(完整版)鐵碳合金相圖(一).doc

1、理論課教案課題鐵碳合金狀態(tài)圖（一）課程機(jī)械加工基礎(chǔ)授課教師專業(yè)課型新授教案序號(hào)授課時(shí)間教學(xué)方法1、掌握合金的基本概念及合金的組織。教學(xué)2、掌握固溶解，金屬化合物質(zhì)、混合物。目標(biāo)3、掌握鐵素體、奧氏體、滲碳體、珠光體、萊氏體的符號(hào)及性能特點(diǎn)。教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法掌握鐵碳合金的基本組織、性能習(xí)題冊(cè)作業(yè)布置學(xué)生聽課情況學(xué)生掌握情況存在的問(wèn)題審查簽字教學(xué)過(guò)程教師活利用多媒體效果觀察學(xué)生活動(dòng)教學(xué)內(nèi)容J、新課導(dǎo)入回顧上一次課的內(nèi)容，以提問(wèn)的形式檢查上節(jié)課學(xué)生的掌握情況，舉實(shí)例有技巧得到如本次課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。二、新課講授1、合金及其組織金屬：是由單一元素構(gòu)成的具有特殊光澤、延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性的物質(zhì)，如

2、鐵、金、銀、銅、鐵、鎰、鋅、鋁等。合金：是由一種金屬元素與其他金屬元素或非金屬元素通過(guò)熔煉或其他方法合成的具有金屬特性的物質(zhì)。金屬材料：金屬及其合金的總稱（1）合金組織固熔體、金屬化合物、混合物1）固熔體是一種組元的原子熔入另一種組元的晶格中所形成的均勻固相。溶入的元素稱為溶質(zhì)，而基體元素稱為溶劑。固溶體仍然保持溶劑的晶格類型。固熔體根據(jù)溶質(zhì)原子在晶格（溶劑）所處的位置不同可以分為：1間隙固熔體I置換固熔體間隙固熔體：溶質(zhì)原子分布于溶劑晶格間隙之中而形成的固焰體。舉例：碳、氮、硼等非金屬元素熔入鐵中特點(diǎn)：由于熔劑的晶格空間有限，所以溶質(zhì)原子量是有限的。oooooeoecxodoecx）cxxx

3、）oeooozooeoeQ:溶質(zhì)原子O:溶質(zhì)原子.:溶劑原子.：溶劑原子置換固熔體：溶質(zhì)原子置換了熔劑晶格節(jié)點(diǎn)上某些原子而形成的固熔體。特點(diǎn)：原子半徑相同或接近，周期位置接近，晶格類型差別小。2）金屬化合物：定義；合金組元間發(fā)生相互作用而形成一種具有金屬特性的物質(zhì)。特性：（1）可用化學(xué)式來(lái)表示。（2）復(fù)雜的晶格結(jié)構(gòu)“三高一穩(wěn)”的性能，高熔點(diǎn)、高硬度、高脆性3）混合物：定義：兩種或兩種以上的相按一定質(zhì)量分?jǐn)?shù)組成的物質(zhì)。特征：保持自己原來(lái)地晶格類型學(xué)生復(fù)習(xí)總結(jié)三種合金組織性能：取決于組成相的性能，分布形態(tài)及數(shù)量和大小c固熔強(qiáng)化：通過(guò)溶入溶質(zhì)元素形成固溶體而使金屬材料強(qiáng)度、硬度提高的想象。2、純鐵的

4、同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變（1）金屬的晶格體心立方晶格面心立方晶格密排六方晶格（2）純鐵的同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變的概論：金屬在固態(tài)下，隨溫度的改變有一種晶格轉(zhuǎn)變?yōu)榱硪痪Ц竦默F(xiàn)象稱為同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。具有同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變的金屬有：鐵、鉆、鈦、錫、f孟等。引導(dǎo)學(xué)生分析寸鐵的冷卻過(guò)程I51MII4IHIIJU4B12(X1IHHIIHHJ頓0TUI*5UI|41HPJUW2IHH11*O同索異構(gòu)轉(zhuǎn)變flrre-77i5-rcy-Fc純鐵的冷卻曲線YFe912C1394C5-FeaFeX體心立方晶格X面心立方晶格體心立方晶格3、鐵碳合金的基本組織與性能(1) 鐵素體：概念：碳溶解在a-Fe中形成的間隙固溶體稱為鐵素體。4

5、士入絹口冷卻得到口5IZ.組織純鐵曲線鐵碳五種符號(hào)：F體心立方晶格存在溫度區(qū)間：室溫一一912C溶解能力：溶解度很小，在7270C時(shí)，碳在a-Fe中的最大溶碳量為0.0218%,隨溫度的降低逐漸減小。性能：由于鐵素體的含碳量低，所以鐵素體的性能與純鐵相似。即有良好的塑性和韌性，強(qiáng)度和硬較低。(2) 奧氏體：概念：碳溶解在YFe中形成的間隙固溶體稱為奧氏體。符號(hào)：A面心立方晶格存在溫度區(qū)間：大于727C溶碳能力：較強(qiáng)。在11480C時(shí)可溶C為2.11%,在7270C時(shí),可溶C為0.77%。(0.0218%2.11%)性能：強(qiáng)度、硬度不高，具有良好的塑性，是絕大多數(shù)鋼在高溫進(jìn)行鍛造和扎制時(shí)所要求的

6、組織。(3) 滲碳體：概念：含碳量為6.69%的鐵與碳的金屬化合物。符號(hào)：Fe3C復(fù)雜的斜方晶體存在溫度區(qū)間：室溫1148C溶碳能力：06.69%性能：熔點(diǎn)12270C硬度很高，塑性很差，伸長(zhǎng)率和沖擊韌度幾乎為零，是一個(gè)硬而脆的組織。(4) 珠光體：概念：是鐵素體與碳光體的混合物符號(hào)：P是鐵素體和滲碳體片層相間，交替排列。存在溫度區(qū)間：室溫一一727C溶碳能力：在7270C時(shí)，C=0.77%性能特點(diǎn)：取決于鐵素體和滲碳體的性能，強(qiáng)度較高，硬度適中，具有一定的塑性。5、萊氏體概念：是含碳量為4.3%的液態(tài)鐵碳合金在11480C時(shí)從液體上中間結(jié)晶出的奧氏體和滲碳體的混合物。符號(hào)：Ld高溫萊氏體，溫度727C熟記鐵碳合金五種組織由于奧氏體在7270C時(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)橹楣怏w，所以在室溫下的萊氏體由珠光體和滲碳體組成叫低溫萊氏體。Ld低溫來(lái)氏體，溫度7270C溶碳能力：