高一上高教版金属材料与热处理6-2常用铸铁简介（一）教案

章节 课题 §6-2常用铸铁简介（一） 课 型 新授课 课时 2 教具学具 电教设施 挂图 教学目标 知识 教学点 灰铸铁、可锻铸铁化学成分及热处理 能力 培养点 掌握灰铸铁、可锻铸铁化学成分及热处理 德育 渗透点 培养学生团结协作的精神 教学重点 难点 重点 灰铸铁、可锻铸铁化学成分及热处理 灰铸铁孕育处理 难点 灰铸铁、可锻铸铁化学成分及热处理 灰铸铁孕育处理 学法引导 1、讲授法 2、讨论法 教学内容 更新、补 充、删节 补充《金属材料与热处理》相关内容 参考资料 《金属学与热处理》 课后体会 教 与 学 互 动 设 计 教 师 活 动 内 容 学生活动内容 时间 （一）组织教学 点名考勤，稳定学生情绪，准备上课 （二）导入新课 1、铸铁的分类？ 2、石墨化的进程？ （三）讲授新课 §6-2常用铸铁简介（一） 一、灰铸铁的成分、组织和性能 １、成分：C＝2.7%～3.6%，Si＝1.0～2.2%，Mn＝0.5%～1.3%，S＜0.15%，P＜0.3%。 2、组织：（1）低温石墨化过程充分，铁素体灰铸铁在铁素体基体上分布片状石墨的灰铸铁，（2）低温石墨化过程部分进行，珠光体+铁素体灰铸铁在珠光体+铁素体基体上分布片状石墨的灰铸铁，（3）低温石墨化过程完全没有进行，珠光体灰铸铁在珠光体基体上分布片状石墨的灰铸铁，（4）低温石墨化过程完全没有进行，中高温阶段部分进行，麻口铸铁 石墨+二次渗碳体（或低温莱氏体）（5）各阶段石墨化都未进行，白口铸铁 石墨+渗碳体 3、性能：灰铸铁的铸造性能、减摩性、减振性和切削加工性都高于碳钢，缺口敏感性也较低。强度高，硬度较高。片状石墨越多，尺寸越粗大，分布越不均匀对基体的的割裂作用和应力集中现象越严重，灰铸铁强度塑性和韧性就越低。 二、灰铸铁的孕育处理 　　浇注时向铁液中加入少量孕育剂（如硅铁、硅钙合金等），以得到细小、均匀分布的片状石墨和细小的珠光体组织的方法，称为孕育处理。孕育铸铁不仅力学性能较高，断面敏感性较小。 三、灰铸铁的牌号及用途 　　灰铸铁的牌号由“HT+数字”组成。其中“HT”是“灰铁”二字汉语拼音字首，数字表示φ30mm单铸试棒的最低抗拉强度值（MPa）。（表8-1） 四、灰铸铁的热处理 灰铸铁的热处理一般用于消除铸件的残余应力和白口铸铁组织，稳定铸件尺寸提高铸件的表面硬度计耐磨性。 1、 去应力退火  铸件在铸造冷却过程中，由于各部位冷却速度不同，容易产生内应力，可能导致铸件翘曲和裂纹，为了保证尺寸稳定性，防止变形，对一些形状复杂的铸件，如床身、汽缸体、汽缸盖等，需进行消除内应力退火。其规范一般为：加热温度 500~550℃，加热速度60~120℃/h，经保温一定时间后炉冷到150~220℃出炉空冷。  2、消除铸件白口退火  灰铸铁件表层及一些薄截面处，在冷凝过程中冷却速度较快，容易产生白口组织，使铸件的硬度和脆性增加，造成切削加工困难，需进行退火处理。将铸铁件加热到 850~890℃，保温2~5h使Fe 3 C分解，然后随炉缓冷 400~500℃，再出炉空冷。 3、表面淬火  有些铸件，如机床导轨表面、汽缸内壁等需要提高表面硬度及耐磨性，常进行表面淬火处理，如高频感应加热表面淬火、接触电阻加热表面淬火等。 可锻铸铁又俗称为马铁。它是将白口铸铁通过可锻化退火而获得的具有团絮状石墨的铸铁。与灰铸铁相比，可锻铸铁具有较高的力学性能，尤其是塑性与韧性有明显的提高。但可锻铸铁实际上是不能锻造的。 一、可锻铸铁的成分、组织和性能 成分：可锻铸铁的大致成分为：C＝2.2%～2.8%，Si＝1.2%～2.0%、Mn＝0.4%～1.2%、S＜0.1%，P＜0.2%； 组织；铁素体基体、珠光体基体。 性能：与灰铸铁相比，可锻铸铁有较好的强度和塑性，特别是低温冲击性能较好；与球墨铸铁相比，它还具有成本低、质量稳定、铁液处理简便和利于组织生产的特点；可锻铸铁的耐磨性和减振性优于普通碳素钢；切削性能与灰铸铁接近。 二、可锻铸铁的牌号及用途 常用两种可锻铸铁的牌号由“KTH+数字-数字”或“KTZ+数字-数字”组成。“KTH”、“KTZ”分别代表“黑心可锻铸铁”和“珠光体可锻铸铁”，符号后的第一组数字表示最低抗拉强度（MPa），第二组数字表示最小断后伸长率。 （四）课堂小结 （五）布置作业 1、复习本次课的内容 2、课后练习册 3、下一节内容预习提示； 准备上课 学生思考并回答所提出的问题。 听 课 记笔记 跟随老师的 思路进行分析 听 课 记笔记 学生积极思考并回答 学生根据老师的提示认真回顾本次课的重点内容 2分 5分 10分 20分 15分 30分 5分 3分