2.3.1 常用非铁金属及其合金（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 常用非铁金属及其合金 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二单元模块三“常用非铁金属及其合金”。 学情分析 知识储备：熟悉铝及铝合金的性能。 能力水平：熟悉铜及铜合金的性能。 学习目标 知识目标：熟悉铝及铝合金的性能。 能力目标：熟悉铜及铜合金的性能。 情感目标：了解知识的实际应用，能分析和运用到实际生活中。 学习重难点 教学重点：熟悉铝及铝合金的性能。 教学难点：熟悉铜及铜合金的性能。 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：什么是铝合金？ 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 、铝及铝合金 纯铝的性能、牌号及用途 纯铝分为工业高纯铝 (w≥99.85%)和工业纯铝(99 .85%>w≥99.0%) 。纯铝的密度是2.7g/cm³,属于轻金属；其熔点是660℃,无铁磁性，导电和导热性能仅次于银和 铜。纯铝与氧的亲合力强，容易在其表面形成致密的Al₂O₃ 薄膜，该薄膜能有效地防止内部 金属继续氧化，故纯铝在非工业污染的大气中具有良好的耐蚀性，但纯铝不耐碱、酸、盐等 介质的腐蚀。纯铝的塑性好 (A₁.₃≈40%,Z≈80%), 但强度低 (Rm≈80～100MPa);不能用热处理进行强化，冷变形是其提高强度的主要手段，纯铝经冷变形强化后，其强度可提 高到 R=150～250MPa, 而塑性则下降到Z=50%～60%。 纯铝的牌号用“1×××”四位数字或四位字符表示，牌号的最后两位数字表示最低铝 的质量分数的百分数。当最低铝的质量分数的百分数精确到0.01%时，牌号的最后两位数 字就是最低铝的质量分数的百分数中小数点后面的两位。例如，1A97 (原工业高纯铝 LG4)的w= 99.97%,1060 (原工业纯铝L2)的 wa=99.6%。 纯铝主要用于熔炼铝合金，制造电线、电缆、电器元件、换热器件、器皿，以及要求质 量小、导热、导电、耐大气腐蚀但强度要求不高的机电构件等。 2.铝合金 铝合金是以铝为基础，加入一种或几种其他元素(如铜、镁、硅、锰、锌等)构成的 合金。铝合金经过冷加工或热处理，其抗拉强度可提高到400MPa 以上。铝合金具有高的比 强度(抗拉强度与密度的比值)、良好的耐蚀性和可加工性，在航空和航天工业中应用 广泛。 (1)铝合金的分类 铝合金可分为变形铝合金和铸造铝合金，如图2-19所示。变形 铝合金是指塑性高、韧性好，适合于压力加工的铝合金；铸造铝合金是指塑性差，适合 于铸造成形的铝合金。变形铝合金按能否进行热处理强化分类，可分为热处理不能强化 的铝合金和热处理能强化的铝合金；按特点和用途分类，又可分为防锈铝、硬铝、超硬 铝、锻铝等。 (2)变形铝合金 铝合金的牌号用2×××~8×××系列表示。牌号的最后两位数字没有特殊意义，仅用来区分同一组中不同的铝合金。牌号的第二位字母表示原始合金的改型情况，A 表示原始合金， B～Y 表示改型合金。 防锈铝属于热处理不能强化的变形铝合金(如Al-Mn 系和Al-Mg 系合金),它一般通过冷变形加工来提高强度，如5A02、5A03、 5A05、5B05、