第3章-碳钢.教学文案
第三节碳素钢-PPT文档资料
3）按用途分
4）按冶炼时脱氧程度的不同分类
NingXia Institute of Scinece and Technology
NingXia Institute of Scinece and Technology
三、碳钢的牌号
1、碳素结构钢：牌号 —— 如 Q215B，表示 s ≥ 215 Mpa
（厚度 ≤ 16mm），B级质量。
Q×××AF
屈服强 度字母 屈服强度值 （MPa） 脱氧 方法
沸腾钢F
半镇静钢b 镇静钢Z 特殊镇静钢TZ
质量等级：A、B、C、D
NingXia Institute of Scinece and Technology
例：
Q235AF ：表示屈服强度为235MPa的A
NingXia Institute of Scinece and Technology
Si
来 源：炼钢时加入的脱氧剂。 有益作用：能消除FeO夹杂对钢的不良影响， 少量能溶入F中起固溶强化作用， 提高钢的强度、硬度及弹性。 有害影响：过多会造成塑性下降，冲击性能 变差。
NingXia Institute of Scinece and Technology
一、常存杂质元素对碳钢性能的影响
Mn
Si
钢中的常 存杂质元 素
S
P
NingXia Institute of Scinece and Technology
Mn
来 源：炼钢时加入的脱氧剂。
有益作用：能与S化合形成MnS，减轻S的有害 影响；少量能溶入F中起固溶强化 作用。
有害影响：过多会造成塑性下降。
NingXia Institute of Scinece and Technology
碳素钢教案
模块三碳素钢一、回顾上节课学习了热变形加工，对热变形加工的概念和特点，以及热变形加工对金属组织和性能的影响进行了掌握。
二、课前引入什么时趁热打铁，为什么要趁热打铁。
本节课将对从金属的热变形加工方面，来掌握热变形加工的不同特点。
三、讲授新课（一）、碳钢1、按碳的质量分数分类：①低碳钢：<0.25％C；①亚共析钢： 0.008～0.77％C。
②中碳钢：0.25％≤C<0.60%；②共析钢： 0.77％C。
③高碳钢：0.60％<C≤1.4％；③过共析钢：0.77～2.11％C。
2、按主要质量等级分类：①普通碳素钢：S≤0.05％、P≤0.045％。
②优质碳素钢：S≤0.04％、P≤0.04％。
（和国际不接轨）③高级优质碳素钢：S≤0.03％、P≤0.035％。
3、按用途分类：①碳素结构钢：②碳素工具钢：4、按冶炼方法废了：①平炉钢（逐渐淘汰）；②转炉钢（使用）；③电弧炉钢。
5、按酸碱性分类：①酸性钢②碱性钢③中性钢。
6、普通碳素结构钢：新：Q235A（F、b、Z）、σs≥235MPa。
旧：甲类钢：A1、A2、A3、……A7满足机械性能要求的。
乙类钢：B1、B2、B3、……….B7满足化学性能要求的。
特类钢：C2、C3、……..C5满足机械和化学性能要求的。
通常用于制造型材、螺钉、铁钉、铁丝、建筑材料等。
表5-1、表5-27、优质碳素结构钢：普通含锰量钢：0.25～0.8％Mn。
较高含锰量钢：0.70～1.20％Mn。
举例：45： 0.45％C左右、 0.50～0.80％Mn左右。
45Mn ： 0.45％C左右、 0.70～1.00％Mn左右。
常用于齿轮、主轴、连杆→45。
表5-3弹簧、板簧、发条→65、65Mn。
8、碳素工具钢：优质碳素工具钢：T＋数字。
高级优质碳素工具钢：T＋数字＋A。
举例：T7、T8、T9、……….T14。
含义：0.7％、0.80％、0.9％…….1.4％T7A、T8A、T9A、……….T14A。
(完整word版)非合金钢(碳钢)教案
金属工艺学电子教案（9）【课题编号】9—4.1【课题名称】非合金钢（碳钢）【教材版本】郁兆昌主编．中等职业教育国家规划教材—金属工艺学（工程技术类）．第2版．北京：高等教育出版社，2006【教学目标与要求】一、知识目标了解常存杂质元素对碳钢性能的影响，熟悉碳钢的分类、牌号、性能及用途。
二、能力目标根据碳钢的牌号，能分析它的成分、性能特点和大致用途。
三、素质目标熟悉碳钢的分类，能根据碳钢的牌号，知道它的性能和用途。
四、教学要求熟练掌握碳钢的分类，常用碳钢的牌号、性能和应用，并具有一定的分析和运用能力。
【教学重点】常用碳钢的牌号、性能和应用。
【难点分析】根据碳钢的牌号能分析它的成分、性能特点和大致应用范围。
【分析学生】1．具有学习本章内容的知识基础。
2．具有学习本章内容的能力基础。
3．碳钢是工业生产中用途最广、用量最大的工程材料，本章应用性很强，在学习方法上要引导学生联系实际应用，把握好碳钢牌号—化学成分—组织—性能—应用之间关系。
做到根据碳钢牌号，知道它的大致应用；根据应用、性能，正确选用碳钢牌号。
【教学设计思路】教学方法：讲练法、演示法、讨论法、归纳法。
【教学资源】1．郁兆昌，潘展，高楷模研编制作．金属工艺学网络课程．北京：高等教育出版社，20052．郁兆昌主编．金属工艺学教学参考书（附助学光盘）．北京：高等教育出版社，2005 【教学安排】2学时（90分钟）教学步骤：讲授与演示交叉进行、讲授中穿插练习与设问，穿插讨论，最后进行归纳。
【教学过程】一、复习旧课（15分钟）1．简述含碳量增加对碳钢组织和力学性能的影响；2．讲评实验报告批改情况；3．提问：题3-8。
二、导入新课碳钢是指Wc≤2.11%，并含有少量硅、锰、硫、磷等杂质元素的铁碳合金。
碳钢成分简单，冶炼容易，价格低廉，有较好的力学性能和工艺性能，在钢材总产量中占绝大部分，是工业生产中用途最广、用量最大的工程材料。
三、新课教学（70分钟）1．常存杂质元素对碳钢性能的影响（15分钟）教师讲授常存杂质元素硅、锰、硫、磷对碳性钢性能的影响，演示网络课程chapter4内容说明。
1.1.1 认识碳钢
【课题】 1.1.1 认识碳钢（授课人：王竞男）【授课类型】理论课【教学目标】【知识与技能目标】1.了解碳钢的含义，理解碳钢中主要化学成分及其对碳钢的影响；2.了解碳钢的分类方法，熟悉常见类型碳钢的特点和用途；3.能识读和正确辨析碳钢的牌号。
【过程与方法目标】1. 通过学习对硅、锰、硫、磷四种元素在碳钢中的作用，理解其对碳钢的影响；2. 通过应用实例（学生举例与教师举例相结合），了解碳钢在工业生产中的广泛应用，从而熟悉常见类型碳钢的特点和用途；3. 通过对常见碳钢牌号的解析，掌握碳钢牌号的识读方法。
【情感态度与价值观目标】1.通过对碳钢中主要化学成分及其影响的学习，体味“物极必反”，“过犹不及”，凡事要适度的人生哲理；2.通过了解碳钢的广泛应用，及我国钢铁材料发展现状（滞后于西方发达国家），激发学习的热情和动力。
【教学重点】1.碳钢的分类方法和常见类型碳钢的特点和用途；2.碳钢牌号的识读与辨析。
【教学难点】碳钢牌号的识读与辨析。
【教学方法】学情分析：本课程对象为二年级学生，经过一年专业基础课程的学习，学生已经对专业涉及的数控领域有了一定的了解，知道大部分机加工设备都是用金属材料制成的，对钢铁材料有初步的感性认识，但对钢和铁的区别，对钢铁材料的成分、具体用途缺乏系统的认知。
教法：读书指导法、问题引导法、小组讨论法学法：以自学法为主，配合讨论法【教学用具】多媒体设备及多媒体课件【教学时间】2课时（90分钟）【教学过程】一、新课导入师：同学们，你们在日常生活中所用过的、接触过的或是见过的各种物品、设备、设施，你能说出它们是用什么材料制成的吗？下面给大家半分钟思考时间，然后分别请几位同学为大家举例。
生：教室的门——木材、手机外壳——塑料、电视机外壳——塑料、皮鞋——皮革、玻璃杯——玻璃、楼房——钢筋和水泥、汽车外壳——金属……师：同学们学习的是数控专业，下面我们将例子的范围缩小到机械加工领域中。
大家能说出汽车中主要零部件的材料类型吗？生：轮胎——橡胶、仪表盘——塑料、安全带——尼龙、车身框架——钢板…..师：根据同学们举的例子，我们可以将现代材料分为三大类：高分子材料、陶瓷材料和金属材料，它们被称为现代材料三大支柱。
第三节 碳钢
（2）碳素工具钢：主要用于制造各种刀具、量具、模具。这类钢含碳量 较高，一般属于高碳钢。 （二）碳钢的编号用途 钢的品种很多，为了在生产、加工处理和使用过程中不致造成混乱，必 须对各种钢进行命名和编号。 1.普通碳素结构钢 普通碳素结构钢简称为“普碳钢”。按国家标准， 它分为下列三类： 甲类钢：这类钢按保证机械性能供应。其钢号以“甲”或“A”表示字加 上阿拉伯序数表示。共有1~7级，即甲1、甲2、······甲7（或写成A1、 A2、······A7）。数字愈大的甲类钢，其屈服强度（δs）和抗拉强度（δb）愈 大，但延伸率（δ5或δ10）却愈小。 甲类钢的使用范围：A1、A2、A3钢塑性较高，有一定强度，通常轧制成 薄板、钢筋焊接钢管等用于桥梁、建筑等钢结构，也用于制造普通的铆钉、 螺钉、螺母、地脚螺丝、轴套、链片、销轴等。A4、A5钢强度较高用于制 造轧制成钢结构用的各种型条钢和钢板，以及农业机械用型钢和异型钢。 A6、A7钢的强度更高，可用于制造工具、轧辊和农业机械零件，如割草机 和扒麻机的轴等。 由于甲类钢只保证机械性能而不保证化学成分，因而热处理有困难。一 般情况下，这类钢都不经热处理而在供应状态下直接使用。
3.碳素工具钢 这类钢的编号原则是在“碳”或“T”字的后面附以数字 来表示，数字表示钢中的平均含碳量，以0.10%为单位。例如钢号T8、T12 分別表示平均含碳量为0.80%和1.20%的碳素工具钢。若为高级优质碳素工 具钢，则在钢号末端再附以“高”或“A”字，如T12A等。 碳素工具钢用于制造各种量具、刃具、模具等。
提高，而塑性、韧性降低。有一部分硅则存在于硅酸盐夹杂中。当硅含量不 多，在碳钢中仅作为少量杂质存在时，它对钢的性能影响并不显著。 （三）硫的影响 硫在钢中是有害杂质。硫不溶于铁，而以FeS形式存在。 FeS会与Fe 形成共晶，并分布于奥氏体晶界上。当钢材在1000~1200°C压力加工时， 由于FeS- Fe共晶（熔点只有989°C）已经熔化，并使晶粒脱开，钢材将变 得极脆，这种脆性现象称为“热脆”。为了避免热脆，钢中含硫量必须严格 控制，普通钢含硫量应≤0.055%，优质钢含硫量应≤0.040%，高级优质钢含 硫量应≤0.030%。 在钢中增加含锰量，可消除硫的有害作用。Mn能与S形成熔点为 1620°C的MnS，而且MnS在高温时具有塑性，因此可避免热脆现象。 （四）磷的影响 磷也是一种有害杂质。磷在钢中全部溶于铁素体中，虽可使铁素体的强 度、硬度有所提高，但却使室温下钢的塑性、韧性急剧降低，并使脆性转化 温度有所升高，使钢变脆，这种现象称为“冷脆”。磷的存在还使钢的焊接 性能变坏，因此钢中含磷量要严格控制，普通钢含磷量应≤0.045%，优质钢 含磷量应≤0.040%，高乙类钢：这类钢按保证化学成分供应。其钢号以“乙”或“B”字加 上阿拉伯序数表示。亦分为1~7级，即乙1、乙2、······乙7（或写成B1、 B2、·····B7）。数字愈大的乙类钢，其含碳量愈高。 乙类钢的用途与相同序号的甲类钢相同。乙类钢的化学成分是已知的可 以通过适当的热处理提高其性能。 特类钢是根据用户提出要求供应的，它既保证化学成分，又保证机械性 能。但实际上很少用到这类钢。因为要热处理或性能要求较高时，一般就选 用优质碳素钢，这就限制了普碳钢的应用。 关于普碳钢的编号应该指出：如果平炉冶炼出来的，就按上述的表示方 法；但如果是转炉钢，则必须冠以冶炼方法的符号：碱性转炉钢标“J”，氧 气转炉钢标“Y”。具体例子如： “A3”表示甲类平炉3号钢。 “B12”表示乙类碱性转炉2号钢。 “CY3”表示特类氧气转炉3号钢。 2.优质碳素结构钢 优质碳素钢与普通碳素钢不同。必须同时保证钢的化学成 分和机械性能。这类钢所含S、P量较少（≤0.040%），纯洁度、均匀性及 表面质量都比较好。因此优质碳素结构钢的塑性和韧性都比较好。
碳钢的牌号及用途(教案)
碳钢的牌号及用途教学时间：45分钟教学对象：高中物理化学课程学生教学目标：1. 让学生了解碳钢的定义及其特性。
2. 使学生掌握碳钢的牌号及其表示方法。
3. 让学生了解碳钢的用途及应用领域。
教学方法：1. 采用讲授法，讲解碳钢的基本概念、牌号表示方法及用途。
2. 采用案例分析法，分析具体的碳钢牌号及其应用。
3. 采用互动提问法，引导学生思考和探讨碳钢的牌号与用途之间的关系。
教学内容：第一章：碳钢的基本概念1.1 钢的定义1.2 碳钢的定义1.3 碳钢的成分及分类第二章：碳钢的牌号表示方法2.1 碳钢牌号的构成2.2 碳钢牌号的表示方法2.3 我国碳钢牌号表示方法与国际标准的差异第三章：碳钢的用途及应用领域3.1 结构钢3.2 工具钢3.3 模具钢3.4 高速钢第四章：常见碳钢牌号及其应用案例分析4.1 低碳钢（碳素结构钢）4.2 中碳钢（普通碳素结构钢）4.3 高碳钢（工具钢）4.4 超高碳钢（高速钢）第五章：碳钢牌号与用途之间的关系5.1 碳含量对碳钢性能的影响5.2 碳钢牌号与性能的关系5.3 碳钢牌号与应用领域的匹配原则教学评估：1. 课堂问答：检查学生对碳钢基本概念、牌号表示方法及用途的理解。
2. 案例分析：评估学生对常见碳钢牌号及其应用的掌握情况。
3. 课后作业：布置相关习题，巩固学生对碳钢牌号与用途之间关系的理解。
教学资源：1. PPT课件：展示碳钢的基本概念、牌号表示方法及用途。
2. 案例资料：提供常见碳钢牌号及其应用的实例。
3. 习题集：用于课后巩固学生对碳钢牌号与用途之间关系的理解。
第六章：碳钢的性能与加工6.1 碳钢的机械性能6.2 碳钢的物理性能6.3 碳钢的加工工艺第七章：碳钢的焊接7.1 碳钢的焊接特点7.2 碳钢的焊接方法7.3 碳钢焊接接头的性能第八章：碳钢的腐蚀与防护8.1 碳钢的腐蚀类型8.2 碳钢的腐蚀原因8.3 碳钢的腐蚀防护措施第九章：碳钢的应用案例分析9.1 建筑行业中的应用9.2 汽车行业中的应用9.3 船舶行业中的应用第十章：碳钢的环保与回收10.1 碳钢生产的环境影响10.2 碳钢的回收利用10.3 碳钢的可持续发展教学评估：1. 课堂问答：检查学生对碳钢性能、加工、焊接、腐蚀防护的理解。
第3章7节碳钢
的多少不同又分为优质碳素工具钢(简称为碳素工具钢)和高 级优质碳素工具钢两类。 碳素工具钢的牌号冠以“碳”的汉语拼音字母“ T” ， 后面加数字表示钢中平均碳的质量分数的千倍数，如为高 级优质碳素工具钢，则在后面再加上“A”。例如T8钢表示 平均碳的质量分数为0.8%的优质碳素工具钢。T10A钢表示 平均碳的质量分数为1.0%的高级优质碳素工具钢。
4
3.7 碳钢
②优质碳素结构钢 其牌号用两位数字表示，表示钢中平均碳的质量分数 的万倍数。例如45钢，表示钢中平均碳的质量分数为0.45%。 若钢中锰的含量较高，则在两位数字后面加锰元素的符号 “ Mn” 。 例 如 65Mn 钢 ， 表 示 钢 中 平 均 碳 的 质 量 分 数 为 0.65%，含锰量较高 ( 为0.9%~1.2%)。若为沸腾钢，在两位 数字后面加符号“F”，例如08F钢。 08F钢：是一种含碳量很低的沸腾钢，强度很低，塑性 很好。一般由钢厂轧成薄钢板或钢带供应。主要用于制造 冷冲压件，如外壳、容器、罩子等。
9
3.7 碳钢
ZG230-450 ：有一定的强度和较好的塑性、韧性，焊接
性良好。用于受力不大、要求韧性好的各种机械零件，如砧
座、外壳、轴承盖、底板、阀体、犁柱等。 ZG270-500：有较高的强度和较好的塑性，铸造性良好，
焊接性尚好，切削性好。用作轧钢钢机机架、轴承座、连杆、
箱本、曲轴、缸体等。 ZG310-570：强度和切削性良好，塑性、韧性较低。用于 载荷较高的零件，如大齿轮、缸体、制动轮、辊子等。 ZG340-640：有高的强度、硬度和耐磨性，切削性好，焊 接性较差，流动性好，裂纹敏感性大。用作齿轮、棘轮等。
8
3.7 碳钢
④碳素铸钢 碳的质量分数一般为0.15~0.6%。其牌号用“铸钢”两字 汉语拼音的第一个字母“ ZG” ，后面加两组数字表示，第一
《材料科学基础》碳钢热处理实验教学方案设计
《材料科学基础》碳钢热处理实验教学方案设计一、实验目的1.掌握碳钢的热处理原理和方法。
2.学习并掌握碳钢的淬火、回火和退火工艺。
3.通过实验，了解碳钢的微观组织变化和机械性能变化。
二、实验项目1.碳钢淬火实验2.碳钢回火实验3.碳钢退火实验三、实验仪器和材料1.实验样品：碳钢试样2.实验设备：电炉、冷却油、热处理工具3.实验仪器：显微镜、万能试验机四、实验步骤1.碳钢淬火实验（1）将碳钢试样放入电炉中加热至淬火温度（一般为800-900℃）。
（2）保持试样在淬火温度下一定时间，使其均匀加热。
（3）快速将试样降入冷却油中进行淬火。
（4）取出试样，进行金相观察，测定硬度。
2.碳钢回火实验（1）将淬火后的碳钢试样放入电炉中加热至回火温度（一般为250-500℃）。
（2）保持试样在回火温度下一定时间，使其达到所需的硬度和韧性。
（3）取出试样，进行金相观察，测定硬度。
3.碳钢退火实验（1）将碳钢试样放入电炉中加热至退火温度（一般为500-800℃）。
（2）保持试样在退火温度下一定时间，使其达到所需的结构和性能。
（3）缓慢冷却至常温，取出试样，进行金相观察，测定硬度。
五、实验内容及要求1.实验中要注意安全，操作过程中需戴好防护眼镜、手套等防护用具。
2.实验过程中要严格控制加热和冷却速度，确保试样获得所需的组织和性能。
3.实验后要对试样的硬度和金相组织进行测定和观察，并比较不同热处理工艺的效果。
4.结合实验结果，分析碳钢热处理对其微观组织和性能的影响，并进行讨论和总结。
六、实验效果评价本实验通过对碳钢的淬火、回火和退火实验，使学生能够全面了解碳钢的热处理原理和方法，掌握热处理工艺的关键步骤和操作要点。
通过对碳钢试样的金相观察和硬度测定，学生能够直观地了解碳钢的微观组织变化和机械性能变化，提高对材料科学基础知识的理解和掌握水平。
七、实验拓展1.可以对不同碳含量的碳钢进行热处理实验，比较其组织和性能的差异。
2.可以对不同热处理工艺参数进行调整，探讨热处理工艺对碳钢性能的影响规律。
铁碳合金及碳钢教学课件PPT
成物相
对量% 0
三次渗碳体
相组成 100 物相对 量% 0
珠光体
二次渗碳体
莱氏体
一次渗碳体
Fe3C
碳质量分数对力学性能的影响
铁碳合金相图的应用
➢在选材方面的应用 ➢在铸造方面的应用 ➢在可锻性方面的应用 ➢在焊接方面的应用
第五节 碳素钢
碳质量分数大于0.0218%小于2.11%， 且不含有特意加入合金元素的铁碳合 金，称为碳素钢简称碳钢。
第3章 铁碳合金及碳钢
第一节 铁碳合金的组织 第二节 铁碳合金相图 第三节 铁碳合金的分类 第四节 典型铁碳合金的结晶过程 第五节 碳素钢
第一节 铁碳合金的组织--铁素体
碳溶解在α-Fe中形成的间隙固溶体称为铁素体, 用符号α或F表示。
铁素体的胞晶
铁素体的显微组织
强度和硬度低，而塑性和韧性好。
第一节 铁碳合金的组织--奥氏体 碳溶解在γ-Fe中形成的间隙固溶体称为奥氏体， 用符号γ或A表示。
四、Fe-Fe3C相图中的相区
➢Fe-Fe3C相图中的四个单相区： ACD线以上是液相区； AESG为奥氏体区（γ或A）； GPQG为铁素体区（α或F）； DFKL为渗碳体区（Fe3C）。
四、Fe-Fe3C相图中的相区 ➢Fe-Fe3C相图中的五个两相区
L+A两相区； L+ Fe3C两相区； A+ Fe3C两相区； A+F两相区及F+ Fe3C两相区。
A点： 纯铁的熔点，1538℃。 D点： 渗碳体的熔点，1227℃。 G点： 铁的同素异构转变点 。 E点： 碳在γ-Fe中最大溶解度点。 P点： 碳在α-Fe中最大溶解度点。
二、Fe－Fe3C相图中主要点的意义
3了解碳钢的使用性能点案公开课教案教学设计课件
编号：JXJC03 编制人： 审核人： 联系领导： 日期： 第 1 次修改任务二 了解碳钢的使用性能高 班 组 姓名 教师评价: 编制人： 审核人：【学习目标】1． 专业能力目标（知识与技能）（1） 了解金属材料力学性能的主要内容；（2） 熟悉强度、塑性、硬度、疲劳强度等名词的含义； （3） 了解拉伸试验的试验过程。
【学习重点】了解金属材料力学性能的主要内容【学习难点】熟悉强度、塑性、硬度、疲劳强度等名词的含义。
【教材知识补充】1. 静载荷——作用在给定物体系统上，大小、方向和作用点都不随时间变化的载荷。
2. 冲击载荷—— 瞬时突然施加在结构上的载荷。
3. 交变载荷—— 在工作过程中受到大小、方向随时间呈周期性变化的载荷作用，这种载荷称为交变载荷。
4、拉伸试验：（1）弹性阶段OA ：这一阶段试样的变形完全是弹性的，全部写出荷载后，试样将恢复其原长。
此阶段内可以测定材料的弹性模量E 。
（2）屈服阶段BC ：试样的伸长量急剧地增加，而万能试验机上的荷载读数却在很小范围内波动。
如果略去这种荷载读数的微小波动不计，这一阶段在拉伸图上可用水平线段来表示。
若试样经过抛光，则在试样表面将看到大约与轴线成45°方向的条纹，称为滑移线。
（3）强化阶段CE, 试样经过屈服阶段后，若要使其继续伸长，由于材料在塑性变形过程中不断强化，故试样中抗力不断增长。
（4）颈缩阶段和断裂EF:试样伸长到一定程度后，荷载读数反而逐渐降低。
此时可以看到试样某一段内横截面面积显著地收缩，出现“颈缩”的现象，一直到试样被拉断。
断口呈杯锥状 （5）伸长率A 和断面收缩率Z 的计算：L0为试件之原始标距mm ， Lu 为试件拉断后标距mm 。
式中: Su 为试件拉断后，颈缩处之最小截面积mm2学案 点案【基础部分】1. 常见的力学性能有 、 、 、 、%1000⨯-=L L L A U %10000⨯-=S S S Z U E F。
常用金属材料（碳钢）教案
常用金属材料（碳钢）教案第一篇：常用金属材料(碳钢)教案项目一常用金属材料课题一碳钢认识碳钢与碳钢的力学性能【课题名称】金属材料的力学性能、钢的分类、牌号和应用。
【教学目标与要求】一、知识目标1）了解金属材料力学性能的主要内容。
2）熟悉钢的分类及常用钢的牌号表示方法、性能和应用场合。
二、能力目标1）熟悉强度、塑性、硬度、疲劳强度等名词的含义。
2）熟悉常用钢牌号的含义、特点及应用场合。
三、素质目标1）了解金属材料力学性能的主要内容。
2）能读懂钢的牌号的含义。
四、教学要求1）了解强度、塑性、硬度、疲劳强度等主要力学性能的含义及指标。
2）熟悉常用工业用钢的分类方法。
3）熟悉常用钢的牌号的表示方法及其性能特点和应用。
【教学重点】1）抗拉强度、布氏与洛氏硬度、疲劳强度的含义及其表示方法。
2）合金钢与碳素钢的区别，低、中、高碳钢的区别。
3）常用钢的牌号及性能特点和应用场合。
【难点分析】1）布氏硬度和洛氏硬度使用条件的确定。
2）常用钢的牌号与性能和应用场合。
【分析学生】1）对于力学性能指标的理解估计不会有太大困难，只要认真听课应当没有问题。
2）对常用钢材的性能及应用场合需要经过一段时间的学习才能逐渐理解和掌握。
【教学思路设计】本次内容为叙述性教学方法，通过多举实例来解说名词的含义、性能和应用场合，使学生逐渐掌握。
内容较多且杂乱，讲课时要抓住重点，脉络清晰，记住常用的材料。
【教学安排】3学时（135分钟）【教学过程】制作机械的常用材料可以分为金属材料和非金属材料两大类，而金属材料具有的优良性能，使其在机械零件的选材上占有绝大的优势，使用范围广，用量多。
金属材料又分为黑色金属材料和有色金属材料两大类，熟悉和掌握金属材料的力学性能和常用金属材料的牌号、性能和应用场合，以及采用热处理方法提高金属材料的力学性能是机械基础的重要内容之一。
一、金属材料的力学性能力学性能包括工艺性能和使用性能两种。
工艺性能指金属材料加工成零件的难易程度，它包括铸造性能、锻造性能、焊接性能、热处理性能和切削性能。
了解碳钢的使用性能的教学反思公开课教案教学设计课件资料
碳钢是一种常见的金属材料，具有广泛的应用领域，因此了解碳钢的工艺性能对于学习和应用碳钢材料至关重要。
在教学过程中，我发现以下几点需要进行反思和改进：
1.知识点的层次安排：在教学碳钢的工艺性能时，我发现自己有时候会把知识点的层次安排得不够清晰。
有些基础的知识点可能被忽略或者没有很好地串联起来，导致学生对于整个知识体系的理解不够深入。
因此，我需要更加注重知识点的逻辑关系，合理地安排教学内容的层次。
2.实践环节的设计：碳钢的工艺性能是一门实践性很强的学科，因此在教学过程中应该注重实践环节的设计。
我反思到自己在教学中实践环节的设计不够充分，学生缺乏实际操作的机会。
因此，我需要加强实践环节的设计，提供更多的实践机会，让学生能够亲自动手进行实验和操作。
3.多媒体教学手段的应用：在教学碳钢的工艺性能时，我发现自己过于依赖传统的讲解式教学，没有充分利用多媒体教学手段。
多媒体教学可以通过图像、动画等形式直观地展示碳钢的工艺性能，提高学生的学习兴趣和理解能力。
因此，我需要积极探索和应用多媒体教学手段，提升教学效果。
通过对碳钢工艺性能教学的反思，我意识到自己在教学中存在的不足，并且明确了改进的方向。
我将努力提高自己的教学水平，为学生提供更好的学习体验和知识传授。
金属(碳钢与不锈钢)培训教材
特殊性 能钢
不锈钢
铬不锈钢：1Cr13、2Cr13、 3Cr13
铬镍不锈钢： OCr18Ni9(304),1Cr18Ni9(30 2)
抗氧化钢：4Cr9Si2、 1Cr13SiAl
用于弱腐蚀、弹簧、轴承、医疗器械； 用于强腐蚀：风口槽、管道、容器； 炉底板、渗碳箱；
中国钢号表示方法
钢的牌号简称钢号，是对每一种具体钢产品所取的名称，是人 们了解钢的一种共同语言。中国 的钢号表示方法，根据国家 标准《钢铁产品牌号表示方法》（GB221-79）中规定，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。即：
Amsky
金属材料培训教材
一、金属概况 二、钢铁中微量金属元素的作用 三、金属的机械性能
金属概况
金属是具有光泽、有良好的导电性与机械 性能，并具有正的温度、电阻系数的物质。 根据金属的颜色和性质，将金属分为黑色 金属和有色金属。黑色金属主要是指铁、锰、 铬三种金属和它们的合金。黑色金属以外的 金属称为有色金属。
（4）特级质量钢:含硫量一般≤O.015%，含磷量 wP≤0.025%；
三、按钢的用途分：
(1)结构钢： 主要用于制造各种机械零件和工程结 构件，其含碳量一般都小于0.7%
(2)工具钢：主要用于制造各种刀具、模具和量具， 其含碳量一般都大于0.7%；
四、按合金元素含量分类 (1) 低合金钢：合金元素的总含量W﹤5﹪; (2) 中合金钢：合金元素的总含量W=5﹪- 10﹪; (3) 高合金钢：合金元素的总含量W＞10﹪; 按钢中主要合金元素的名称分为铬钢、锰钢、
①钢号中化学元素采用国际化学符号表示，例如Si、Mn、 Cr……等。混合稀土元素用“RE”（或“Xt”）表示。
碳钢的牌号及用途(教案)
碳钢的牌号和用途（教案稿）大英县中等职业技术学校课题名称：碳钢的牌号和用途教材版本：汪涛、刘子利、周燕飞主编。
金属工艺学。
北京邮电大学出版社，2007年2月第一版。
教学目标与要求：知识目标：熟练掌握常用碳钢的牌号、性能及用途；能力目标：根据碳钢牌号能分析它的成分、性能特点及用途，初步具有根据使用要求正确选用碳钢的能力；素质目标：养成辨证的思维习惯（牌号蕴含成分，成分决定性能、性能反映用途）。
教学要求：熟练掌握常用碳钢的牌号、性能和用途，并具有一定的分析和运用能力。
教学重点、难点与解决措施：重点：常用碳钢的牌号、性能和用途。
难点：根据碳钢牌号分析成分、性能特点和大致用途。
解决措施：教师精讲，穿插练习与讨论；利用PPT课件辅助教学。
分析学生及教材：学生具有学习本章节内容的知识基础、能力基础；碳钢是工业生产中用途最广、用量最大的工程材料，要引导学生联系实际，把握好碳钢牌号---化学成分---性能特点---用途之间的关系，做到根据牌号知道大致应用，根据使用要求正确选用碳钢。
教学方法与教学手段：1、利用PPT课件辅助教学；2、以点带面，触类旁通的类比法；3、讲练法、归纳法、讨论法结合。
教学安排：1学时（45分钟）教学步骤及时间分配：教学过程：一、 引入课题生活中的碳钢材料：1、板凳的联接螺栓、螺帽，建筑钢材—Q2352、常用齿轮（打谷机）、主轴（电机上带动刀具高速旋转）、连杆（内燃机），弹簧、板簧、发条、起重机钢丝绳---45、65钢3、剪刀、斧头、锯子、锉刀---T7、T8….T134、重载大齿轮、飞轮，重载下的曲轴---铸钢以上这些都是用“碳钢”来做的。
你知道碳钢的牌号和用途吗？今天我们就来学习“碳钢的牌号和用途”。
（板书课题）二、 新课讲解简介本节将讲的四类碳钢（PPT 展示）。
1、普通碳素结构钢（普碳钢）：工程中应用最多。
即：Q235AF 表示屈服点为235MPa 、质量为A 级的碳素结构钢，是沸腾钢。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
二、镇静钢的宏观组织 1. 物理的不均匀性 包括缩孔、疏松、气泡、裂纹 2. 初生晶粒的不均匀性(结晶不均匀性) 包括三个结晶带：细小等轴晶、柱状晶、粗
大等轴晶 3. 化学不均匀性 包括枝晶偏析、区域偏析、带状偏析
三、沸腾钢的宏观组织 特点：有规律的分布着气泡
第二节 碳和杂质元素对碳钢显微组织和 性能的影响
一、碳对缓冷钢显微组织和性能的影响 1. 对显微组织的影响 2. 对性能的影响
二、常存元素和其他元素对碳钢显微组织的 影响
1. Mn 2. Si 3. S 4. P 5. O 6. N 7. H 8. Al 9. 其他元素Cu、Ni、Cr等
第三节 钢中的非金属夹杂物
一、非金属夹杂物的来源和种类 1.根据来源：外来夹杂物和内生夹杂物 2.按化学成分分类
1) 第一类夹杂物：简单氧化物，FeO、Cr2O3 2) 第二类夹杂物：复杂氧化物，尖晶石类、钙
的铝酸盐等 3) 第三类夹杂物：硅酸盐和硅酸盐玻璃 4) 第四类夹杂物：硫化物 5) 第五类夹杂物：氮化物
二、非金属夹杂物的脆性 根据形变程度分为： 第一类：脆性夹杂物 第二类：范性夹杂物 第三类：球状不变形夹杂物 第四类：半范性供参考！ 感谢您的支持，我们努力做得更好！谢谢
第六节 碳钢的分类和用途
一、分类 ▪ 冶炼方法 ▪ 化学成分 ▪ 用途 ▪ 质量
二、普通质量钢按供应条件分为 1. 甲类钢：按力学性能供应，不考虑化学成
分，A0、A1、A2……A7 2. 乙类钢：只保证化学成分，不保证力学性
能，B0、B1、B2……B7 3. 特类钢：既保证化学成分，又保证力学性
第3章-碳钢.
一、三种不同形式的钢锭 1. 沸腾钢：只用一定量的弱脱氧剂锰铁对
钢液脱氧，钢液的含氧量较高。 组织特点：外层比较纯净；内部有大量 气泡，但很少有缩孔；偏析较严重。 只限于生产普通低合金钢。
2. 镇静钢：在浇注之前，不仅用弱脱氧剂 锰铁而且还使用强脱氧剂硅铁和铝对钢液 脱氧，钢液的含氧量较低。
组织特点：与沸腾钢相比，没有气泡但 有缩孔和疏松，并且钢坯的收得率低(8590%)，成本较高。
用于生产优质碳钢、高级优质碳钢以及 全部的合金钢。
3. 半镇静钢：除了用弱脱氧剂锰铁，也加入部分 强脱氧剂硅铁和铝对钢液脱氧，脱氧程度介于沸 腾钢和镇静钢之间。 组织特点：钢锭内部有分散气泡；偏析程度比 沸腾钢小；没有镇静钢钢锭头部的集中缩孔。 可以用于生产低合金钢。