资源简介 课件27张PPT。复习提问: 1、金属材料的力学性能有哪些? 有强度、塑性、硬度、冲击韧性和疲劳强度等。2、金属材料的工艺性能有哪些?有铸造性能、锻压性能、焊接性能、切削加工性能和热处理性能等。§4-1 热处理的原理及分类能力目标:通过本课程的学习,使学生学会根据零件的使用要求合理的选择热处理方法;掌握钢的热处理在零件加工过程中的重要作用;通过播放录像提高学生学习兴趣,培养训练学生的观察能力,增加学生的感性认识;通过讨论调动学生学习的积极性、主动性,培养学生分析问题、解决问题的能力.知识目标:通过本课程的教学,使学生理解钢的热处理在零件加工过程中的重要作用;教学目标:■ 德育目标:培养学生良好的学习习惯和实事求是的科学态度,以及严谨的专业思想和良好的职业道德;教育学生要懂得只有通过锻炼,才能成才的道理;树立学生辩证唯物主义的观点,为学习专业课程及今后从事生产技术工作打下必要的基础。教学重点和难点:热处理基本原理深层分析热处理的四种基本方法 (退火、正火、淬火、回火) 实验:步骤: (1)将一根直径为1mm左右的弹簧钢丝剪成两段。 (2)放在酒精灯上同时加热到赤红色。 (3)然后分别放入水中和空气中冷却。 (4)冷却后,用手进行弯折。现象:放在水中冷却的一根钢丝硬而脆,很容易折断;放在空气中冷却的一根较软、有较好的塑性,可以卷成圆圈而不断裂。实验说明: 虽然钢的成分相同,加热的温度也相同,但采用不同的冷却方法,却得到了不同的力学性能。这主要是因为在不同冷却速度的情况下,钢的内部组织发生了不同的变化。 过渡: 钢在不同的冷却条件下,钢的内部组织会发生不同的变化,从而钢的性能会发生改变; 同样,钢在不同的加热条件下,钢的内部组织也会发生不同的变化,从而钢的性能也会发生改变。 钢材的临界温度: 钢材的机械强度随温度升高而降低,当钢材的温度升高到某一值时,钢材便失去了支撑能力,这一温度值定义为钢材的临界温度。(不同钢材的临界温度不同)?思考保温的目的是什么?为了使工件热透,组织转变完全,成分均匀化。提示: 热处理不改变工件的形状和尺寸,只改变工件的性能; 铸造,压力加工,焊接,切削加工等,都要改变工件的形状和尺寸。热处理的分类: 热处理的基本方法退火、正火、淬火、回火。一、退火 定义:退火是将钢加热到适当温度,保持一定时间,然后缓慢冷却(一般随炉冷却)的热处理工艺。常用的退火方法:完全退火、去应力退火和球化退火。退火的目的:1 、降低硬度,提高塑性,以利于切削加工和冷变形加工。2、细化晶粒,均匀组织,为后续热处理做好组织准备。3、消除残余内应力,防止工件变形与开裂。二、正火定义:正火是指将钢加热到Ac3或Accm以上30~50℃,并保持适当的时间后,在空气中冷却的工艺方法。目的:细化晶粒,均匀组织,提高机械性能。正火与退火相比,正火工艺周期短,成本低,性能好,所以在生产中常以正火代替退火。淬火淬火.avi三、淬火定义:将钢件加热到Ac3或Ac1以上的适当温度,经保温后快速冷却,以获得马氏体或下贝氏体组织的热处理工艺。目的:为了获得马氏体组织,提高刚的强度、硬度和耐磨性。传统的淬火冷却介质有油、水、盐水、碱水等,它们的冷却能力依次增加,其中,水和油是目前生产中应用最广的冷却介质。常用的淬火方法有单液淬火、双介质淬火、马氏体分级淬火和贝氏体等温淬火四种。钢的淬火缺陷:在热处理生产中,由于淬火工艺控制不当,常会产生氧化与脱碳、过热、变形与开裂、硬度不足及软点等缺陷。四、回火所谓回火,是指将淬火后的钢重新加热到Ac1点以下的某一温度,保持一定时间,然后冷却到室温的热处理工艺。目的:1、降低淬火钢的脆性和内应力,防止变形或开裂。2、调整和稳定淬火钢的结晶组织,以保证工件不再发生形状和尺寸的改变。3、获得不同需要的机械性能。淬火钢经回火后,其硬度随回火温度的升高而降低,回火一般也是热处理的最后一道工序。回火的分类一、低温回火二、中温回火三、高温回火调质 生产中把淬火与高温回火相结合的热处理工艺称为“调质”。调质后的工件可获得良好的综合力学性能,因此重要的受力复杂的结构零件一般均采用调质处理。 简单说明:机械零件一般的加工工艺顺序如下:铸造或锻造→退火或正火→机械粗加工→淬火+回火(或表面热处理) →机械精加工退火和正火:降低材料的硬度,提高材料的塑性,利于机械加工;淬火和回火:提高材料的硬度,并保持一定的塑性;表面热处理可以提高材料的硬度、耐磨性和耐蚀性。小结: 恰当的热处理不仅可以提高和改善钢的力学性能和工艺性能,而且能充分发挥材料的性能潜力,延长零件的使用寿命,提高产品的质量和经济效益。因此,热处理工艺在机械制造业中应用极为广泛。课堂练习:1、所谓热处理,就是将( )的金属或合金采用适当的方式进行( )、( )和( ),以获得所需要的 组织结构和性能的工艺。固态 加热 保温 冷却2、常规热处理方法有( )、( )、( )和( );表面热处理又可分为( )和( )。退火 正火 淬火 回火 表面淬火 化学热处理课堂延伸:纯铁的冷却曲线热处理之所以能使钢的性能发生变化,根本原因是由于铁具有同素异构转变的特性,从而使钢在加热和冷却过程中发生组织和结构上的变化。板书设计:§4-1 热处理的原理及分类一、热处理的原理二、热处理的分类再 见 展开更多...... 收起↑ 资源预览