3.5 表面热处理（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 表面热处理 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 模块五 表面热处理”。 学情分析 知识储备：表面淬火和回火的概念和分类 能力水平：较深入地认识气相沉积的过程和原理 学习目标 知识目标：了解淬火和回火的概念和分类。 能力目标：熟悉淬火和回火的原理和方法。 情感目标：理解气相沉积的过程和原理，并学会运用。 学习重难点 教学重点：准确理解淬火和回火的概念和分类。 教学难点：常用气相沉积的过程和原理，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：为什么要进行表面热处理？ 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 一 、表面淬火和回火 表面淬火是仅对工件表层进行淬火的工艺。它是最常用的表面热处理工艺之一，其目的 是使工件表面获得高硬度和高耐磨性，而心部保持较好的塑性和韧性，以提高其在扭转、弯 曲、循环应力或在摩擦、冲击、接触应力等工作条件下的使用寿命。 表面淬火不改变工件表面的化学成分，只改变工件表面的组织和性能。表面淬火的原理 是采用快速加热方式使工件表层迅速达到淬火温度，在热量未传递到工件心部时立即淬火冷 却，从而实现表面淬火或局部表面淬火。表面淬火按加热方法的不同，可分为感应淬火、火 焰淬火、电接触加热淬火、激光淬火等。目前，应用最广泛的是感应淬火和火焰淬火。 1.感应淬火 感应淬火是利用感应电流通过工件时所产生的热效应，对工件表面、局部或整体加热并 进行快速冷却的淬火工艺。感应淬火时，工件表面的加热深度主要取决于 交流电流频率，生产上可通过调整交流电流频率获得不同的淬硬层深度。根据交流电流频率 的不同，感应淬火分为高频感应淬火、中频感应淬火和工频感应淬火三类。 钢件经感应淬火后， 一般进行低温回火，但其 回火温度比普通低温回火的温度稍低些。生产中有 时采用自热回火(或称自回火),即当淬火冷至 200℃左右时，停止喷水，利用局部或表层淬硬工 件内部的余热使淬硬部分发生低温回火。 感应淬火具有工件加热速度快、时间短(只有 几秒钟),变形小，基本无氧化和无脱碳等特点； 经感应淬火后，可以有效地提高工件的疲劳强度； 其生产率高，易实现机械化、自动化，适于大批量 生产。感应淬火主要用于由中碳钢(如40钢、45 钢等)和中碳合金钢(如40Cr 钢、40MnB 钢等) 制造的工件(如连杆、钻杆、镗杆、曲轴、主轴、 凸轮、齿轮、销等)。 2.火焰淬火 火焰淬火是利用氧乙炔或其他可燃气体(如煤 气、天然气)燃烧的火焰对工件表层进行加热，随之快速冷却的淬火工艺。火焰淬火的淬硬层深度一般为2～6mm, 如果淬硬 层太深，容易导致工件表面产生过热，甚至产生过量的变形与裂纹。火焰淬火操作简便，不 需要专用设备，生产成本低，但其质量不稳定，生产率低，主要用于单件或小批量生产各种 齿轮、轴、轧辊、机床导轨等。 1、熟悉和掌握淬火和回火的概念和分类；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 二、气相沉积 气相沉积是利用气相中发生