灰铸铁教学设计六章节课程名称第一篇第八章第二节常用铸铁《机械制造基础》名称教学工业工程专业胡蓉课程讲授时间45分钟设计教师对象第4学期课堂掌握铸铁的在铁碳合金相图中的位置,其应具备的性能;1、教学掌握不同种类的铸铁,灰铸铁其组织形态及石墨形态,并推出其性能:2、目的3、了解铸铁的应用。回顾前面知识,铁碳合金相图的作用是指导热处理和选材,对于铸铁,指的是选材。1铸铁的含碳量大于2.11%,含碳量很高,性能硬脆,不适合机械加工但是适合铸造,它还具备哪些性能,使得在工程上有广泛的应用?通过启发提问,讲解配以图片的形式引导学生了解铸铁的性能以及在工程上的应用。(10分钟)教学内容及图8-2石墨的晶格结构教学2、提出问题:有三块形状大小相同的细长条试样,分别为低碳钢、灰铸铁及白口铸铁,安排问用什么方法可以快速简便的识别它们。(5分钟)RZhina.makepolo.com.3、灰铸铁石墨的存在形式,通过电子挂图讲解,这时启发提问:这样的石墨形态,使或铸铁具有什么性能?钢的基体插入针片状石墨有很好的消振性,抗压性能好,抗拉性能差,因此适合做箱体类,底座类零件。(15分钟)22
22 教学设计六 灰铸铁 章节 名称 第一篇 第八章 第二节 常用铸铁 课程名称 《机械制造基础》 教学 对象 工业工程专业 第 4 学期 课程讲授时间 45 分钟 设计教师 胡蓉 课堂 教学 目的 1、 掌握铸铁的在铁碳合金相图中的位置,其应具备的性能; 2、 掌握不同种类的铸铁,灰铸铁其组织形态及石墨形态,并推出其性能; 3、 了解铸铁的应用。 教学 内容 及 教学 安排 1、 回顾前面知识,铁碳合金相图的作用是指导热处理和选材,对于铸铁,指的是选材。 铸铁的含碳量大于 2.11%,含碳量很高,性能硬脆,不适合机械加工但是适合铸造, 它还具备哪些性能,使得在工程上有广泛的应用?通过启发提问,讲解配以图片的形 式引导学生了解铸铁的性能以及在工程上的应用。(10 分钟) 2、 提出问题:有三块形状大小相同的细长条试样,分别为低碳钢、灰铸铁及白口铸铁, 问用什么方法可以快速简便的识别它们。(5 分钟) 3、 灰铸铁石墨的存在形式,通过电子挂图讲解,这时启发提问:这样的石墨形态,使或 铸铁具有什么性能?钢的基体插入针片状石墨有很好的消振性,抗压性能好,抗拉性 能差,因此适合做箱体类,底座类零件。(15 分钟)
缸机内汽燃4、白口铸铁中的石墨以渗碳体和石墨形式存在,断口成亮白色,脆性很大,基本不能加工,工程上应用很少。(5分钟)5、很自然的引导学生回答前面提出的问题,识别方法很简单,让他们从一定高度落下,看断口形态,这样既增加了趣味性,又使同学对灰铸铁和白口铸铁的组织和性能印象深刻,为后面讲解石墨具有不同形态如何影响其性能做好准备。(5分钟)1、重点、难点:灰铸铁和白口铸铁的组织形态,石墨形态及性能对策:通过课前出的快速识别金属的问题,让学生对灰铸铁和白口铸铁的性能产生极大兴趣,在讲解其组织和性能时,引导学生自己去想识别方法,既满足额同学的好奇心,又使他们有点成就感,紧接着例举工程实例,讲解灰铸铁的应用。重点与难点对策3
23 4、 白口铸铁中的石墨以渗碳体和石墨形式存在,断口成亮白色,脆性很大,基本不能加 工,工程上应用很少。(5 分钟) 5、 很自然的引导学生回答前面提出的问题,识别方法很简单,让他们从一定高度落下, 看断口形态,这样既增加了趣味性,又使同学对灰铸铁和白口铸铁的组织和性能印象 深刻,为后面讲解石墨具有不同形态如何影响其性能做好准备。(5 分钟) 重点 与 难点 对策 1、重点、难点:灰铸铁和白口铸铁的组织形态,石墨形态及性能 对策:通过课前出的快速识别金属的问题,让学生对灰铸铁和白口铸铁的性能产生极大兴 趣,在讲解其组织和性能时,引导学生自己去想识别方法,既满足额同学的好奇心,又使 他们有点成就感,紧接着例举工程实例,讲解灰铸铁的应用。 内 燃 机 汽 缸
1、采用启发式提问,引导学生回顾已有知识,与学生的交流互动很重要,把学生的思路教学紧紧抓住,合理设置问题,让学生既有成就感,又有探究下一步问题的好奇心。方法2、对于课前的三种金属的识别试验,同学很可能会提出许多稀奇古怪的想法,不能打压与他们,引导他们用结果决定性能的原理去想,如何快速识别。手段3、使用工程实际的例子让同学对灰铸铁的应用和重要作用产生深刻的印象。作业灰铸铁中碳的存在形式是什么?这种形态对性能有哪些优劣影响?1、及如果想要改变灰铸铁中石墨的形态,工程上采用哪些方法,使性能发生如何的改变?2、课外查阅资料,了解工程上常用灰铸铁用于哪些构件?是利用了灰铸铁的什么性能。3、资源4、http://netclass.csu.edu.cn/JPKC2009/CSU/022Metal/index.asp?id=2004推荐1、灰铸铁中的碳以片层状石墨的形式存在,相当于在钢的基体中,插入了针片状石墨,有效的割裂了基体,在承受冲击和振动时,能量不易集中,不致引起开裂,但是由于含碳量高,铸铁硬度大,加工工艺性差,故只适合做铸造件。作业2、铁液经球化处理和孕育处理,使石墨呈球状析出,球状石墨对基体的割裂作用小,因答案此抗拉强度、塑形、韧性、疲劳强度高于灰铸铁。灰铸铁常做气缸刚体,因其铸造性能好,零件机械性能好:做箱体类零件也是利用其3、铸造性能,做机床底座,导轨,因其抗压强度好,抗震性好,裂纹敏感性低,耐磨性好。24
24 教学 方法 与 手段 1、 采用启发式提问,引导学生回顾已有知识,与学生的交流互动很重要,把学生的思路 紧紧抓住,合理设置问题,让学生既有成就感,又有探究下一步问题的好奇心。 2、 对于课前的三种金属的识别试验,同学很可能会提出许多稀奇古怪的想法,不能打压 他们,引导他们用结果决定性能的原理去想,如何快速识别。 3、 使用工程实际的例子让同学对灰铸铁的应用和重要作用产生深刻的印象。 作业 及 课外 资源 推荐 1、 灰铸铁中碳的存在形式是什么?这种形态对性能有哪些优劣影响? 2、 如果想要改变灰铸铁中石墨的形态,工程上采用哪些方法,使性能发生如何的改变? 3、 查阅资料,了解工程上常用灰铸铁用于哪些构件?是利用了灰铸铁的什么性能。 4、 http://netclass.csu.edu.cn/JPKC2009/CSU/022Metal/index.asp?id=2004 作业 答案 1、 灰铸铁中的碳以片层状石墨的形式存在,相当于在钢的基体中,插入了针片状石墨, 有效的割裂了基体,在承受冲击和振动时,能量不易集中,不致引起开裂,但是由于 含碳量高,铸铁硬度大,加工工艺性差,故只适合做铸造件。 2、 铁液经球化处理和孕育处理,使石墨呈球状析出,球状石墨对基体的割裂作用小,因 此抗拉强度、塑形、韧性、疲劳强度高于灰铸铁。 3、 灰铸铁常做气缸刚体,因其铸造性能好,零件机械性能好;做箱体类零件也是利用其 铸造性能,做机床底座,导轨,因其抗压强度好,抗震性好,裂纹敏感性低,耐磨性 好