《汽车材料》教案。
授课教师：卢宏文。
专业。聊城市交通技工学校
第。一、二教案。
a：课题：绪论。
b：课型：新课。
c：教学目的与要求。
1、 了解学习本课程的目的。
2、 了解本课程的基本内容及其发展史。
3、 了解金属材料在各行业中的应用。
d：教学重点与难点。
无。e：教学过程。
绪论。一、 学习本课程的目的。
本课程是研究金属材料的成份、组织、热处理与金属材料的性能间的关系和变化规律的学科。
二、 本课程的基本内容。
1、 主要内容：
包括金属的性能、金属学基础知识、钢的热处理和金属材料等。
2、 金属的性能主要介绍：
1）金属的力学性能和工艺性能；
2）金属学基础知识讲述金属的晶体结构、结晶及金属的塑性变形，铁碳合金的组织及铁碳合金相图；
3）钢的热处理讲述热处理的原理和工艺；
4）金属材料讲述碳素钢、合金钢、铸铁、有色金属及硬质合金等金属材料的牌号、成分、组织、热处理、性能及用途。
3、 学习本课程的方法。
理论联系实际、注意观察现实生活中所接触到的金属材料。
三、 金属材料与热处理的发展史。
金属材料的使用在我国具有悠久的历史。
四、 金属材料在工业农业上的应用。
f：小结。g：布置作业 ： 预习第一章序论及第一章第一小节。
第。三、四教案。
a：课题：金属的性能。
b：课型：新课。
c：教学目的与要求。
1、 掌握金属材料性能（工艺性能、使用性能）的概念、分类。
2、 掌握力学性能概念及其指标。
3、掌握载荷的性质、名称、分类。
4、掌握强度的概念及其种类、应力的概念及符号。
d、教学重点与难点：
1、金属材料的性能是教学重点。
2、金属材料的强度概念及种类是教学难点。
e、教学过程：
第一章金属的性能。
概论：1、 金属材料的性能包括：使用性能和工艺性能。
2、 使用性能：是指金属材料在使用条件下所表现出来的性能，包括①物理性能（如密度、熔点、导热性、导电性、热膨胀性、磁性等）。②化学性能（如抗腐蚀性、抗氧化性等）。
③力学性能（如强度、塑性、硬度、冲击韧性及疲劳强度等）。④工艺性能。
第一节金属的力学性能。
一、力学性能的概念：力学性能是指金属在外力作用下所表现出来的性能。
力学性能包括：强度、硬度、塑性、硬度、冲击韧性。
二、载荷的概念及分类：
1、 金属材料在加工及使用过程中所受的外力称为载荷。
2、 分类。
按载荷作用性质分：
1 静载荷：是指大小不变或变化过程缓慢的载荷 。
2 冲击载荷：在短时间内以较高速度作用于零件上的载荷。
交变载荷 ：是指大小、方向或大小和方向随时间发生周期性变化析载荷。
按载荷作用形式分：
拉伸载荷、压缩载荷、弯曲载荷、剪切载荷和扭**荷等。如：p3图。
三、变形的概念及分类。
金属材料受到载荷作用而产生的几何形式和尺寸的变化称为变形。
变形分为：弹性变形和塑性变形两种。
四、应力、内力。
1、 内力：金属材料受外力作用时，为保持其不变形，在材料内部作用作与外力相对抗的力，称为内力。
2、 应力：单位面积上的内力称为应力。
金属材料受拉伸载荷或压缩载荷作用时，其面积上的应力按下式计算：
=f/s式中：σ：应力 ，单位：pa ，1pa=1n/㎡
1mpa=1 *106 n/mm2
f：外力单位： n
s：横截面积单位： m2
f、小结：重点掌握几个重要的概念：使用性能、力学性能、力学性能包括五个指标、应力、内力。
g、布置作业： 书p
第。五、六教案。
a：课题：金属的力学性能。
b：课型：新课。
c：教学目的与要求：
1、掌握拉伸试验的测定方法；
2、掌握力——伸长曲线的几个阶段；
3、掌握屈服点的概念；
d：教学重点与难点。
1、理解力——伸长曲线是教学重点；
2、强度、塑性是教学难点。
e：教学过程：
一、强度：1 概念：金属在静载荷作用下，抵抗塑性变形或断裂的能力称为强度。强度的大小用应力来表示。
2 根据载荷作用方式不同，强度可分为：抗拉强度、抗压强度、抗弯强度、抗剪强度和抗扭强度等。
一般情况下多以抗拉强度作为判别金属强度高低的指标。
1、 拉伸试样：拉伸试样的形状一般有圆形和矩形。
do：直径 lo：标距长度长试样：lo=10do
短试样：lo=5do
2、 力——伸长曲线。
纵坐标表示力f，单位n；横坐标表示伸长量△l，单位为mm。
1）oe：弹性变形阶段：
试样变形完全是弹性的，这种随载荷的存在而产生，随载荷的去除而消失的变形称为弹性变形。fe为试样能恢复到原始形状和尺寸的最大拉伸力。
2）es：屈服阶段：
不能随载荷的去除而消失的变形称为。在载荷不增加或略有减小的情况下，试样还继续伸长的现象叫做屈服。屈服后，材料开始出现明显的塑性变形。fs称为屈服载荷。
3）sb：强化阶段：
随塑性变形增大，试样变形抗力也逐渐增加，这种现象称为形变强化（或称加工硬化）。fb：试样拉伸的最大载荷。
4）bz：缩颈阶段（局部塑性变形阶段）
当载荷达到最大值fb后，试样的直径发生局部收缩，称为“缩颈”。
工程上使用的金属材料，多数没有明显的屈服现象，有些脆性材料，不但没有屈服现象，而且也不产生“缩颈”。如铸铁等。
3、强度指标：
1）屈服点：
在拉伸试验过程中，载荷不增加（保持恒定），试样仍能继续伸长时的应力称为屈服点。
用符号σs表示 ，计算公式：σs=fs/so
对于无明显屈服现象的金属材料可用规定残余伸长应力表示，计算公式：σ0.2=f0.2/so
屈服点σs和规定残余伸长应力σ0.2都是衡量金属材料塑性变形抗力的指标。
材料的屈服点或规定残余伸长应力是机械零件设计的主要依据，也是评定金属材料性能的重要指标。
f：小结。g：布置作业 p
第。七、八教案。
a：课题：金属的力学性能。
b：课型：新课。
c：教学目的与要求。
1、掌握抗拉强度概念、塑性概念及伸长率，断面收缩率的概念及计算机方法。
2、掌握布氏硬度概念、硬度测试及表示的方法点。
d：教学重点与难点。
同上。e：教学过程。
2）抗拉强度。
材料在拉断前所能承受的最大应力称为抗拉强度，用符号σb表示。计算公式为：σb=fb/so
零件在工作中所承受的应力，不于允许超过抗拉强度，否则会产生断裂。
二、塑性：断裂前金属材料产生永久变形的能力称为塑性。塑性由拉伸试验测得的。常用伸长率和断面收率表示。
1、 伸长率：
试样拉断后，标距的伸长与原始标距的百分比称为伸长率。用δ表示：
计算公式：δ=l1-l0)/l0 ×100%
2、 断面收缩率：
试样拉断后，缩颈处横截面积的缩减量与原始横截面积的百分比称为断面收缩率。用ψ表示
ψ=(so-s1)/so ×100%
金属材料的伸长率（δ）和断面收缩率（ψ）数值越大，表示材料的塑性越好。
例、有一直径do=10mm，lo=100mm的低碳钢试样，拉伸验时测得fs=21kn，fb=29kn，d1=5.65mm，l1=138mm，求：σs、σb、δ、
解：（1）计算so，s1
s0=πd02/4 =3.14×102/4=78.5mm2
s1=πd12/4 =3.14×5.652/4=25mm2
2）计算σs、σb
s=fs/so=21×103/78.5 =267.5mpa
b= fb/so=29×103/78.5 =369.4mpa
3）计算δ、ψ
=(l1-l0)/l0×100%=(138-100)/100×100%=38%
=(s0-s1)/s0×100%=(78.5-25)/78.5×100%=68%
三、硬度：材料抵抗局部变形特别是塑性变形压痕或划痕的能力称为硬度。
1、布氏硬度：
1）布氏硬度的测试原理：用一定直径的球体（钢球或硬质合金），以规定的试验力压入试样表面，经规定保持时间后卸除试验力，然后用测量表面压痕直径来计算硬度。
用hbs（hbw）表示：hbs（hbw）=0.102
当f、d一定时，布氏硬度与d有关，d越小，布氏硬度值越大，硬度越高。
2）布氏硬度的表示方法：符号hbs之前的数字为硬度值符号后面按以下顺序用数字表示条件：1）球体直径；2）试验力；3）试验力保持的时间（10~15不标注）。
f：小结。g：布置作业： p
第。九、十教案。
a：课题：金属的力学性能。
b、课型：新课。
c、教学目的与要求。
1、掌握洛氏硬度测试原理表示方法。
2、掌握冲击韧性的测定方法。
d、教学重点与难点：
1、教学重点洛氏硬度测试原理及表示方法。
2、教学难点洛氏、维氏硬度表示方法。
e、教学过程：
三、硬度：170hbs10/100/30：
表示用直径10mm的钢球，在9807n的试验力作用下，保持30s时测得的布氏硬度值为170。
530hbw5/750：
表示用直径5mm的硬质合金球，在7355n的试验力作用下，保持10~5s时测得的布氏硬度值为530。
3）应用范围及优缺点：测定灰铸铁、有色金属各种软钢等硬度不是很高的材料。
优点：能准确反映出金属材料的平均性能。
缺点：操作时间长，压痕测量较费时。
1、 洛氏硬度。
1）测试原理：
采用金刚石圆锥体或淬火钢球压头，压入金属表面后，经规定保持时间后即除主试验力，以测量的压痕深度来计算洛氏硬度值。
表示符号：hr
2）标尺及其适用范围：
每一标尺用一个字母在洛氏硬度符号hr后面加以注明。常用的洛氏硬度标尺是a、b、c三种，其中c标尺应用最为广泛。
见表：p10 1-2
不同标尺的洛氏硬度值不能直接进行比较，可换算。
表示方法：符号hr前面的数字表示硬度值，hr后面的字母表示不同洛氏硬度的标尺。
3）优缺点：
优点：①操作简单迅速，能直接从刻度盘上读出硬度值；②压痕小，可测成品及较薄工件；③测硬度范围大。
缺点：数值波动大。
f：小结。g：布置作业
第。十一、十二教案。
a：课题：金属的力学性能。
b、课型：新课。
c、教学目的与要求。
1、了解维氏硬度测试原理、表示方法。
汽车材料教案
汽车材料 教案。授课日期 2010年5月24日1 节。授课班级 2009级二班。教学标题 汽车用燃料之汽油。课时 2课时。课型 专业理论课。教学目标 知识目标 1 掌握车用汽油的实用性能及评价指标。2 掌握车用汽油的牌号和规格。能力目标 1 使学生能够合理的选择和实用汽油。2 培养学生运用所学知识解...
汽车材料教案
教学内容 基础知识 1 晶体结构的基础知识。2 金属实际晶体结构与晶缺陷。3 纯金属的结晶过程，掌握影响晶粒大小的因素 金属的同素异构转变概念。4 金属铸锭的组织与结构。5 合金和相的概念 合金中相的基本结构。基本技能 晶体结构。应用实践 晶缺陷识别与防止。教学重点 1 晶体结构的基础知识。2 金属...
汽车材料教案
第二讲。授课章节及主要内容 第一篇汽车金属材料。第一章金属材料的性能。第一节材料的静态力学性能。教学目的 1 了解金属材料的静态力学性能 2 掌握各种指标的概念，符号，物理意义 3 理解各种性能指标的实验原理。教学重点 1 各力学指标。2 实验原理。教学难点 各力学指标。教学方法 讲授法。教学过程 ...