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电厂金属材料第二版教学设计
一、教学目标
1.掌握金属材料基本知识：金属的分类、性质、结构等；
2.理解电厂金属材料的应用及特点；
3.熟悉电厂金属材料的加工工艺；
4.培养学生的实际操作能力和解决问题的能力；
5.激发学生的创造性思维和学习兴趣。
二、教学内容
1.金属材料的基本知识；
2.电厂金属材料的分类及应用；
3.电厂金属材料的性能及特点；
4.电厂金属材料的加工工艺；
5.电厂金属材料的检测与管理。
三、教学方法
1.讲授法：重点讲解金属材料的基础知识和电厂金属材料的应用；
2.实验法：组织学生进行金属材料的检测、分析和加工实验；
3.讨论法：布置案例或实际问题，引导学生进行讨论；
4.研究法：鼓励学生参与科研项目，提高学生的创新能力。
四、教学重点
1.电厂金属材料的应用及特点；
2.电厂金属材料的加工工艺。
五、教学难点
1.电厂金属材料的性能及特点；
2.电厂金属材料的检测与管理。
六、教学评价
1.开展小组讨论，提高学生的思维能力和表达能力；
2.实验报告，检测学生的实验操作能力和实验数据处理能力；
3.期末论文，检测学生的独立思考能力和写作能力。
七、教学资源
1.金属材料教材；
2.实验室设备和材料。
八、参考文献
1.《材料力学》；
2.《金属材料与热处理》；
3.《金属材料的应用与发展》。
金属材料的基础知识一、金属材料的分类方法：金属材料分为两大类：即黑色金属与有色金属1、黑色金属元素：铁、锰、铬2、有色金属元素：除上述三种元素外，其余称为有色金属元素。
通常将以铁、锰、铬为基的合金称为黑色金属，以铁为基的合金称为钢，以其余金属元素为基的合金称为有色金属。
二、金属材料的表示方法。
①钢的编号方法：根据国标GB/T221-2000《钢铁产品牌号表示方法》的规定，一般采用汉语拼音字母、化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。
世界各国的钢号表示方法不一致，主要由于习惯上各自采用本国的国家标准，某部门标准或协会团体标准中的钢号表示方法，这给技术交流等带来很大的不便。
②有色金属的编号方法：有色金属及其合金编号方法与钢的编号方法大致相同，都是采用汉语拼音字母，化学元素符号和阿拉伯数字相结合的方法表示。
由于铝合金与钛合金分类方法相对简单，放在铝合金和钛合金的材料牌号中一般不出现化学元素符号。
三、合金元素在钢中的作用1、铝（Al）熔点为660℃，主要用于脱氧和细化晶粒，在渗氮钢中促使形成坚硬耐蚀的渗氮层，含量高时，提高钢高及抗氧化能力，固溶强化作用大。
2、碳（C）是钢中的基本化元素之一，钢中随着碳含量的增加，其强度和硬度也随之增加，但其塑性和韧性则随之降低。
碳含量每增加0.1%，钢材抗拉强度大约提高90MPa，屈服强度大约提高40~50 MPa, 碳同时也能提高钢材的高温强度，在焊接碳含量较高的钢材时，焊接热影响区易出现淬硬现象，易产生冷裂纹的倾向。
因此，一般用于焊接结构压力容器，主要受压主件的碳素钢和低合金钢，其含碳量不应大于0.25%。
3、铬（Cr）熔点为1920℃，增加钢的淬透性并有二次硬化作用，在轴承钢和工具钢中，铬提高碳钢的耐磨性，在不锈耐热钢中，当超过铬含量12%时，使其具有良好的高温抗氧化性和耐氧化性，介质腐蚀性能，并增加钢的热强性，但含量高时或处理不当，易产生α相和475℃脆相，钢的可焊性随铬含量增加而降低，主要是焊接过程中易产生冷裂纹。
