教案科目金属材料与热处理授课班级第次课审批意见:(签字)年月日课题灰铸铁、可锻铸铁教学目的灰铸铁、可锻铸铁化学成分及热处理重点、难点灰铸铁、可锻铸铁化学成分及热处理灰铸铁孕育处理授课类型新授讲授方法讲授授课时数2教具课件教学过程附记一、组织教学(10分钟)1、点名应到:实到:请假:旷课:二、复习引入1、铸铁的分类?2、石墨化的进程?三、新课讲解灰铸铁一、灰铸铁的成分、组织和性能1、成分:C=2.7%~3.6%,Si=1.0~2.2%,Mn=0.5%~1.3%,S<0.15%,P<0.3%。2、组织:(1)低温石墨化过程充分,铁素体灰铸铁在铁素体基体上分布片状石墨的灰铸铁,(2)低温石墨化过程部分进行,珠光体+铁素体灰铸铁在珠光体+铁素体基体上分布片状石墨的灰铸铁,(3)低温石墨化过程完全没有进行,珠光体灰铸铁在珠光体基体上分布片状石墨的灰铸铁,(4)低温石墨化过程完全没有进行,中高温阶段部分进行,麻口铸铁石墨+二次渗碳体(或低温莱氏体)(5)各阶段石墨化都未进行,白口铸铁石墨+渗碳体准备上课学生思考并回答所提出的问题。听课记笔记教学过程附记3、性能:灰铸铁的铸造性能、减摩性、减振性和切削加工性都高于碳钢,缺口敏感性也较低。强度高,硬度较高。片状石墨越多,尺寸越粗大,分布越不均匀对基体的的割裂作用和应力集中现象越严重,灰铸铁强度塑性和韧性就越低。二、灰铸铁的孕育处理浇注时向铁液中加入少量孕育剂(如硅铁、硅钙合金等),以得到细小、均匀分布的片状石墨和细小的珠光体组织的方法,称为孕育处理。孕育铸铁不仅力学性能较高,断面敏感性较小。三、灰铸铁的牌号及用途灰铸铁的牌号由“HT+数字”组成。其中“HT”是“灰铁”二字汉语拼音字首,数字表示φ30mm单铸试棒的最低抗拉强度值(MPa)。(表7-1)四、灰铸铁的热处理灰铸铁的热处理一般用于消除铸件的残余应力和白口铸铁组织,稳定铸件尺寸提高铸件的表面硬度计耐磨性。1、去应力退火铸件在铸造冷却过程中,由于各部位冷却速度不同,容易产生内应力,可能导致铸件翘曲和裂纹,为了保证尺寸稳定性,防止变形,对一些形状复杂的铸件,如床身、汽缸体、汽缸盖等,需进行消除内应力退火。其规范一般为:加热温度500~550℃,加热速度60~120℃/h,经保温一定时间后炉冷到150~220℃出炉空冷。2、消除铸件白口退火灰铸铁件表层及一些薄截面处,在冷凝过程中冷却速度较快,容易产生白口组织,使铸件的硬度和脆性增加,造成切削加工困难,需进行退火处理。将铸铁件加热到850~890℃,保温2~5h使Fe3C分解,然后随炉缓冷400~500℃,再出炉空冷。3、表面淬火有些铸件,如机床导轨表面、汽缸内壁等需要提高表面硬度及耐磨性,常进行表面淬火处理,如高频感应加热表面淬火、接触电阻加热表面淬火等。可锻铸铁可锻铸铁又俗称为马铁。它是将白口铸铁通过可锻化退火而获得的具有团絮状石墨的铸铁。与灰铸铁相比,可锻铸铁具有较高的力学性能,尤其是塑性与韧性有明显的提高。但可锻铸铁实际上是不能锻造的。学生积极思考并回答一、可锻铸铁的成分、组织和性能成分:可锻铸铁的大致成分为:C=2.2%~2.8%,Si=1.2%~2.0%、Mn=0.4%~1.2%、S<0.1%,P<0.2%;组织;铁素体基体、珠光体基体。性能:与灰铸铁相比,可锻铸铁有较好的强度和塑性,特别是低温冲击性能较好;与球墨铸铁相比,它还具有成本低、质量稳定、铁液处理简便和利于组织生产的特点;可锻铸铁的耐磨性和减振性优于普通碳素钢;切削性能与灰铸铁接近。二、可锻铸铁的牌号及用途常用两种可锻铸铁的牌号由“KTH+数字-数字”或“KTZ+数字-数字”组成。“KTH”、“KTZ”分别代表“黑心可锻铸铁”和“珠光体可锻铸铁”,符号后的第一组数字表示最低抗拉强度(MPa),第二组数字表示最小断后伸长率。四、课堂小结点出重点,分析难点五、课后作业1、复习本次课的内容2、课后练习册3、下一节内容预习提示;学生认真听讲学生根据老师的提示认真回顾本次课的重点内容教学过程附记