（中职）机械基础（多学时）单元三课题二电子教案工信版

【课题】有色金属材料 【教材版本】 【教学目标】 1. 理解常用有色金属材料的分类、牌号。 2. 了解常用有色金属材料的性能和应用。 【教学重点、难点】 教学重点： 1. 常用有色金属材料的分类、牌号。 教学难点： 1.常用有色金属材料的牌号。 【教学媒体及教学方法】 借助于多媒体课件，将静态的图形直观展示；通过教师的讲解、学生的观察、分析、讨论，师生充分互动，采用大量联系实际的案例，调动学生的学习积极性，培养学生观察分析、自主探究的能力，使全体学生在合作学习中都能有所收获。 【课时安排】 2课时（45分钟×2） 【教学建议】 教学中应交替使用教材、实物和图片。根据学生基本情况及学习本次内容后的总体反应，使用不同的教学方法，加强和学生的互动，使学生积极地参与到教学活动中来。 【教学过程】 任务导入（5分钟） 图3-2-1 奥迪TT汽车 2014年，奥迪全面改进了轿跑车“TT”，并在第84届日内瓦车展（3月6～16日面向公众开放）上公开，如图3-2-1所示。新款TT继“奥迪A3”、“大众高尔夫”等之后采用了大众集团的新一代平台“MQB”，采用铝合金后，车身大幅减轻。 车身结构与上代车型一样，继续采用组合使用铝合金与钢板的“ASF”（奥迪空间框架），门槛梁及车顶纵梁使用铝合金冲压材料，前盖、车门及后备箱盖也使用了铝合金。 据称，新车型在钢板构成的乘客保护结构中，对需要保证强度的部分采用了热冲压材料，因而减轻了重量。用配备2.0L直喷涡轮发动机“2.0TFSI”的车型作比较，新一代车型的重量比上一代车型减了50kg。 试一试 观察家用轿车上分别使用了哪些有色金属材料？ 想一想 汽车上的散热器采用了什么有色金属材料？ 汽车上的发动机缸体、缸盖、发动机壳等采用了什么有色金属材料？ 汽车上的转向盘、转向柱、轮圈等采用了什么有色金属材料？ 汽车上的排气阀采用了什么有色金属材料？ 新课讲授（75分钟） 工业生产中的金属材料通常分为黑色金属和有色金属两大类，除黑色金属以外的其他金属称为有色金属。有色金属的种类很多，虽然其产量和使用量不及黑色金属，但是由于有色金属具有某些特殊的性能，如良好的导热性、导电性及耐腐蚀性，已成为现代工业技术中不可缺少的金属材料。 1．有色金属材料的分类 地球上的有色金属分布广泛，种类齐全。有色金属的分类见表3-2-1。 表3-2-1 有色金属的分类 类型 分类标准 举例 重有色金属 指比重大于4.5的有色金属。 包括铜、镍、锢、铅、锌、锑、汞、镉和铋等。 轻有色金属 指比重小于4.5的有色金属。 包括铝、镁、钙、钾、锶和钡等。 贵金属 指在地壳中含量少，开采和提取都比较困难，对氧和其它试剂稳定，价格比一般金属贵的有色金属。 包括金、银和铂族金属等。 半金属 一般指硅、硒、碲、砷和硼五种元素。其物理化学性质介于金属和非金属之间。 稀有金属 稀有金属并不是说稀少，只是指在地壳中分布不广，开采冶炼较难，在工业应用较晚，故称为稀有金属。 包括钛、钼、钨等。 2.有色金属材料的牌号、性能和用途 常用的有色金属有铝及其合金、铜及其合金、钛及其合金和轴承合金等。 2.1 铝及铝合金 铝及其合金是自然界中储量最丰富的金属元素之一，在工业上是仅次于钢的一种重要金属，尤其是在机械、电力、航空、航天及日常生活用品中得到广泛应用。铝及铝合金的牌号见表3-2-2。 表3-2-2 铝及铝合金的牌号 分类 牌号 举例 纯铝 其牌号用1系列表示。牌号的最后两位数字表示最低铝百分含量。当最低铝百分含量精确到0.01%时，牌号的最后两位数字就是最低铝百分含量中小数点后面的两位。牌号第二位字母表示原始纯铝的改型情况。如果第二位字母为A，则表示为原始纯铝；如果是B-Y的其他字母，则表示原始纯铝的改型，与原始纯铝相比，其元素含量略有改变。 1A99，表示铝含量为99%的原始纯铝。 变形铝和铝合金 其牌号采用国际四位数字体系牌号。四位字符体系牌号的第一、三、四位为阿拉伯数字，第二位为英文大写字母（C、I、L、N、O、P、Q、Z字母除外）。牌号的第一位数字表示铝及铝合金的组别，见表3-2-3。除改型合金外，铝合金组别按主要合金元素来确定。牌号的第二位字母表示原始纯铝或铝合金的改型情况，最后两位数字用以标识同一组中不同的铝合金或表示铝的纯度。 6063，表示主要合金元素为镁与硅的变形铝合金。 铸造铝合金 其牌号均以“ZL”加三位数字组成，第一位数字表示铝合金的类别，其中1为铝硅合金、2为铝铜合金、3为铝镁合金、4为铝锌合金，第二、三位数字是顺序号。 ZL102，表示铝硅铸造铝合金。 表3-2-3 变形铝及铝合金的牌号表示方法（GB/T16474-2011） 组别 牌号系列 纯铝（