3.4 回火与时效处理（教案）-高一《金属加工基础》同步精品课堂（机工版·第2版）

《金属加工基础》教案 课 题 回火与时效处理 课 型 理实一体 课 时 1 授课班级 授课时间 授课教师 教材分析 本书是为了适应中等职业教育教学改革的需要，根据教育部2009年颁发的《中等职业学校金属加工与实训教学大纲》的精神及中等职业教育人才培养目标的要求编写的。 全书共八个单元，主要阐述了金属材料的力学性能、常用金属材料、钢的热处理、铸造、锻压、焊接、金属切削加工基础知识、金属切削机床及其应用等内容。 本书注重在基础知识、职业素质和职业技能等方面对学生进行综合培养；突出中等职业教育的特点，图例直观形象，简化了过多的理论介绍，理论联系实际，加强对学生实践技能和综合应用能力的培养；注重培养学生的学习能力及工程意识、安全意识、经济意识、质量意识和环保意识等；注重趣味性和文化特色，安排了大量的小栏目。 本书可作为中等职业学校加工制造类专业“金属工艺学”“金属加工基础”“金属加工与实训”课程的教材；此外，还可作为职工培训及技工学校教学用书。 本节课内容为教材中“第三单元 模块四 回火与时效处理”。 学情分析 知识储备：回火的概念和目的、回火时的组织转变过程 能力水平：较深入地认识常用回火方法及其应用和时效处理 学习目标 知识目标：了解回火的概念和目的。 能力目标：熟悉回火时的组织转变过程。 情感目标：理解常用回火方法及其应用和时效处理。 学习重难点 教学重点：准确理解回火的概念和目的、回火时的组织转变过程。 教学难点：常用常用回火方法及其应用和时效处理，在生产实践中的运用。 教学方法 讲授法、演示法、讨论法 课前准备 教师准备：引入主题、学生任务书； 学生准备：在线讨论，完成任务书。 教学媒体 多媒体教室 教学过程 教学环节 教师活动设计 学生活动设计 设计意图 活动一： 创设情境 生成问题 1.操作引出主题 问题引入：你知道回火的处理工艺吗？如何进行处理？ 2.分发学习任务书 引导学生分析任务书，明确本节课的学习内容。 3.展示学习目标 1、提出问题，认真回答问题。 2、接收并查看本节课堂任务书。 3、.查看并记住本节任务的学习目标。 1、组织学生回答问题，使同学们提起兴趣，对学习内容参与度更深。 2.下发和展示任务，让学生明确课堂任务，学习课堂知识。 活动二： 调动思维 探究新知 1、 回火的概念和目的 回火是将工件淬硬后加热到 Ac₁ 以下的某一温度，保温一定时间，然后冷却到室温的热 处理工艺。淬火钢的组织主要由马氏体和少量残留奥氏体组成(有时还有未溶碳化物),其 中的马氏体和残留奥氏体都是不稳定组织，它们有自发地向稳定组织转变的趋势，如马氏体 中过饱和的碳原子要析出、残留奥氏体要分解等。回火的目的就是促进这种转变，因为回火 过程是一个由非平衡组织向平衡组织转变的过程，这个过程是依靠原子的迁移和扩散进行 的。所以，回火温度越高，则原子扩散速度越快；反之，则原子扩散速度越慢。另外，淬火 钢件内部存在很大的内应力，其脆性大，韧性低， 一般不能直接使用，如不及时消除内应 力，将会引起钢件变形，甚至开裂。回火是安排在淬火之后进行的工序，通常也是钢件进行 热处理的最后一道工序。回火的主要目的是消除或减小钢件的内应力，稳定钢件的内部组 织，调整钢的性能以获得较好的强度和韧性的配合。 2、 回火时的组织转变过程 一般来说，随着回火温度的升高，淬火组织将发生一系列的变化。回火时的组织转变过 程一般分为马氏体分解、残留奥氏体分解、碳化物析出，以及碳化物聚集长大与铁素体的再 结晶四个阶段。 淬火钢经过回火后，马氏体中碳的质量分数逐渐降低，残留奥氏体量逐渐减少，残留内 应力逐渐减小。随着回火温度的升高，淬火钢的强度与硬度降低，而塑性与韧性提高。 1、熟悉和掌握回火的概念和目的、回火时的组织转变过程；通过结合图片的学习，完成课后练习。 1. 细化课程知识点设计，让学生更好的理解和掌握。 2.知识点在学生心理更清晰明了 活动三： 调动思维 探究新知 3、 回火方法及其应用 根据淬火钢在回火时加热温度的不同，回火可分为低温回火、中温回火和高温回火三 种。工件回火结束后， 一般在空气中冷却。对于部分性能要求较高的工件，在保证其不变形 和不开裂的前提下，可采用油冷或水冷。 1. 低温回火 低温回火的温度范围在250℃以下。淬火钢经过低温回火后获得的组织是回火马氏体(M'), 回火马氏体是过饱和度较低的马氏体和极细微碳化物的混合组织，它保持了淬火组 织的高硬度和耐磨性，降低了钢的淬火应力，减小了钢的脆性。淬火钢经过低温回火后，其 硬度一般为58～64HRC。低温回火主要用于由碳素工具钢、合金工具钢制造的刃具、量具、 冷作模具、滚动轴承及渗碳件