当前位置:文档之家› 第二节 铝 金属材料

第二节 铝 金属材料

第二节 铝 金属材料
第二节 铝 金属材料

第2节铝金属材料

第2课时氢氧化铝氧化铝

【目标引领】

1、课程标准:了解氢氧化铝、氧化铝的主要性质

2、学业水平测试要求:了解氢氧化铝和氧化铝的主要性质。

3、学习目标

知识与技能目标

通过实验探究,理解两性氢氧化物和两性氧化物的概念,认识氢氧化铝和氧化铝的两性,并能正确书写相应的离子方程式;

过程与方法目标

通过实验探究氢氧化铝的性质,认识氢氧化铝的性质和制备方法,体会利用数形结合的思想解决化学问题的过程。

情感态度与价值观目标

通过实验探究氢氧化铝的两性,体会科学探究的乐趣,感受化学世界的奇妙,认识化学是以实验为基础的科学。

4、重点、难点:

氢氧化铝和氧化铝的两性;定量分析可溶性铝盐与碱的反应。

【问题激疑】

我们平时用的治疗胃酸的药物主要成分为氢氧化铝,它能缓解胃酸过多引起的胃痛。你知道这是为什么吗?

【自主探究】

快速阅读课本117-118页,初步了解氢氧化铝氧化铝的两性和一般性质,在此基础上独立完成下列问题,时间5分钟。

一、氢氧化铝——两性氢氧化物

1.物理性质:氢氧化铝是不溶于水的固体,有较强的吸附性。

2.化学性质(强酸:HCl 强碱:NaOH ;写出离子方程式,下同):

(1) 与强酸溶液反应:

(2) 与强碱溶液反应

两性氢氧化物:既能与反应,又能与反应的。

3.制备:可以通过与反应制得

AlCl3溶液与氨水反应:

4.用途

氢氧化铝能够凝聚水中的悬浮物,又能吸附色素,可以用于。

二、氧化铝——两性氧化物

1.化学性质:

(1) 与强酸溶液反应:

(2) 与强碱溶液反应

2.两性氧化物:既能与反应,又能与反应的。

【合作解疑】

探究一:实验探究氢氧化铝的两性

要求:根据课本118页观察思考部分,小组合作完成实验,并记录实验现象,填写下面的表格

【结论】

(1)由实验①可知:Al(OH)3制备可以通过与反应制得;

(2)由实验②③可知:Al(OH)3属于氢氧化物,既能与反应,又能与反应。(3)由实验①④可知:Al(OH)3可溶于,不溶于。

探究二:可溶性铝盐与碱反应的定量分析

要求:根据实验①④的实验现象,画出Al(OH)3沉淀量的图像

【精讲点拨】

制取Al(OH)3的方法

【知识建构】

【巩固训练】

1、在实验室里,要想使AlCl3溶液中的Al3+全部沉淀出来,应选用下列试剂中的()

A.石灰水

B.氢氧化钠溶液

C.硫酸

D.氨水

2、下列关于Al(OH)3的性质的叙述错误的是()

A. Al(OH)3是难溶于水的白色沉淀

B. Al(OH)3能吸附水中的悬浮物

C. Al(OH)3能溶于氨水

D. Al(OH)3属于两性氢氧化物

3、下列各组溶液,只用试管和胶头滴管,不用任何试剂就可以鉴别的()A.氢氧化钾和硫酸铝B.稀硫酸和碳酸氢钠

C.氯化钙和碳酸钠D.氢氧化钡和硫酸氢钠

4、下列物质既能与强酸反应,又能与强碱反应的是()

①Al ②AlCl3③Al(OH)3④Al2O3⑤NaHCO3

A. ①②③④⑤

B. ①②④⑤

C. ②④⑤

D. ①③④⑤

5、下列离子方程式书写正确的是()

A.铝粉投入到NaOH溶液中:2Al+6H2O+2OH-=2 [Al(OH)4]-+H2↑

B.Al(OH)3溶于NaOH溶液中:Al(OH)3+OH-= [Al(OH)4]-

C.Na[Al(OH)4]溶液中通入足量的CO2:2 [Al(OH)4]-+ CO2 = 2Al(OH)3↓+CO32-+ H2O

D.Al2O3粉末溶于NaOH溶液中:Al2O3+2OH-=2 [Al(OH)4]-+H2O

【拓展延伸】

向含有NH4+、H+、Mg2+、Al3+的溶液中加入NaOH溶液,请写出对应的离子方程式,并作出图像。

高一化学 知识点总结 必修一 4.2 铝 金属材料

4.2 铝金属材料 一、铝: 1、物理性质: 银白色金属, 硬度和密度小, 具有良好的导电、导热性和延展性。其导电性在银铜金之后2、化学性质: (1) 与非金属单质反应: 2Al+3Cl2 2AlCl3 4Al+3O2 2Al2O3 (常温也可以反应,生成致密氧化膜,常用来解释为什么铝不容易生锈) (2) 与酸反应: A、与非氧化性酸反应(盐酸,稀硫酸等),生成氢气 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ B、与氧化性酸反应,发生钝化,即铝、铁在冷的浓硫酸,浓硝酸中 发生钝化 注意: ①如果是稀硫酸或者是稀硝酸,则不会发生钝化 ②如果是热的浓硫酸或者是热的浓硝酸,也不会发生钝化 (3) 与碱反应:生成四羟基合铝酸钠 2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 2Al+2OH–+6H2O=2[Al(OH)4]–+3H2↑ (4) 与盐反应:按照金属活动性顺序,发生置换反应 2Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+ (5) 与氧化物反应:发生铝热反应 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 注意事项:①反应物铝和金属氧化物统称铝热剂 ②铝热反应的实验现象为:发出耀眼的光芒、放出大 量的热、有熔融物生成。 ③铝热反应常用于焊接铁轨和冶炼金属

二、氧化铝 1、存在形式:氧化铝主要存在刚玉中,刚玉的主要成分是Al 2O 3 , A 、其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石; B 、含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。 2、物理性质:白色固体、不溶于水、熔沸点高。 3、化学性质: (1) 电解反应:电解氧化铝用于制取金属铝 2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑ (2) 两性氧化物(即能与酸反应,也能与碱反应) A 、氧化铝与酸反应: Al 2O 3+6HCl =AlCl 3+3H 2O B 、氧化铝与碱反应: Al 2O 3+2NaOH+3H 2O =2Na[Al(OH)4] 三、氢氧化铝 1、物理性质: 白色胶状物质, 不溶于水, 强吸附性,可以吸附水中的悬浮物和各种色素。 2、化学性质: (1) 不稳定性:氢氧化铝不稳定,受热易分解。 2Al(OH)3 ===== Al 2O 3+2H 2O (这是工业上制取纯净氧化铝的方法。) (2) 两性氢氧化物: A 、与酸反应:Al(OH)3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2O B 、与碱反应:Al(OH)3 + NaOH =Na[Al(OH)4] 3、制取:实验室一般用铝盐跟氨水反应制取氢氧化铝 AlCl 3+3NH 3〃H 2O === Al(OH)3↓+3NH 4Cl Al 3+ + 3NH 3〃H 2O === Al(OH)3↓+3NH 4+ 注意:弱酸(比如碳酸),弱碱(比如氢氧化钠)均不能使氢氧化钠溶解 电解 △

人教版高中化学必修一金属材料.docx

高中化学学习材料 用途广泛的金属材料 一、选择题:(本题共6小题,每小题3分,共18分,每小题只有一个正确答案) 1.下列说法中不正确的是()A.人类历史上使用最早的合金是青铜 B.司母戊鼎是我国目前已发现的最重的青铜器 C.目前世界上使用量最大的合金是铝合金 D.目前世界上用途最广的合金是钢 2.适宜于制作不锈钢用具的钢是()A.低碳钢B.中碳钢C.高碳钢 D.合金钢 3.下列金属中属于黑色金属的是()A.铁B.金C.银D.铜 4.下列金属中不属于货币金属的是()A.铁B.金C.银D.铜 5.关于合金性质的说法中,错误的是()A.多数合金的硬度一般比其各成分金属的硬度高 B.多数合金的熔点一般比其各成分金属的熔点低 C.合金的物理性质一般与其各成分金属的的物理性质不同 D.合金的化学性质一般与其各成分金属的的化学性质不同 6.最不适宜于制作炊事用具的金属是()A.Fe B.Pb C.Al D.Cu 二、选择题(共10小题,每小题4分,计40分,每小题有1—2个正确答案,只有一个正 确选项的,多选不给分;有两个正确选项的,选对一个给2分,选错一个该小题不给分。)7.下列物质中,不属于合金的是()

A.硬铝B.黄铜C.钢铁D.水银 8.把生铁冶炼成碳素钢要解决的主要问题是() A.除去生铁中的各种杂质,把生铁提纯 B.适当降低生铁里的含碳量,除去大部分硫、磷等有害杂质 C.用还原剂把铁的氧化物还原成铁 D.加入合金元素改善生铁性能 9.铝在人体中积累可使人慢性中毒,世界卫生组织将铝确定为食品污染源之一而加以控制。 铝在下列使用场合中,必须加以控制的是()A.制造炊具B.制防锈油漆C.制牙膏皮D.炼铝厂制造铝锭10.在电子工业中,制印刷电路时,常用氯化铁溶液作为铜的“腐蚀液”,该过程发生的反应为:2FeCl3+Cu=2FeCl2+CuCl2。该反应利用了铜的什么性质() A .氧化性 B.还原性 C.导电性 D.导热性 11.金属及其制品在腐蚀介质中很容易被腐蚀,其使用寿命大为降低。因此只有对腐蚀介质中的金属及其制品采取防护措施,才能保证金属工艺设备的安全性和工农业生产的顺利进行。下面对金属及其制品的防护措施中错误的是()A.铁锅用完后,用水刷去其表面的油污,置潮湿处保存 B.通过特殊工艺,增加铝制品表面的氧化膜 C.对于易生锈的铁制品(如防护网)要定期涂刷防护漆 D.把Cr、Ni等金属加入到普通钢里制成不锈钢 12.铜锌合金的颜色酷似金的颜色,所以近来用铜锌合金制成的假金元宝欺骗行人的事件屡有发生。下列不易区别其真伪的方法是()A.测定密度B.放入硝酸中C.放入盐酸中 D.观察外观 13.2003年10月15日,我国成功发射“神舟五号”载人飞船,飞船以铝粉与高氯酸铵的混合物为固体燃料,其中高氯酸铵的反应为:2NH4ClO4 N2↑+Cl2↑+2O2↑+4H2O。 下列有关叙述正确的是() A.该反应属于分解反应、氧化还原反应 B.上述反应瞬间能产生大量高温,高温是推动飞船飞行的主要因素 C.铝粉的作用是,点燃时氧化放热引发高氯酸铵反应 D.在反应中NH4ClO4仅起到氧化剂作用 14.2000年5月,在香港拍卖会上,保利集团花费3000多万港币购回火烧圆明园时流失的国宝:铜铸的牛首、猴首和虎首。普通铜器时间较长容易出现铜绿,其主要成分是 [Cu2(OH)2CO3]。这三件1760年铜铸的国宝在240年后看上去依然熠熠生辉,不生锈,下列对其原因的分析,最可能的是() A.它们的表面都镀上了一层耐腐蚀的黄金 B.环境污染日趋严重,它们表面的铜绿被酸雨溶解洗去

版新教材高中化学第3章第2节金属材料教案新人教版必修第一册

版新教材高中化学第3章第2节金属材料教案新人教版必修第一 册 第二节金属材料 学业要求核心素养对接 1.了解合金的含义及特性。 2.认识常见合金的重要应用。 3.掌握物质的量在化学方程式中的应用。 能利用金属的性质、正确选用金属材料,以 培养学生创新意识素养水平。 [知识梳理] 知识点一铁合金 1.合金 (1)定义:由两种或两种以上的金属或金属与非金属熔合而成的具有金属特性的物质。 (2)性质:合金具有许多优良的物理、化学或机械性能,在许多方面不同于各成分金属。 ①硬度:合金的硬度一般大于成分金属。 ②熔点:合金的熔点多数低于成分金属。 2.铁合金 铁碳合金 ?? ? ??生铁 钢 合金钢,常见的是不锈钢 知识点二铝和铝合金 1.铝与氧化铝的化学性质 (1)Al与O2的反应:4Al+3O2===2Al2O3。 (2)Al与盐酸的反应(实验3-4) 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑。

Al 2O 3与盐酸的反应 Al 2O 3+6HCl===2AlCl 3+3H 2O (3)Al 与NaOH 溶液的反应 (实验3-5) 2Al +2NaOH +2H 2O===2NaAlO 2+3H 2↑。 Al 2O 3与NaOH 溶液的反应 Al 2O 3+2NaOH===2NaAlO 2+H 2O 。 2.两性氧化物 像Al 2O 3这类既能与酸反应,生成盐和水,又能与碱反应,生成盐和水的氧化物,叫两性氧化物。 3.铝合金 向铝中加入少量合金元素,如Cu 、Mg 、Si 、Mn 、Zn 及稀土元素等,可制成铝合金,例如硬铝。 知识点三 新型合金 新型合金?????储氢合金? ?? ??Ti -Fe 合金La -Ni 合金钛合金 耐热合金形状记忆合金 知识点四 物质的量在化学方程式计算中的应用 1.物质的量与各物理量之间的关系 (1)已知物质的质量m :n =m M (2)已知标准状况下气体体积V :n =V V m (3)已知物质的粒子数N :n =N N A (4)已知溶液中的物质的量浓度c :n =cV 2.物质的量在化学方程式计算中的应用

常见八种金属材料及其加工工艺

常见八种金属材料及其加工工艺 1、铸铁——流动性 下水道盖子作为我们日常生活环境中不起眼的一部分,很少会有人留意它们。铸铁之所以会有如此大量而广泛的用途,主要是因为其出色的流动性,以及它易于浇注成各种复杂形态的特点。铸铁实际上是由多种元素组合的混合物的名称,它们包括碳、硅和铁。其中碳的含量越高,在浇注过程中其流动特性就越好。碳在这里以石墨和碳化铁两种形式出现。 铸铁中石墨的存在使得下水道盖子具有了优良的耐磨性能。铁锈一般只出现在最表层,所以通常都会被磨光。虽然如此,在浇注过程中也还是有专门防止生锈的措施,即在铸件表面加覆一层沥青涂层,沥青渗入铸铁表面的细孔中,从而起到防锈作用。金属加工微信,内容不错,值得关注。生产砂模浇注材料的传统工艺如今被很多设计师运用到了其他更新更有趣的领域。 材料特性:优秀的流动性、低成本、良好的耐磨性、低凝固收缩率、很脆、高压缩强度、良好的机械加工性。 典型用途:铸铁已经具有几百年的应用历史,涉及建筑、桥梁、工程部件、家居、以及厨房用具等领域。 2、不锈钢——不生锈的革命 不锈钢是在钢里融入铬、镍以及其他一些金属元素而制成的合金。其不生锈的特性就是来源于合金中铬的成分,铬在合金的表面形成了一层坚牢的、具有自我修复能力的氧化铬薄膜,这层薄膜是我们肉眼所看不见的。我们通常所提及的不锈钢和镍的比例一般是18:10。 20世纪初,不锈钢开始作为元才来噢被引入到产品设计领域中,设计师们围绕着它的坚韧和抗腐蚀特性开发出许多新产品,涉及到了很多以前从未涉足过的领域。这一系列设计尝试都是非常具有革命性的:比如,消毒后可再次使用的设备首次出现在医学产业中。 不锈钢分为四大主要类型:奥氏体、铁素体、铁素体-奥氏体(复合式)、马氏体。家居用品中使用的不锈钢基本上都是奥氏体。 材料特性:卫生保健、防腐蚀、可进行精细表面处理、刚性高、可通过各种加工工艺成型、较难进行冷加工。 典型用途:奥氏体不锈钢主要应用于家居用品、工业管道以及建筑结构中;马氏体不锈钢主要用于制作刀具和涡轮刀片;铁素体不锈钢具有防腐蚀性,主要应用在耐久使用的洗衣机以及锅炉零部件中;复合式不锈钢具有更强的防腐蚀性能,所以经常应用于侵蚀性环境。

各种常用金属材料及铝合金导热系数

目前市面上散热风扇所使用的散热片材料几乎都是铝合金,只有极少数是使用其他材料。事实上,铝并不是导热系数最好的金属,效果最好的是银,其次是铜,再其次才是铝。但是银的价格昂贵,不太可能拿来做散热片;铜虽笨重,但散热效果和价格上有优势,现在也逐步用来做散热片了;而铝的重量非常轻,兼顾导热性和质量轻两方面,因此,才普遍被用作电子零件散热的最佳材料。铝质散热片并非是百分之百纯铝的,因为纯铝太达于柔软,所以都会加入少量的其他金属,铸造而成为铝合金,以获得适当的硬度,不过铝还是占了约百分之九十八左右。 导热系数的大小表明金属导热能力的大小,导热系数越大,导热热阻值相应降低,导热能力增强。在金属材料中,银的导热系数最高(表),但成本高;纯铜其次,但加工不容易。在风冷散热器中一般用6063T5 铝合金,这是因为铝合金的加工性好(纯铝由于硬度不足,很难进行切削加工)、表面处理容易、成本低廉。但随着散热需求的提高,综合运用各种导热系数高的材料,已是大势所趋。有部分散热片采用了纯铜或铜铝结合的方式来制造。例如,有的散热片底部采用纯铜,是为了发挥铜的导热系数大,传热量相对大的优点,而鳍片部分仍采用铝合金片,是为了加工容易,将换热面积尽可能做大,以便对流换热量增大。但是此种方法最大的难点在于如何将铜与铝型鳍片充分地连接,如果连接不好,接触热阻会大量产生,反而影响散热效果。 各种常用金属材料及铝合金导热系数 材料名称导热系数材料名称导热系数 银99.9% 411 W/m.K 硬铝 4.5%Cu 177 W/m.K 纯铜398 W/m.K 铸铝 4.5%Cu 163 W/m.K 金315 W/m.K Mg,0.6%Mn 148 W/m.K 纯铝237 W/m.K 6061 型铝合金155 W/m.K 1070 型铝合金226 W/m.K 黄铜30%Zn 109 W/m.K 1050 型铝合金209 W/m.K 钢0.5%C 54 W/m.K 6063 型铝合金201 W/m.K 青铜25%Sn 26 W/m.K 金和银的导热性能比较好,但缺点就是价格太高,纯铜散热效果则次之,但已经算是非常优秀的了,不过铜片也有缺点:造价高、重量大、不耐腐蚀等。所以现在大多数散热片都是采用轻盈坚固的铝材料制作的,其中铝合金的热传导能力最好,好的CPU 风冷散热器一般采用铝合金制作。 最好的散热材料并不是铝材。是银,接着是铜,金,再者就是铝。至于金和银,散热固然好,可是它的成本高,制作工艺复杂,最主要的还是成本问题,所以这两种材料是商家不大认同的。 至于铜,目前市场上也不断的出现了纯铜的散热器,采用纯铜的材料并不见得好,铜的导热性能比起铝要快的多,但铜的散热没有铝快,铜可以快速的把热量带走,但无法在短时间内把本身的热量散去,这就很有可能造成在PC关机时热量在短时间内散不去,在CPU上方形成一个无形的热源。另外铜的可氧化性这是铜本身最大的弊病。当铜一旦出现氧化状态,从导热和

难加工材料的新型加工工艺

难加工材料加工新技术 1.采用高性能新刀具新材料 新型刀具的应用有力地提高了难加工材料加工效率。新型高速切削钢有各种超硬高速钢、粉末高速钢和涂层高速钢,其切削性能比普通高速钢大为提高。新型硬质合金包括各种添加钽、铌等元素的WC基合金、细晶粒和超细晶粒的WC基合金、TiC基和Ti(C,N)基合金、涂层和稀土硬质合金,还有热压复合陶瓷和超硬刀具材料CBN、金刚石等,可以分别用于切削各种难加工材料,但应注意工件、刀具材料的合理匹配。 2.采用非常规切削方法 上述新型刀具材料在常规切削状态下的性能尚不能满足一些难加工材料的切削需要。例如,对于某些高硬度材料的加工,新型硬质合金的硬度和耐磨性还显不足,因此必须降低切削速度,由此造成加工效率不高。CBN和金刚石刀具硬度虽高,但强度不足,且金刚石不能加工黑色金属,故只能在一定的切削条件下用于难加工材料的加工。对于以上状况,可采用非常规的新切削方法。 (1)加热切削法 加热切削法一种是导电加热切削,即在工件和刀具的回路中(工件必须是导电体)施加低电压(约5 V)、大电流(约500 A),使切削区产生热量,从而使局部工件材料的力学性能、接触和摩擦条件都发生变化。 另一种是等离子体加热切削,即用等离子弧对靠近刀尖的工件材料进行加热,使其硬度、强度降低,从而改善了切削条件。 这2种方法的效果相近,均可较大幅度地降低切削力,消除积屑瘤,提高表面粗糙度技术标准和刀具耐用度。因此用这样的方法进行大切深、大进给加工硬材料是有效的。沈阳工业大学和北京理工大学曾用等离子体加热切削法加工高锰钢和高强度钢,华南理工大学和安

徽工学院曾用电热切削加工高强度钢,取得了系统的试验数据,并开始在生产中应用。此外,还有一种激光辅助切削法,如图2所示。 近年,国内发明了“电熔爆”切削法。带电的刀盘与被加工表面产生剧烈放电,将被加工表层快速熔化、爆离,从而切掉余量。此方法工件内部材料不受热的影响,效率高,对硬、软、黏料均适用,既可用于粗加工,又可用于精加工。 (2)低温切削法 低温切削法用液氮(-180 ℃)或液体CO2(-76 ℃)为切削液,可降低切削区温度,如图3所示。据试验,使用该方法主切削力可降低20%,切削温度可降低300 ℃以上,同时积屑瘤消失,提高了已加工表面质量,刀具耐用度可提高2~3倍,在加工高强度钢、耐磨铸铁、不锈钢、钛合金时均有效果。 (3)豪克能加工 豪克能是一种能量的加工方式,豪克能是利用激活能和冲击能的复合能量对金属零件进行加工,一次加工即可使零件表面达到镜面并实现改性的创新性能量加工技术。利用金属在常温下冷塑性的特点,运用豪克能对金属表面进行复合能量的加工方式,使金属零件表面达到更理想的表面粗糙度要求,也可以形象的说类似熨衣服一样,将零件表面熨平;同时属于不去除材料的加工方式,能够在保证工件完整性的前提下进行加工,预置理想可控的压应力,延长工件的使用寿命。提高零件表面的显微硬度,耐磨性及疲劳强度和疲劳寿命。

铝 金属材料知识点总结

第2节铝金属材料知识点总结 1 铝与铝合金 1.铝 (1)物理性质:硬度较,色质轻,密度为2.7g/cm,具有一定的耐磨性,有很好的 ,熔点低(666.4℃),沸点高(2467℃)。 (2)化学性质①与非金属反应 a 与氧气反应: 常温下,铝被空气中的氧气氧化,表面生成,失去金属光泽。 点燃时,金属铝可以在氧气中燃烧:(方程式) 该反应的现象为,因而铝可用于制造燃烧弹、信号弹、火箭推进剂等。 b. 与氯气、硫等非金属反应(写出方程式) ②与酸的反应 a. 与非氧化酸(盐酸、稀硫酸)反应,有生成:(离子方程式) b. 与氧化酸(硝酸,浓硫酸)反应,无氢气生成:Al+4HNO3 (稀)= 注意:Al遇冷的浓硫酸、浓硝酸会,但加热可反应。 ③与碱的反应 化学方程式: 离子方程式: ④与金属氧化物的反应(铝热反应) 金属铝在高温下可与Fe2O3反应:(方程式) 说明:a该反应称为铝热反应,称为铝热剂。利用铝热反应可焊接钢轨大截面的钢材部件,定向爆破,冶炼钒、锰等难熔金属。 2、铝合金 (1)合金:合金是指两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。一般来说,合金的性能优于纯金属,合金的熔点比它的各成分金属熔点都低,硬度比它的各成分金属大。但合金的性质并不是各成分金属性质的总和。 (2)铝合金 金属铝中加入其他元素如铜、镁、硅、锌、锂等,即形成各种性能优良的铝合金。 ①性质特征

铝合金具有等特点,并且表面易形成致密的氧化物保护膜而具有一定的能力。 ②用途 铝合金主要用于建筑业、容器和包装业、交通运输及电子行业,如汽车车轮的骨架,硬盘抽取盒等。另外,还广泛用于制造飞机构件。 2 铝的重要化合物 1.氧化铝 (1)存在:自然界中纯净的Al2O3为无色晶体,俗称刚玉,硬度仅次于金刚石,可作人造宝石。 (2)物理性质:色体,于水,熔点。难分解,因而可做良好的耐火材料。 (3)化学性质 ①与酸反应:Al2O3+HCl=离子方程式 ②与碱反应:离子方程式 说明:氧化铝具有不同于一般氧化物的性质,既与强酸反应也与强碱反应,属于两性氧化物。 2.氢氧化铝 (1)物理性质:A l(O H)3是几乎于水的固体,具有性。 (2)化学性质与酸反应:Al(OH)3 +HCl=离子方程式 ②与碱反应:离子方程式 说明:Al(OH)3与Al2O3一样,既与酸反应又与碱反应,具有两性,属于两性氢氧化物。 ①受热易分解:大部分难溶性的氢氧化物在受热时可以分解生成相应的氧化物和水,写出Al(OH)3受热易分解方程。 (3)Al(OH)3的制取: ①铝盐与碱反应:用可溶性铝盐与弱碱氨水反应制Al(OH)3: (方程式)离子方程式 说明:制取Al(OH)3也可用铝盐与强碱作用,但应严格控制加入碱的量,因为。所以,实验室一般不采用这种方法制Al(OH)3。 ②四羟基合铝酸盐与弱酸碳酸反应反应: 当CO2不足或适量时:; CO2过量时: 说明:一般不用强酸,因为 (4)Al(OH)3的用途:由于A l(O H)3具有吸附性,既能凝聚水中悬浮物,又能吸附色素,因此A l(O H)3可作。

高中化学4.2.2《第2节 铝 金属材料 》教案(鲁科版必修1)

第2节铝金属材料 第二课时 【板书】(3)铝的重要化合物——氧化铝和氢氧化铝的两性 【提出问题】为什么在进行铝和氢氧化钠溶液反应的过程中,要事先用砂纸擦去其表面的物质?这种物质是什么? ①Al2O3:既能溶于强酸又能溶于强碱溶液。 Al2O3+6H+ ===2Al3+ +3H2O (迁移到相关的化学方程式1~2例) Al2O3+2OH—+3H2O ===2[Al(OH)4]—(迁移到相关的化学方程式1~2例) 【提出问题】为什么不用铝制品盛放酸梅汤和碱水等物质? ②Al(OH)3: 制备:铝盐和氨水反应(实验探索)。w.w.w.k.s.5.u.c.o.m 如Al2(SO4)3 +6NH3·H2O ===2Al(OH)3 ↓+3(NH4)2SO4 AlCl3 +3 NH3·H2O ===2Al(OH)3 ↓+3 NH4 lCl 【提出问题】为什么不用铝盐和强碱溶液反应制备氢氧化铝? 性质(实验探索——在两份氢氧化铝中分别加入盐酸和氢氧化钠溶液) Al(OH)3+3H+ ===2Al3+ +3H2O Al(OH)3+OH—===[Al(OH)4]— (迁移到相关的化学方程式1~2例) 2.铝合金及其制品 (1)合金:两种或两种以上的金属(或金属和非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。(2)铝及其合金的用途: 【点评】构建知识网络图是学生进行概括和总结的一种方法。教师要善于引导学生学会自我构建知识网络,自我总结,在总结中不断反思,不断提高。 作业:P1221~5题。 【板书】二.金属与金属材料 黑色金属材料:铁、铬、锰以及它们的合金构成的材料。 有色金属材料:除黑色金属(铁、铬、锰)以外的其他金属材料。 重要的黑色金属材料——钢铁 (1)钢铁的制备 铁矿石→生铁→普通钢→特种钢。 如:3CO +Fe2O3 ===2 Fe +3CO2↑ (2)钢铁的用途:

金属材料切削加工性

第一章 金属材料切削加工性 切削加工性:Machinability ,指金属材料被切削加工成合格零件的难易程度。 例如:以车削45#钢为例: 材料硬度 HB200(正火) 单位切削力 κc =200kg/mm 2 用YT15车刀车削: IT8 ν c =120 θ=800oC 此种车削方法家喻户晓,人人皆知,谁都会做,没什么难点。 1. 铝合金,这是比较好加工的,κc =70, νc =800m/min 时,θ也不高,T 很长。 2. 灰口铸铁HT200 κc =114 断屑 切削加工性评价指标: ① 刀具耐用度高; T ② 许用切削速度高; νc ③ 已加工表面易于达到; ④ 车削时断屑; ⑤ 切削力小,切削温度低。 F c θ 3. 45#淬火 HRC50 切削力F c 大,切削温度θ高,刀具耐用度T 低。 一般情况下不车,只能磨削。 IT8 §1—1 衡量切削加工性指标 以车削45#钢(HB200)为参照基准: 刀具材料:YT15; 刀具耐用度:T=60min ; [ν60]j =100m/min ; 当切削L Y12 ν60=300m/min 相比 []6060300 3100 r j νκν= == 一、称相对加工性 1. 刀具耐用度T : T 较长,加工性较好。 例:45#钢 T=60min 30C r M n SiA T=20min 加工性差。 2. 切削速度νc :

例:45#钢 νc =100m/min YT15 LY12 νc =300m/min YG15 300 3 100 r κ== 加工性好。 泰勒公式: 0.4c A T ν= 切削速度是根据刀具耐用度确定的。一定刀具耐用度下有一个允许的切削速度νT 。 3. 切削力F c (或者κc ) 凡切削力大者,加工性差。 4. 切削温度(凡是切削温度高者,加工性差。 条件: νc p θo 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 110 120 130 νc m/min 图(一) 1—GH131 2—1Cr18Ni9Ti 3—45#钢(正火) 4—HT200 YT15—45# YG8—GH131 1Cr18Ni9Ti HT200 γo =15o α0=8o κr =75o λs =0o γε=0.2 a p =3 f=0.1

3.2 金属材料--【新教材】人教版(2019)高中化学必修一基础知识讲义

第二节金属材料 (一)铁合金 一、合金 1、定义:合金是由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质 2、成分:一种金属为主,另一种或几种是金属或非金属 3、制作过程:熔合 4、特性:(1)合金的硬度一般比各成分金属的大 (2)合金的熔点一般比各成分金属的低 (3)合金的物理、化学及机械性能一般优于各成分金属 注:1、合金是混合物 2、稀土元素被称为“冶金工业的维生素” 5、结构变化:纯金属中,所有原子大小、形状都相同,排列规整;加入其它元素的原子后,改变 了金属原子有规则的层状排列,使原子层之间的相对滑动变得困难,导致合金的硬 度变大。 二、铁合金 (1)铁碳合金 1、分类:含碳量为0.03%-2%,为钢;含碳量为2%-4.3%,为生铁。 2、性能及用途:生铁硬度大、抗压、性脆、可以铸造成型,是制造机座、管道的重要材料; 钢有良好的延展性,机械性能良好,可以锻轧和铸造,广泛用于制造机械和交通工具等 (2)钢 钢是用量最大、用途最广的合金。根据化学成分,钢分为两大类:碳素钢和合金钢 1、碳素钢:铁与碳的合金 2、合金钢:也叫特种钢,在碳素钢中适量加入一种或几种合金元素,使钢的组织结构发生变化,从而具有特殊性能 例:不锈钢是最常见的一种合金钢,它的合金元素主要是铬和镍。 不锈钢特点:比较稳定,不易生锈,有很强的抗腐蚀能力;

不锈钢用途:医疗器材、厨房用具、餐具、地铁列车车体 (二)铝和铝合金 一、铝的性质 1、物理性质:铝是地壳中含量最多的金属。银白色,有金属光泽的固体,熔点较低,硬度较小,是电和热的良导体。常温下在空气中常被氧化成致密的氧化膜(Al2O3熔点2050℃),这层膜起到保护内部金属Al(熔点660℃)的作用,所以活泼的Al可以在空气中稳定存在。 2、化学性质: (1)与非金属反应:①与氧气反应:4Al+3O2点燃 2Al2O3 ②与氯气反应:2Al+3Cl2点燃 2AlCl3 (2)与酸反应:2Al+6HCl=2AlCl3+3H2↑ 2Al+6H+=2Al3++3H2↑ (3)与碱反应:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑ 2Al+2OH―+2H2O=2AlO2-+3H2↑实质:先与水反应,生成的氢氧化铝再与强碱溶液反应 (4)与某些氧化物反应(即铝热反应):2Al+Fe2O3高温2Fe+ Al2O3 3、铝合金的用途 ①铝合金:向铝中加入少量法合金元素,如Cu、Mg、Si、Mn、Zn及稀土元素等,可制成铝合金。铝合金是目前用途广泛的合金之一。 ②硬铝是一种铝合金,密度小,强度高,具有较强的抗腐蚀能力,是制造飞机和宇宙飞船的理想材料。 二、氧化铝的性质 1、物理性质:白色固体,难溶于水,熔点高(2050℃),很坚固。 天然的氧化铝俗名叫刚玉,机械手表中的轴承就是用它制作的,手表中的“17钻”就是由17个刚玉做成的轴承; 若刚玉中混入了微量的铬,就成了红宝石,若混入了微量的钛或铁,就成了蓝宝石。 2、化学性质:两性氧化物:既能与酸反应生成盐和水,又能与碱反应生成盐和水的氧化物 ①与酸反应:Al2O3+6HCl=2AlCl3+3H2O Al2O3+6H+=2Al3++3H2O ②与强碱反应:Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O 注:铝制餐具不宜用来蒸煮或长时间存放酸性或碱性食物 三、氢氧化铝的性质

金属材料之铝的详细介绍

金属材料:铝的详细介绍 1.铝的物理性质 铝是银白色的轻金属,较软,密度2.7g/cm3,熔点660.4℃,沸点2467℃,铝和铝的合金具有许多优良的物理性质,得到了非常广泛的应用。 铝对光的反射性能良好,反射紫外线比银还强,铝越纯,它的反射能力越好,常用真空镀铝膜的方法来制得高质量的反射镜。真空镀铝膜和多晶硅薄膜结合,就成为便宜轻巧的太阳能电池材料。铝粉能保持银白色的光泽,常用来制作涂料,俗称银粉。 纯铝的导电性很好,仅次于银、铜,在电力工业上它可以代替部分铜作导线和电缆。铝是热的良导体,在工业上可用铝制造各种热交换器、散热材料和民用炊具等。 铝有良好的延展性,能够抽成细丝,轧制成各种铝制品,还可制成薄于0.01mm的铝箔,广泛地用于包装香烟、糖果等。 铝合金具有某些比纯铝更优良的性能,从而大大拓宽了铝的应用范围。

例如,纯铝较软,当铝中加入一定量的铜、镁、锰等金属,强度可以大大提高,几乎相当于钢材,且密度较小,不易锈蚀,广泛用于飞机、汽车、火车、船舶、人造卫星、火箭的制造。当温度降到-196℃时,有的钢脆如玻璃,而有些铝合金的强度和韧性反而有所提高,所以是便宜而轻巧的低温材料,可用来贮存火箭燃料液氧和液氢。 2.铝的制造 般产品都是浇铸,压铸,拉伸,挤压成形。前俩种,可以做比较复杂的工艺,后俩种,有一定的生产局限。 铝电解生产流程 现代铝工业生产采用冰晶石――氧化铝融盐电解法。熔融冰晶石是溶剂,氧化铝是溶质被溶解,以碳素作为阳极(预焙阳极块),铝液作为阴极,通入直流电流后,在940℃~970℃下,电解槽两极上进行电化学反应,即电解。阳极产物主要是二氧化碳,和一氧化碳气体,但其中含有一定量的氟化氢(HF)等有害气体和固体粉尘,须对阳极气体进行净化处理,除去有害气体和粉尘后排入大气。阴极产物是铝液,铝液通过真空抬包从槽内抽出,送往铸造车间,在混合炉内净化澄清之后,浇注成铝锭,或生产成线坯,型材等。 3.铝的性能与应用 材质轻.铝的密度只有2.7×103㎏/m3,约为钢、铜或黄铜的密度的1/3左右。由于铝的材质轻,因此常用于制造飞机、火箭、飞船、汽车、火车、地铁、船舶等陆海空交通工具,以减轻自重增加装载量。例如,一架超音速飞机约由70%的铝及其合金构成,每枚导弹的用铝量约占总重量的10%~15%,德、美等国已生产出了全铝汽车。 导电好.铝的电导率在金属中仅次于银和铜。导电率约为铜的三分之二,但由于其密度仅为铜的三分之一,因此,用于导电材料时,铝的性价比优于铜,所以被电力工业和电子工业当作首选材料。目前,具有高电阻率的一些特定铝合金也已经研制成功,这些合金可用于高转矩的电动机中。

金属材料加工知识集锦

1 金属材料疲劳强度,以及影响疲劳强度的因素 答:疲劳强度是指金属材料在无限多次交变载荷作用下而不破坏的最大应力称为疲劳强度或疲劳极限。实际上,金属材料不可能作无限多次交变载荷实验。一般性规定,钢在经受10e7非铁(有色)金属材料经受10e8交变载荷作用时不产生断裂时的最大应力称为疲劳强度。因素:材料,载荷种类,零件表面状态,工作温度 2鉄碳合金状态图以及加热和冷却时的组织转变 答:自己看王爱珍版工程材料及成形技术P35 3 什么是断裂韧性断裂韧性的的测量方法以及影响因素 答:指材料阻止宏观裂纹失稳扩展能力的度量,也是材料抵抗脆性破坏的韧性参数。测量方法:看材料断裂韧性好不好的实验是冲击试验,现在基本都是V型缺口的,U型缺口已经很少用了。不同温度下材料的断裂韧性测量方法,一个是不同温度下的V型缺口冲击试验,还有一个就是落锤试验。影响因素:它和裂纹本身的大小、形状及外加应力大小无关。是材料固有的特性,只与材料本身、热处理及加工工艺有关。是应力强度因子的临界值。常用断裂前物体吸收的能量或外界对物体所作的功表示。 4 金属塑性变形的成形机理,以及回复和再结晶 答:单晶体金屑的塑性变形有“滑移”与“孪晶”等不同方式。所谓滑移即晶体的一部分相对于另一部分沿一定的晶面发生相对的滑动。单晶体及其滑移变形形式。当施加的切应力较小时,单晶体只发生弹性变形,若这时将应力去除,由于原于间的引力作用,晶体则恢复原状。当增大切应力,使晶体的变形程度超过弹性变形阶段时,晶体的一部分相对另一部分则产生滑移而造成永久变形。晶体的滑移常沿着原子密度最大的晶面和晶向发生.这些品面或晶向称为滑移面或滑移方向。在切应力作用下,晶体有时还可以另一种形式发生塑性变形。即晶体的一部分相对另一部分,沿着一定晶面(孪晶面)产生一定角度的切变,这种变形形式叫做“孪晶”。经过孪晶变形后,在孪晶面两侧的晶体形成镜面对称。 多晶体金属中每个晶粒的塑性变形形式与单晶体金属相似。但由于多晶体金属中每个晶粒所处的位向不同,滑移的先后次序不同。处1:软位向(滑移面和滑移方向与外力成45确)的晶粒先产生滑移.滑移时受到邻近位向不同品粒的阻碍,在晶界附近造成位错堆积。当外力增大致使应力集中达到一定程度时,软位向晶粒发生转动,滑移停止,并将形变传递到另·批晶粒中.然后次软位向晶粒开始发生滑移。以此类推,直到全部晶粒都发生滑移为止。不同位向晶粒将依次产生滑移,构成多晶体金属复杂的塑件变形。 当加热温度较低时,因原子扩散能力尚小,只能引起金属内部某些空位、位错等缺陷作微量的迁移,使缺陷数量减少,品格畸变减轻,残余内应力部分消失,此阶段称为“回复”。 当变形金屈加热到较高温度时,原子具有更大的扩散能力.这时组织中破碎拉长的晶粒会通过形核与长大的方式形成新的等轴晶粒,这些等抽晶粒完全代替碎晶后,即完成了再结晶。 5 什么是金属的超塑性,超塑性变形的含义 答:金属和合金具有超常的均匀变形能力,其伸长率可以达到百分之几百、甚至百分之几千。凡金属在适当的温度下(大约相当于金属熔点温度的一半)变得像软糖一样柔软,而应变速度10毫米秒时产生本身长度三倍以上的延伸率,均属于超塑性。超塑性指某些金属在特定的条件下拉伸时获得极高的延伸率和优异的均匀变行能力,其极限延伸率可达百分之200--500,甚至高达1000--2000。 超塑性变形的一般特点;1、大伸长率;2、无缩颈;3、低流动应力;4、易成形。 6 实现超塑性的条件 答:实现超塑性的主要条件是一定的变形温度和低的应变速率,这时合金本身还要

金属材料学第二版戴起勋第一章课后题答案

第一章 1. 为什么说钢中的S、P 杂质元素在一般情况下总是有害的?答:S、P 会导致钢的热脆和冷脆,并且容易在晶界偏聚,导致合金钢的第二类高温回火脆性,高温蠕变时的晶界脆断。 S 能形成FeS,其熔点为989℃,钢件在大于1000℃的热加工温度时FeS会熔化,所以易产生热脆; P 能形成Fe3P,性质硬而脆,在冷加工时产生应力集中,易产生裂纹而形成冷脆。 2. 钢中的碳化物按点阵结构分为哪两大类?各有什么特点?答:简单点阵结构和复杂点阵结构简单点阵结构的特点:硬度较高、熔点较高、稳定性较好;复杂点阵结构的特点:硬度较低、熔点较低、稳定性较差。 3. 简述合金钢中碳化物形成规律。 答:①当r C/r M>0.59 时,形成复杂点阵结构;当r C/r M<0.59 时,形成简单点阵结构;②相似者相溶:完全互溶:原子尺寸、电化学因素均相似;有限溶解:一般K 都能溶解其它 元素,形成复合碳化物。 ③N M/N C 比值决定了碳化物类型④碳化物稳定性越好,溶解越难,析出难越,聚集长大也越难;⑤强碳化物形成元素优先与碳结合形成碳化物。 4. _____________________________ 合金元素对Fe-C相图的S、E 点有什么影响?这种影响意味着什么?答:A形成元素均使S、E点向_______________________________ 移动,F形成元素使S、E点向 ________________________ 移动。 S 点左移意味着_____ 减小,E 点左移意味着出现_____ 降低。 (左下方;左上方)(共析碳量;莱氏体的 C 量) 5. 试述钢在退火态、淬火态及淬火- 回火态下,不同合金元素的分布状况。答:退火态:非碳化物形成元素绝大多数固溶于基体中,而碳化物形成元素视 C 和本身量多少而定。优先形成碳化物,余量溶入基体。 淬火态:合金元素的分布与淬火工艺有关。溶入 A 体的因素淬火后存在于M、B 中或残余 A 中,未溶者仍在K 中。 回火态:低温回火,置换式合金元素基本上不发生重新分布;>400 ℃,Me 开始重新分布。 非K 形成元素仍在基体中,K形成元素逐步进入析出的K 中,其程度取决于回火温度和时间。 6. 有哪些合金元素强烈阻止奥氏体晶粒的长大?阻止奥氏体晶粒长大有什么好处?答:Ti、Nb、V 等强碳化物形成元素(好处):能够细化晶粒,从而使钢具有良好的强韧度配合,提高了钢的综合力学性能。 7. 哪些合金元素能显著提高钢的淬透性?提高钢的淬透性有何作用?答:在结构钢中,提高马氏体淬透性作用显著的元素从大到小排列:Mn 、Mo、Cr、Si、Ni 等。 作用:一方面可以使工件得到均匀而良好的力学性能,满足技术要求;另一方面,在淬火时,可选用比较缓和的冷却介质,以减小工件的变形与开裂倾向。 8. 能明显提高回火稳定性的合金元素有哪些?提高钢的回火稳定性有什么作用?答:提高回火稳定性的合金元素:Cr、Mn、Ni、Mo、W、V、Si 作用:提高钢的回火稳定性,可以使得合金钢在相同的温度下回火时,比同样碳含量的碳钢具有更高的硬度和强度;或者在保证相同强度的条件下,可在更高的温度下回火,而使韧性更好些。 9. 第一类回火脆性和第二类回火脆性是在什么条件下产生的?如何减轻和消除?答:第一类回火脆性: 脆性特征:①不可逆;②与回火后冷速无关;③断口为晶界脆断。 产生原因:钢在200-350℃回火时,Fe3C 薄膜在奥氏体晶界形成,削弱了晶界强度;杂质元素P、

高一化学知识点总结必修一铝金属材料

4.2铝金属材料 一、铝: 1、物理性质: ?银白色金属, ?硬度和密度小, ?具有良好的导电、导热性和延展性。其导电性在银铜金之后2、化学性质: (1) 与非金属单质反应: 2Al+3Cl2 2AlCl3 4Al+3O22Al2O3 (常温也可以反应,生成致密氧化膜,常用来解释为什么铝不容易生锈) (2) 与酸反应: A、与非氧化性酸反应(盐酸,稀硫酸等),生成氢气 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑ 2Al+3H2SO4===Al2(SO4)3+3H2↑2Al+6H+=2Al3++3H2↑ B、与氧化性酸反应,发生钝化,即铝、铁在冷的浓硫酸,浓硝酸中 发生钝化 注意: ①如果是稀硫酸或者是稀硝酸,则不会发生钝化 ②如果是热的浓硫酸或者是热的浓硝酸,也不会发生钝化 (3) 与碱反应:生成四羟基合铝酸钠 2Al+2NaOH+6H2O===2Na[Al(OH)4]+3H2↑ 2Al+2OH–+6H2O=2[Al(OH)4]–+3H2↑ (4) 与盐反应:按照金属活动性顺序,发生置换反应 2Al+3Cu2+===3Cu+2Al3+ (5) 与氧化物反应:发生铝热反应 2Al+Fe2O3Al2O3+2Fe 注意事项:①反应物铝和金属氧化物统称铝热剂

② 铝热反应的实验现象为:发出耀眼的光芒、放出大 量的热、有熔融物生成。 ③ 铝热反应常用于焊接铁轨和冶炼金属 二、氧化铝 1、存在形式:氧化铝主要存在刚玉中,刚玉的主要成分是Al 2O 3 , A 、其中把含少量铬元素的刚玉称为红宝石; B 、含少量的铁和钛元素的刚玉称为蓝宝石。 2、物理性质:白色固体、不溶于水、熔沸点高。 3、化学性质: (1) 电解反应:电解氧化铝用于制取金属铝 2Al 2O 3 ========= 2Al + 3 O 2 ↑ (2) 两性氧化物(即能与酸反应,也能与碱反应) A 、氧化铝与酸反应: Al 2O 3+6HCl =AlCl 3+3H 2O B 、氧化铝与碱反应: Al 2O 3+2NaOH+3H 2O =2Na[Al(OH)4] 三、氢氧化铝 1、物理性质: ? 白色胶状物质, ? 不溶于水, ? 强吸附性,可以吸附水中的悬浮物和各种色素。 2、化学性质: (1) 不稳定性:氢氧化铝不稳定,受热易分解。 2Al(OH)3 ===== Al 2O 3+2H 2O (这是工业上制取纯净氧化铝的方法。) (2) 两性氢氧化物: A 、与酸反应:Al(OH)3 + 3HCl= AlCl 3 + 3H 2O B 、与碱反应:Al(OH)3 + NaOH =Na[Al(OH)4] 3、制取:实验室一般用铝盐跟氨水反应制取氢氧化铝 电解 △

高中化学 第2节铝金属材料--教案

第2节 铝 金属材料 一.教材分析 (一)知识脉络 材料包括合成高分子材料、无机非金属材料、金属材料和各种复合材料。由于学生已经学习了无机非金属材料在生产、生活中的应用,从学生的认知结构来看,学习金属材料是学生认知结构发展的需要。本节教材从以下两条线索展开:一是金属及其化合物的性质.. 线索,并以铝及其重要化合物为代表物作为抓手进行研究,为学生学习元素周期律奠定基础;二是金属材料及其合金的应用.. 线索,并伴之以常见金属金、银、铜等的应用,给学生认识物质世界提供了一个更广阔的空间。 (二)知识框架 1.理论联系实际。铝、金、银、铜等常见金属是学生在生产生活中经常碰到的物质,学生感性认识丰富,有探究的欲望和兴趣。 2.应用分类的思想和研究物质性质的方法来研究具体物质的性质,突出过程与方法的训练。 二.教学目标 1.使学生了解常见金属的代表物——铝的还原性;了解氧化铝和氢氧化铝的两性,认识铝及其重要化合物在化学性质上与其他常见金属及其化合物的不同,并能列举铝合金材料在生产生活中的重要应用。 2.通过对不锈钢不易锈蚀原理的认识,使学生进一步体会金属性质与金属材料的密切关系。 3.使学生了解金、银、铜的主要性质以及它们作为材料在工业生产和高科技领域的应用。 4.初步了解合金的概念。 三.重点、难点 (一)知识与技能 重点和难点:铝的还原性、氧化铝和氢氧化铝的的两性。 (二)过程与方法 运用实验分类的方法来研究物质的性质。 四.教学准备 (一)学生准备 1.预习本节教材的两个问题,即铝和铝合金、金属与金属材料。 2.寻找铝、铁、铜、银等金属单质的制品,并留作班上学习时展示之用。 (二)教师准备 特殊 一般 一般 特殊

常用机械加工材料(金属类)

常用机械加工材料(金属类) 1、45号钢 最常用中碳调质钢,号钢的一种,数字“45”代表的是该钢材的平均含碳量为0.45%,综合力学性能良好,淬透性低,水淬时易生裂纹。小型件宜采用调质处理,大型件宜采用正火处理。 主要用于制造强度高的运动件,如透平机叶轮、压缩机活塞。轴、齿轮、齿条、蜗杆等。焊接件注意焊前预热,焊后消除应力退火。 2、Q235A 最常用的碳素结构钢,又称为A3钢。具有高的塑性、韧性和焊接性能、冷冲压性能,以及一定的强度、好的冷弯性能。“Q”是“屈”的拼音首字母,代表屈服极限的意思,“235”代表该钢材的屈服值,在235MPa左右,后面的字母代表质量等级,质量等级共分为A、B、C、D四个等级,Q235A钢的质量等级为A级。 广泛用于一般要求的零件和焊接结构。如受力不大的拉杆、连杆、销、轴、螺钉、螺母、套圈、支架、机座、建筑结构、桥梁等。 3、40Cr 使用最广泛的钢种之一,属合金结构钢。经调质处理后,具有良好的综合力学性能、低温冲击韧度及低的缺口敏感性,淬透性良好,油冷时可得到较高的疲劳强度,水冷时复杂形状的零件易产生裂纹,冷弯塑性中等,回火或调质后切削加工性好,但焊接性不好,易产生裂纹,焊前应预热到100~150℃,一般在调质状态下使用,还可以进行碳氮共渗和高频表面淬火处理。 调质处理后用于制造中速、中载的零件,如机床齿轮、轴、蜗杆、花键轴、顶针套等,调质并高频表面淬火后用于制造表面高硬度、耐磨的零件,如齿轮、轴、主轴、曲轴、心轴、套筒、销子、连杆、螺钉螺母、进气阀等,经淬火及中

温回火后用于制造重载、中速冲击的零件,如油泵转子、滑块、齿轮、主轴、套环等,经淬火及低温回火后用于制造重载、低冲击、耐磨的零件,如蜗杆、主轴、轴、套环等,碳氮共渗处即后制造尺寸较大、低温冲击韧度较高的传动零件,如轴、齿轮等。 4、HT150 灰铸铁,字母“HT”是“灰铁”的拼音首字母,抗拉强度为150MPa,中等强度的铸铁,具有良好的铸造工艺性能,常用于箱体、机床床身等零件。 齿轮箱体、机床床身、箱体、液压缸、泵壳体、阀体、飞轮、气缸盖、带轮、轴承盖等 5、35号钢 号钢的一种,各种标准件、紧固件的常用材料,数字“35”代表的是该钢材的平均碳含量为0.35%。强度适当,塑性较好,冷塑性高,焊接性尚可。冷态下可局部镦粗和拉丝。淬透性低,正火或调质后使用 适于制造小截面零件,可承受较大载荷的零件:如曲轴、杠杆、连杆、钩环等,各种标准件、紧固件 6、65Mn 弹簧钢的一种,小尺寸各种扁、圆弹簧、座垫弹簧、弹簧发条,也可制做弹簧环、气门簧、离合器簧片、刹车弹簧、冷卷螺旋弹簧,卡簧等。 7、0Cr18Ni9 最常用的不锈钢之一,作为不锈耐热钢使用最广泛,如食品用设备,一般化工设备,原子能工业用设备,另外还有1Cr18Ni9、3Cr18Ni9等常用的不锈钢材料。 8、Cr12 常用的冷作模具钢,Cr12钢是一种应用广泛的冷作模具钢,属高碳高铬类型的莱氏体钢。该钢具有较好的淬透性和良好的耐磨性;由于Cr12钢碳含量高达2.3%,所以冲击韧度较差、易脆裂,而且容易形成不均匀的共晶碳化物;

相关主题
相关文档 最新文档