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《金属材料与热处理》教案教案：金属材料与热处理一、教学目标：1.了解金属材料的基本性质和分类；2.掌握金属材料的热处理工艺；3.理解金属材料的结构与性能的关系。
二、教学内容：1.金属材料的概述（1）金属材料的定义和特点（2）金属材料的分类及应用领域2.金属材料的热处理（1）热处理的目的和基本原理（2）常见的热处理方法和工艺流程（3）热处理对金属材料性能的影响3.金属材料的结构与性能关系（1）金属晶体结构与性能的关系（2）金属的固溶体和析出相的形成与性能的关系三、教学过程：1.导入（15分钟）（1）讲解金属材料的定义和特点；（2）引入金属材料的分类及应用领域。
2.讲解金属材料的热处理（30分钟）（1）讲解热处理的目的和基本原理；（2）介绍常见的热处理方法和工艺流程；（3）分析热处理对金属材料性能的影响。
3.组织热处理实验（60分钟）（1）准备实验所需的金属材料和设备；（2）进行热处理实验，并观察实验结果；（3）分析实验结果，讨论热处理对金属材料性能的影响。
4.讲解金属材料的结构与性能关系（30分钟）（1）讲解金属晶体结构与性能的关系；（2）介绍金属的固溶体和析出相的形成与性能的关系。
5.总结与提问（15分钟）（1）总结金属材料与热处理的基本知识；（2）提问检查学生掌握情况。
四、教学资源：1.教材《金属材料与热处理》；2.实验室设备和金属材料。
五、教学评估：教师通过学生的表现、回答问题的情况以及实验结果的分析等来评估学生对金属材料与热处理知识的掌握程度。
六、教学反思：通过本课的教学，使学生了解到金属材料的基本性质和分类，掌握了金属材料的热处理工艺，并理解了金属材料的结构与性能的关系。
在教学中，我通过引入实验环节，增加了学生的实践操作，提高了他们对知识的理解。
同时，我也发现有些学生对金属材料的晶体结构和热处理工艺的理解有难度，需要在教学中提供更多的实例和练习。
此外，教学过程中还需要加强与学生的互动，提高他们的学习主动性和合作能力。
金属材料与热处理习题册答案金属材料与热处理习题册答案绪论填空题1成分组织热处理性能2．光泽延展性导电性导热性合金3．成分热处理性能性能思考题答：机械工人所使用的工具、刀、夹、量具以及加工的零件大都是金属材料，所以了解金属材料与热处理的相关知识。
对我们工作中正确合理地使用这些工具；根据材料特点正确合理地选择和刃磨刀具几何参数；选择适当的切削用量；正确选择改善零件工艺性能的方法等都具有非常重要的指导意义。
第一章金属的结构与结晶填空题1．非晶体晶体晶体2．体心立方面心立方密排六方体心立方面心立方密排六方3．晶体缺陷间隙空位置代刃位错晶界亚晶界4．无序液态有序固态5．过冷度6．冷却速度冷却速度低7．形核长大8．强度硬度塑性9．固一种晶格另一种晶格10．静冲击交变11．弹性塑性塑性12．材料内部与外力相对抗13．内力不同14．外部形状内部的结构判断题1．√2．×3．×4．×5．×6．√7．√8．√9．√10．√11．×12．√13．√14．×15．√选择题1．A 2．C B A 3．B名词解释1．答：晶格是假想的反映原子排列规律的空间格架；晶胞是能够完整地反映晶体晶格特征的最小几何单元。
2．答：只由一个晶粒组成的晶体称为单晶体；由很多的小晶体组成的晶体称为多晶体。
3．答：弹性变形是指外力消除后，能够恢复的变形；塑性变形是指外力消除后，无法恢复的永久性的变形。
4．答：材料在受到外部载荷作用时，为保持其不变形，在材料内部产生的一种与外力相对抗的力，称为内力；单位面积上所受的内力就称为应力思考与练习1．冷却曲线上有一段水平线，是说明在这一时间段中温度是恒定的。
结晶实际上是原子由一个高能量级向一个较低的能量级转化的过程，所以在结晶时会放出一定的结晶潜热，结晶潜热使正在结晶的金属处于一种动态的热平衡，所以纯金属结晶是在恒温下进行的。
2．生产中常用的细化晶粒的方法有：增加过冷度、采用变质处理和采用变质处理等。
金属材料及热处理(高起专)阶段性作业2总分: 100分考试时间:分钟判断题1. 奥氏体和铁素体都是碳溶于铁的固溶体。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：2. 珠光体是奥氏体和渗碳体组成的机械混合物。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：3. 共析钢中碳的质量分数为0.77%。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：4. 碳的质量分数小于2.11%的铁碳合金称为钢。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：5. 由于白口铸铁中存在过多的渗碳体，其脆性大，所以较少直接使用。
(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：6. 接近共晶成分的合金，一般铸造性能较好。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：7. 共晶转变是指一定成分的液态合金，在一定的温度下同时结晶出两种不同固相的转变。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：8. 由一种成分的固溶体，在一恒定的温度下同时析出两个一定成分的新的不同固相的过程，称为共析转变。
(5分)参考答案：正确解题思路：9. 共晶转变虽然是液态金属在恒温下转变成另外两种固相的过程，但和结晶有本质的不同，因此不是一个结晶过程。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：10. 两个单相区之间必定有一个由这两个相所组成的两相区隔开。
两个单相区不仅能相交于一点，而且也可以相交成一条直线。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：11. 相图虽然能够表明合金可能进行热处理的种类，但并不能为制定热处理工艺参数提供参考依据。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：12. 钢中随着碳质量分数由小到大，渗碳体量逐渐增多，铁素体量逐渐减少，铁碳合金的硬度越来越高，而塑性.韧性越来越低。
(5分)正确错误参考答案：正确解题思路：13. 由于奥氏体组织具有强度低、塑性好，便于塑性变形加工的特点，因此，钢材轧制（_ ____）(5分)正确错误参考答案：错误解题思路：14. 普通钢和优质钢是按其强度等级来区分的。
《金属材料与热处理》学习情境二一．填空题1.金属晶格的基本类型有体心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格三种。
2.晶体与非晶体的根本区别在于其内部原子是否规则排列。
3.金属晶体具有各向异性的原因的各个晶面与晶向上原子排列的紧密程度不同造成的。
4. 根据晶体缺陷的几何特点，常分为点缺陷、线缺陷和面缺陷三大类。
5.金属结晶过程就是：不断地形核和晶核不断长大的过程。
6.金属结晶时冷却速度越大，过冷度就越大，金属的实际结晶温度越低。
7.常用细化晶粒的方法有增加过冷度、变质处理和振动处理。
8.在固态合金中由于各组元之间相互作用的不同，合金的组织可形成固溶体、金属化合物和机械混合物三种类型。
9.根据溶质原子在溶剂晶格中所占据的位置不同，固溶体可分为间隙固溶体和置换固溶体两类。
10.常见二元合金相图有匀晶相图、共晶相图和共析相图三种。
11．合金中成分、结构及性能都相同的组成部分称为相。
12. 合金中各组元间按一定比例结合形成一种具有金属特性的晶体相称为金属化合物，其性能特点为熔点高、硬度高、脆性大。
13. 大多数情况下，溶质在溶剂中的溶解度随着温度升高而增大。
14. 在合金相图中固相线与液相线的距离越大，合金铸造性能越差二．选择题1.两组元在液态与固态均可彼此无限溶解的合金相图，称为匀晶相图。
A．共晶相图 B.匀晶相图 C.共析相图2. 金属在固态下随温度的改变，由一种晶格转变为另一种晶格的现象，称为同素异构转变。
A．再结晶 B.同素异构转变 C.共晶转变3. 能够完整地反映晶体特征的最小几何单元称为晶胞。
A.晶胞B.晶格常数C.晶格4.合金的结晶过程是在一定温度范围内进行。
A.在一定温度范围内B.等温转变C.不确定随冷却条件变化5.在一定温度下，由一定成分的液相合金，同时结晶出成分一定的两个固相的过程称为共晶转变。
A.共析转变B.共晶转变C.匀晶转变三．简答题1．纯金属的结晶过程怎样进行的？随着液态金属的温度不断下降，金属原子的活动能力随之减弱，原子间的吸引作用逐渐增强。
第1章钢的热处理一、填空题1．热处理根据目的和工序位置不同可分为预备热处理和最终热处理.2．热处理工艺过程由加热、保温和冷却三个阶段组成。
3．珠光体根据层片的厚薄可细分为珠光体、索氏体和屈氏体。
4．珠光体转变是典型的扩散型相变,其转变温度越低,组织越细，强度、硬度越高。
5．贝氏体分上贝氏体和下贝氏体两种.6．感应加热表面淬火,按电流频率的不同，可分为高频感应加热淬火、中频感应加热淬火和工频感应加热淬火三种.而且感应加热电流频率越高，淬硬层越薄。
7．钢的回火脆性分为第一类回火脆性和第二类回火脆性,采用回火后快冷不易发生的是第二类回火脆性 . 8．化学热处理是有分解、吸收和扩散三个基本过程组成.9．根据渗碳时介质的物理状态不同，渗碳方法可分为固体渗碳、液体渗碳和气体渗碳三种.10．除Co外，其它的合金元素溶入奥氏体中均使C曲线向右移动，即使钢的临界冷却速度变小，淬透性提高。
11．淬火钢在回火时的组织转变大致包括马氏体的分解,残余奥氏体的分解,碳化物的转变，碳化物的集聚长大和a相的再结晶等四个阶段。
12．碳钢马氏体形态主要有板条和片状两种，其中以板条强韧性较好。
13、当钢中发生奥氏体向马氏体转变时，原奥氏体中碳含量越高，则Ms点越低，转变后的残余奥氏体量就越多二、选择题1．过冷奥氏体是C温度下存在，尚未转变的奥氏体。
A．Ms B．M f C．A12．过共析钢的淬火加热温度应该选择在A,亚共析钢则应该选择在C。
A．Ac1+30~50C B．Ac cm以上 C．Ac3+30~50C3．调质处理就是C。
A．淬火＋低温回火 B．淬火＋中温回火 C．淬火＋高温回火4．化学热处理与其他热处理方法的基本区别是C.A．加热温度 B．组织变化 C．改变表面化学成分5．渗氮零件在渗氮后应采取（ A ）工艺。
A.淬火+低温回火B.淬火+中温回火 C。
淬火+高温回火 D.不需热处理6．马氏体的硬度主要取决于马氏体的（C ）A.组织形态B.合金成分 C。
金属材料与热处理（少学时）（第二版）答案绪论一、填空题（将正确答案填写在横线上）1.材料能源信息2.40多万 5%左右金属3.石器青铜器铁器水泥钢铁硅新材料4.成分热处理金属材料性能5. 成分热处理用途二、简答题1.答：为了能够正确的认识和使用金属材料，合理地确定不同金属材料的加工方法，充分发挥它们的作用，我们必须比较深入地学习有关金属材料的知识。
2.答：第一章金属材料及其性能§1-1 金属材料的基本知识一、填空题（将正确答案填写在横线上）1.合金金属特性2.黑色金属有色金属3. 静冲击交变4. 弹性塑性5.使用性能工艺性能二、选择题（将正确答案的序号填在括号内）1.A2.B3. C三、名词解释1. 答：弹性变形是指外力消除后，能够恢复的变形；塑性变形是指外力消除后，无法恢复的永久性的变形。
2．答：物体受外力作用后所导致物体内部之间的相互作用力称为内力。
单位横截面积上的内力称为应力。
四、简答题1.答：（略）2.金属材料是如何分类的？答：金属材料种类繁多，通常分为黑色金属和有色金属两大类。
黑色金属指铁、锰、铬及其合金，而把除铁、锰、铬以外的其他金属及合金称为有色金属（或××合金）。
另外，通常将硬质合金也作为一个类别来单独划分。
§1—2金属材料的力学性能一、填空题（将正确答案填写在横线上）1.强度塑性硬度冲击韧性疲劳强度2.抗拉强度抗压强度抗扭强度抗弯强度抗剪强度3.静永久（塑性）变形断裂4.断后伸长率（A）断面收缩率（Z）5.硬度6.布氏硬度洛氏硬度维氏硬度7.试验力测量表面压痕直径8.平均压力 HBW9.冲击不破坏10. 107 108二、判断题(正确的打“√”，错误的打“×”)1. ×2. ×3. ×4. √5. √6. √7. √8. √9. √10. √三、选择题（将正确答案的序号填在括号内）1.C2.A3. A4. A5.C四、名词解释1．答：屈服强度是金属材料呈现屈服现象时，材料发生塑性变形而力不增加的应力点，用R eL表示。
