《金屬材料》金屬和金屬材料PPT課件2
教學(xué)目標(biāo)
知識與技能
1.了解生活中常見金屬的物理性質(zhì),能區(qū)分常見金屬和非金屬;
2.認(rèn)識金屬加熱熔合某些金屬或非金屬可以制得合金,知道生鐵和鋼等重要合金,以及合金比純金屬具有更廣泛的用途。
過程與方法
關(guān)注生活→分析比較→歸納解釋。
情感態(tài)度與價(jià)值觀
認(rèn)識金屬材料在生產(chǎn)、生活和社會(huì)發(fā)展中的重要作用,初步形成物質(zhì)性質(zhì)決定用途的思想方法。
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金屬的物理性質(zhì)(共性):
①常溫下金屬大都是固體(汞除外);
②有金屬光澤;
③大多數(shù)金屬都是電和熱的良導(dǎo)體(導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性);
④有延展性(既可以展成薄片,又可以拉成細(xì)絲);
⑤有韌性(能夠彎曲)。
硬度:是材料抵抗外物刺入的一種能力。
脆性:表示金屬容易破裂的性質(zhì), 脆性與硬度有密切關(guān)系, 硬度高的材料通常脆性亦大。
延性:(又稱柔軟性) 是金屬受外力永久變形而不碎裂的性質(zhì), 延性的金屬可抽拉成細(xì)線。
彈性:是金屬受外力變形, 當(dāng)外力消除之后又恢復(fù)其原有形狀的一種性質(zhì)。
展性:又稱可鍛性, 是金屬延性或柔軟性的另一種表示法。展性是金屬接受錘鍛或滾軋而變形時(shí)不致破裂的一種性質(zhì)。
韌性:是金屬抵受震動(dòng)或沖擊的能力。韌性與脆性剛好相反。
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幾種常見金屬的用途:
金屬銅
根據(jù)銅的導(dǎo)電性,可以用作電線、電路板;根據(jù)銅的導(dǎo)熱性,可以制造壓縮機(jī)散熱管。
金屬鋁
燒水的水壺、洗菜的菜盆,很大一部分都是鋁制品。鋁還可以制作粉末涂料、油墨、仿金卡、金膠片等。
金屬鐵
最大用途是用于煉鋼;也大量用來制造鑄鐵和煅鐵。鐵和其化合物還用作磁鐵、染料和磨料。還原鐵粉大量用于冶金。制造各種輕質(zhì)合金,廣泛運(yùn)用汽車工業(yè)和國防工業(yè)。制造門窗,家具和炊具等。也大量用來制作電線和電纜。
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鋼的熱處理
熱處理:是利用加熱和冷卻以改變金屬物理性質(zhì)的方法。熱處理能改善鋼的顯微結(jié)構(gòu),使其達(dá)到所需的物理要求。韌性,硬度和耐磨性是通過熱處理而獲得的特性中的幾種。要獲得這些特性,需使用熱處理中的淬火、回火、退火和表面淬硬等操作。
淬火:將金屬均勻地加熱至適當(dāng)溫度,然后迅速浸入水或油中急冷,或在空氣中或冷凍區(qū)中冷卻, 使金屬獲得所需要的硬度。
回火:將鋼件重新加熱至適當(dāng)?shù)臏囟然蝾伾缓笥枰约崩;鼗痣m然使鋼的硬度略為減少, 但可增加鋼的韌性而降低其脆性。
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二、合金
①定義
兩種或兩種以上的金屬(或金屬與非金屬)熔合而成具有金屬特性的混合物。
②性質(zhì)(與組成成分對比)
顏色比組成成分鮮艷;
熔點(diǎn)比組成成分低;
密度比組成成分。
強(qiáng)度和硬度比組成成分大;
更具抗腐蝕性能。
③合金的應(yīng)用
錳鋼合金:主要成分為鐵、錳、碳,韌性好、硬度大,用作鋼軌、挖掘機(jī)鏟車、坦克裝甲、自行車架等。
不銹鋼合金:主要成分為鐵、鉻、鎳,抗腐蝕性好,用作醫(yī)療器械、炊具、容器等。
黃銅合金:主要成分為銅、鋅,強(qiáng)度高、可塑性好、易加工、耐腐蝕,用作機(jī)器零件、儀表等。
青銅合金:主要成分為銅、錫,強(qiáng)度高、可塑性好、耐磨、耐腐蝕,用作機(jī)器零件等。
白銅合金:主要成分為銅、鎳,光澤好、耐磨、耐腐蝕、易加工,用于錢幣、飾品等。
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課堂小結(jié)
1.金屬的物理性質(zhì)
①常溫下金屬大都是固體(汞除外);
②有金屬光澤;
③大多數(shù)金屬都是電和熱的良導(dǎo)體;
④有延展性;
⑤有韌性。
2.金屬的用途
①物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途。
②物質(zhì)的用途決定于其價(jià)格、資源、美觀性、便利性等。
③物質(zhì)的用途決定于其廢料是否易于回收和對環(huán)境的影響等。
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課堂練習(xí)
1.鈦和鈦合金是21世紀(jì)的重要金屬材料,它們具有優(yōu)良的性能,如熔點(diǎn)高,密度小,可塑性好,機(jī)械性能好,抗腐蝕能力強(qiáng),鈦合金與人體很好的“相容性”。根據(jù)它們的主要性能,不合實(shí)際的用途是( )
A.用于核潛艇設(shè)備的制造
B.用于制造航天設(shè)備
C.用來做保險(xiǎn)絲
D.可用來制造人造骨
2.生鐵和鋼的主要區(qū)別是( )
A.是否為純凈物 B.含碳量不同
C.機(jī)械強(qiáng)度不同 D.鑄造性不同
3.某金屬放入稀硫酸中,不產(chǎn)生氣泡,該金屬可能是( )
A.Mg B.Al C.Zn D.Ag
4.銅的下列用途中,主要與化學(xué)性質(zhì)有關(guān)的是( )
A.制火鍋 B.塑造銅像
C.制造電線 D.制硫酸銅
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