然后给 铜球加热，看铜球能否通过铁圈。将加热后的铜球冷 却，再试着让它通过铁圈看能否通过铁圈。
探究：铜球加热或冷却会有什么变化？
实验现象：说明铜球的什么改变了？（铜球 的体积改变了 ）体积是怎么改变的？（没有 加热的时候铜球恰好可以穿过铁环，说明铜 球比较小；加热后铜球不能够穿过铁环了， 说明铜球的体积胀大了把铜球放入冷水中冷 却后，又能够穿越铁环，说明铜球的体积缩 小了） 实验结论：铜球受热后体积会膨胀，冷却后 体积会收缩，这就是热胀冷缩。
糖画
固体形态的糖
固体形态的糖加热后 变成液体形态的糖
液体形态的糖冷却后 又变成固体形态的糖
注意 安全！
用蜡烛代替糖来尝试糖画的制作
二氧化碳气体在温度很低时会变成 一种叫做干冰的固体。干冰在达到室温 时又能恢复到气体状态。
对物体形态的影响
蜡烛二氧化碳 （气体）
通过实验，发现水的体积能够发生变化，小瓶子放如 热水中后，吸管里的水位上升了，说明水的体积变大了。 小瓶子放如冷水中后，吸管里的水位下降了，说明水的体 积变小了。
吸管里的水上升、下降为什么说水的体积就发生 改变了 ？
因为小瓶子是密封的，水的体积变大只能够从吸管里 往外冒。体积变小也能够通过吸管里水位下降观察到。
探究：酒精或水在加热和冷却后会有类似铜 球这样的变化吗？用实验来证明。
1.准备一只中间插有吸管的胶塞, 用 胶塞塞紧瓶口。 2.往瓶里加满染了颜色的酒精或水。 3.把瓶子放入水槽，记下吸管里水面 的位置。 4.往水槽里加入热水,观察吸 管里水面的位置有什么变化？
实验过程
实验发现
实验结论
通过实验，你们认为加热和冷却能不能够使水的 体积发生变化？请说出你的理由 。
绝大多数物体在受热时，体积会膨胀，冷 却时体积会收缩，这种现象叫做热胀冷缩。
温度计的发明
1593年，意大利著名科学家伽利略发现了气体 的热胀冷缩现象。后来，他经过反复试验和思考， 终于在1603年造出了空气温度计。 由于气压的原因，空气温度计不能不能准确测 定温度。1654年，伽利略的学生裴迪南又设计了酒 精温度计，它的样子和今天的温度计一样。裴迪南