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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案第一章钢铁材料及热处理 基本学问 : 金属及合金的性能、铁碳合金及状态图、钢的热处理、常用的材料牌号及分类 重点与难点： 铁碳合金及状态图 钢的热处理 明白： 金属及合金的性能 其他常用的材料一、金属及合金的性能（明白）使用性能： 力学性能（机械性能） 、物理性能、化学性能；工艺性能： 热处理性能、铸造性能、焊接性能、锻造性能、切削加工性能等；1、力学性能 定义：金属及合金在外力的作用下所表现出来的特性；指强度、塑性、弹性、硬度和冲击韧 性等 强度 : 指金属抗击永久变形的和断裂的才能；主要指标：抗拉强度、屈服强度、抗压强度等
2、抗拉强度：断裂前的最大拉应力除以材料原始截面积：Fb/A 0 0.2表示 和断屈服强度：用 s= Fs/A 0 由于材料的屈服点不简单测量一般用塑性：指材料在外力的作用下产生塑性变形而不破坏的才能；主要指标有断后伸长率面收缩率 表示 =L 1-L 0/L 0 =A 0-A K/A 0 硬度： 指材料抗击局部塑性变形的才能或抗击被压入的才能 通常用布氏、洛氏及显微硬度表示 冲击韧性： 指材料抗击冲击载荷的才能；2、物理性能及化学性能 物理性能 指材料的密度、熔点、膨胀、导电、导热、磁性等 化学性能指 耐腐蚀性3、工艺性能 是金属材料适应加工工艺要求的才能 热处理性能、铸造性能、焊接性能、锻造性能
3、、切削加工性能等二、铁碳合金及其状态图（重点）在明白铁碳合金及其状态图之前的一些基本概念：钢铁的分类： 0.022.11叫碳钢小于 0.02 叫工业纯铁2.116.69叫铸铁及合金钢在铁碳合金中碳的三种存在形式：石墨、渗碳体、固溶体 铁素体： 定义、碳的溶解度及性能 奥氏体： 2.11锻造为什么要加热的缘由 渗碳体：珠光体：铁碳相图需明白：结晶过程 共析反应及共晶反 应 各临界点的值 室温组织 亚共析钢名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案共析钢 过共析钢三、钢的热处理（明白）热处理： 加热、保温、冷却
4、 着重明白退火及正火的定义、目的 淬火及回火的定义,目的 四、常用的材料牌号及分类 碳钢、合金钢及铸铁碳钢： 分法有三种：含碳量： 0.25 0.25 0.6 0.6用途：工程结构、机械结构及碳素工具钢 钢的质量：一般、优质（以含 S、P 的量分）牌号：工程结构 Q235 机械结构两位数字 碳素工具钢 T 加数字表示 合金钢： 合金元素的含量用途 ;合金结构和合金工具 牌号：数字 +化学元素 +数字 铸铁 : 按碳的存在形式分白口铸铁 以渗碳体形式存在灰口铸铁 片状石墨形式存在 蠕墨铸铁 蠕状石墨形式存在 球墨铸铁 球状石墨形式存在 含碳量对钢组织及力学性能的影响其次章：铸造 基本学问 : 铸
5、造的基础学问、铸造工艺、铸造的缺陷 重点与难点： 砂型铸造工艺、缩松及缩孔产生的缘由及防止 铸造的定义： 将熔融的金属浇注入铸型,凝固后获得肯定外形和性能的铸件的成型方法 铸造的特点：优点： 可以生产复杂的零件 适应性广,工业上常用的金属均可铸造 原料来源广泛,废钢、废铁等,生产成本低 缺点： 铸件组织粗大,有缩松、缩孔,力学性能低质量不稳固,工序多,影响因素多,易产生缺陷,废品率高 只适合小批量生产一、铸造的基础学问充型 : 液态金属布满铸型的过程 充型才能 : 液态金属布满铸型,获得完整铸件的才能 流淌性：好的流淌性,易浇出复杂的零件,有利于夹杂物的上浮、有利于补缩影响因素：主要是化学成分
6、 纯金属,共晶成分的流淌性较好 浇注温度 : 浇注温度越高,金属的流淌性好,充型才能提高,但温度太高,收缩量大易产生名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案缩孔；铸型条件： 铸型结构导热才能 导热性越高,金属降温越快,流淌性降低铸型温度 温度越高 提高流淌性 预热排气才能 砂型铸造 透气性好二、铸造工艺（一）基本概念1、型砂（石英砂）强度：为提高强度常加水透气性 : 透气性不好,气体不易排出,易产愤怒孔耐高温退让性2、模样及芯盒模样 是用来制造型腔的,芯盒 制芯的（制造带孔的零件的时）材料主要是木材盒金属
7、分型面： 上型和下性之间的结合面,通常挑选在最大截面上（起摸）起摸斜度：加工余量：收缩 精加工3、工具砂舂 压勺 提钩 水笔等4、浇注系统填充铸型的系列通道 : 浇口杯、直浇道、横浇道和内浇道（二）整模两箱造型的工艺1、设计制造模样和型芯盒,放下型箱及内浇道,撒防粘材料2、配制并填充型砂和芯砂,用沙舂进紧实型沙）3、翻转下型箱,撒分型沙,放好横浇道模样,造上箱4、扎通气孔,修外浇道5、开箱起摸,合箱浇注分模造型、挖沙造型、活块造型特种铸造：金属型铸造、压力铸造、离心铸造、熔模铸造（明白）二、常见的铸造缺陷1、在铸造过程中缩松、缩孔产生的缘由及防止方法？答： 缩孔产生的缘由：铸件在凝固冷却期间
8、,金属的液态及凝固受缩之和远远大于固态收缩缩松产生的缘由：由于铸件最终凝固区域的收缩未能得到补足 ,或者因合金呈糊状凝固 ,被树枝状晶体分隔开的小液体区难以得到补缩所至 . 防止方法： 尽量采纳近共晶成分的合金 ; 制定合理工艺补缩 ; 次序凝固 : 冒口补缩 ;合理设计结构等2、 变形和裂纹缘由 : 结构不合理,冷却不匀称,退让性差,合金焊硫磷量高名师归纳总结 防止措施：合理设计铸型结构,提高铸型的退让性和降低合金S、P 的含量第 3 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案第三章：锻压 基本学问 : 锻压的基础学问、锻造、
9、冲压 重点与难点： 锻造的组织及性能、锻造温度的影响 为什么要对金属进行锻造 结合铸造进行讲解 金属铸造后有大量的缩松,缩孔、微裂纹,组织粗大、不匀称,质量不稳固等 锻压的定义 : 通过外力是金属产生塑性变形,以转变材料的尺寸、外形、性能的加工方法,是锻造和冲压的总称 锻造的定义： 在加压设备作用下,使金属产生塑性变形,以获得多要求锻件的的加工方法 锻造的特点 优点： 结构致密,晶粒细化,组织改善,强硬度,塑韧性较好材料的利用率高 缺点： 表面质量差（氧化）不能成型复杂的零件 设备复杂、巨大,工作条件差一、锻压的基础学问1、金属锻造后组织和力学性能（1）金属结构致密,晶粒显著细化,组织明显改善
10、（气孔、裂纹等缺陷被压合）,强硬度、塑韧性增加（2）产生加工硬化,晶格发生扭曲,晶粒被破裂,产生大量的位错,增加滑移阻力,强硬 度提高,塑韧性下降（3）锻造后产生纤维组织,组织的方向性,使材料的机械性能呈方向性；2、金属的锻压性能及工艺性 金属的锻压性能影响因素：化学成分、温度、变形速度 工艺性 : 结构设计要留意的问题,设计利于锻压成型,例如尽量设计成圆形及方形、外形尽 量对称等二、锻造1、加热的目的 加热的目的：提高金属的塑性,降低性变抗力,使金属易于锻打成型2、锻造温度的影响始锻温度的影响:温度太高, 晶粒易于集合长大,产生过热组织粗大或反常组织,力学性能降低,温度过高,甚至导致晶界融解
11、,易产生锻碎,温度过低,形变抗力较大,不利于锻打 成型,增加加热的次数；终锻温度的影响：终锻温度太高,未充分利用变形条件,增加加热次数,晶粒较为粗大,温 度太低,形变抗力较大,锻打易开裂；锻造设备及工具（明白）空气锤3、基本工序名师归纳总结 镦粗 高度不能太高端面要平整、加热要匀称显现折叠,镦弯、镦歪等第 4 页,共 9 页拔长 送尽量要合理要翻转 90冲孔 双面冲和单面冲依据零件的厚度而定- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案弯曲三、冲压（明白）分别工序和变形工序 分别工序 落料及冲孔 落料 是被分别的部分为成品 冲孔 是被分别的部分为
12、废料 凸凹模间隙 间隙大 会产生毛刺,降低断面质量 间隙小增加 凸模与凹模与落料之间摩擦第四章：焊接 基本学问 : 焊接的基础学问、手工电弧焊、其他的焊接方法 重点与难点： 焊条的组成及作用,焊接参数的挑选及手工电弧焊的操作过程焊接的定义： 利用加热、 加压或两者并用,用或不用填充材料,使焊接件达到原子结合的一种方法；特点： 简化复杂零件和大型零件的连接可以实现不同金属之间的连接 适应性好,降低劳动强度,节约材料 缺点： 焊接区质量不稳固,力学性能低 焊接结构易产生应力和变形一、焊接的基础学问1、焊接的应力及变形 产生缘由：焊接区加热和冷却受到约束,不能自由收缩 应力的防止： 合理的焊接次序、
13、预热减小温差、焊后进行退火或正火处理 变形的防止： 反变形、对称焊或倒退焊、多层多道焊、刚性固定法2、焊接材料的选用 主要选用与基体材料成分相近的焊条3、焊接结构设计 减小焊接工作量、焊后不加工或少加工、节约材料及简化工艺等4、焊接区的组织和性能焊缝区（形成柱状晶体）熔合区（铸造组织 二、手工电弧焊1、电焊条 电焊条的组成及作用 组成：焊芯和药皮+受热长大的粗晶过热区正火区作用：焊芯 作为电极导电、填充金属及添加合金元素；名师归纳总结 药皮 稳固电弧、爱护焊区（造气、造渣、脱氧、合金、粘结）、添加合金元素；第 5 页,共 9 页- - - - - - -精选学习资料 - - - - - - -
14、 - - 名师精编 精品教案焊条的种类和编号结构焊条 J 碳钢焊条 T、不锈钢焊条 B 堆焊焊条 D 铸铁焊条 Z 低温钢焊条 W 耐热钢 R 镍及镍合金 N 铜及铜合金 T 铝及铝合金 L 特别用途钢 TS 药皮种类 酸性焊条 药皮中含有多量酸性氧化物,如 SiO2、TiO2 、Fe2O3 等；等；碱性焊条 药皮中含有多量碱性氧化物,如 CaO、 FeO、MnO 、Na2O、 MgO酸性药皮工艺性好,而碱性药皮工艺性差；碱性药皮中有益元素多,能使焊接接头力学性能提高；2、焊接工艺 焊接工艺参数及对焊接性能的影响接头的清理焊接位置（四种）焊接工艺参数（焊条直径：依据焊件厚度接头形式等、焊接电流
15、： 打算与焊条直径及焊接速度： 打算与焊接的质量）焊接操作手工电弧焊的操作: 引弧 :焊件与焊条分别连接到电源的两极,焊接时焊条和焊件瞬时电流短路,立即提起 2-4mm ,引燃电弧 . 运条 :电弧引燃后,焊件及焊条在电弧热作用下熔化,在焊件上形成液态金属的焊接熔池；随着电弧的连续移动,电弧下部的金属不断熔化,电弧后部的液态金属冷却凝固,形成连 续焊缝,从而把两块分别的工件焊接在一起3、焊接缺陷 未焊透、烧穿、夹渣、气孔、变形及裂纹三、 其他焊接方法（明白）气焊 气体爱护焊 电阻焊 埋弧自动焊钎焊（焊剂爱护）第五章：切削加工的基础学问 基本学问 : 金属的切削过程、切削性能 重点与难点： 切削
16、性能 一、金属切削过程（明白）1 切削的种类 带状、节状、蹦碎切削2、切削力 进给力（工件轴线平行） 、切深抗力、 （垂直与工作面） 、切削力（主运动方向的正投影,与 切削速度方向一样）3、切削热和切削液 4、切削用量（三要素）二、切削性能1、力学性能的影响（强硬度、塑韧性）2、物理性能的影响导热性 3、改善途径：热处理名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案第六章：钳工基本学问 : 划线、锯削、锉削、钻孔、攻螺纹和套螺纹重点及难点： 划线、锯削、锉削一、线划线划的定义 : 依据图纸要求画出加工界线的操作
17、作用 : 检查毛坯的尺寸及外形、合理安排加工余量,画出加工加工界线作为加工依据；常用工具 : 平板、划针、划规和划卡、样冲等划线基准及操作方法二、锯削锯条的选用基本操作方法：锯条的安装、锯削的方法（起锯角度）力度等三、锉削锉刀平面错的方法 : 顺向、交叉及推锉；四、钻孔钻头钻孔运动扩孔及铰孔五、攻螺纹和套螺纹攻螺纹是用丝锥加工内螺纹的操作,套螺纹是又能够板牙加工外螺纹的操作；第七章、车削基本学问切削运动、车床及车刀,车削加工方法及车削加工示例重点及难点：切削运动、车刀的结构与性能,车削加工方法车削加工 是指在车床上应用刀具与工件作相对切削运动,用以转变毛坯的尺寸和外形等,使之成为零件的加工过程
18、；车床主要用来加工各种回转表面内、外圆柱面；内、外圆锥面；端面；内、外沟槽；内、外螺纹；内、外成形表面；丝杆、钻孔、扩孔、铰孔、镗孔、攻丝、套丝、滚花等工件加工表面 待加工表面、已加工表面、加工表面一、切削运动和切削量主运动是 形成切削速度或主要动力的工作运动进给运动总结：使余外的材料不断被切除,从而加工出完整表面所需的切削运动车削 铣削 刨削 平面磨削主运动：工件旋转 刀具旋转 滑枕带刀具往 砂轮旋转运动进给运动：刀具横向及纵运动 工件移动 工件间歇移动 工件的移动或旋转切削用量包 括切削速度、进给量和背吃刀量 二、车刀切削深度 ,俗称切削三要素名师归纳总结 - - - - - - -第 7
19、 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案1、刀具材料 刀具材料应具备的性能1高硬度和好的耐磨性2足够的强度与冲击韧度3高的耐热性 （4良好的工艺性和经济性常用刀具材料 碳素工具钢、合金工具钢、高速钢、硬质合金三、车刀组成及车刀角度由三面、二刃、一尖所组成 前刀面、主后刀面、副后刀面,主切削刃、副切削刃 刀尖 车刀的主要角度有 前角、后角、主偏角、副偏角 前角： 前刀面与基面之间的夹角,表示前刀面的倾斜程度；前角的作用： 增大前角,可使刀刃锐利、切削力降低、切削温度低、刀具磨损小、表面加工 质量高；但过大的前角会使刃口强度降低,简单造成刃口损坏；减小前
20、角小 ,切削刃强度高,散热条件好,刀具耐用度提高,过小的前角使切削刃变钝,切 削力加大；后角： 主后刀面与切削平面间的夹角,表示主后刀面的倾斜程度；其大小影响： 主后刀面与工件磨擦、刀具强度、刀具锐利强度等；后角增大, 切削刃锐利,摩擦小,但切削刃强度下降,散热差,刀具耐用度下降；减小后角 小,切削刃强度高,散热条件好,刀具耐用度提高,但刀具摩擦加剧；四、车床（明白）组成及传动 车床附件和工件的安装五、 车削加工方法及车削加工示例车外圆 车端面和台阶 钻孔和镗孔 切断和切槽车圆锥面 车螺纹 粗车和精车试切的方法,刻度盘及刻度盘手柄的使用 车削工艺： 工序一安装一工步一走刀第八章 铣削、磨削和刨
21、削 基本学问：铣削、磨削和刨削 重点和难点：铣削 铣削是 一种生产率很高的一种平面加工方法,可以加工平面、沟槽和成形表面的主要方法；须明白以下内容 : 一、铣削常用铣刀的类型及用途 铣削方式 铣削特点1）断续切削,冲击、振动大；名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 9 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 精品教案2）多刀多刃切削；3）切削负荷呈周期变化 铣削运动、常用铣床及铣削加工操作方法二、磨削 磨削的特点、常用的磨削方法、磨削运动及磨削用量三、刨削 铇削得加工特点、铇削的运动 特种加工基本学问：电火花加工、电解加工、激光加工及超声波加工（明白）名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 9 页