《机械工程材料》教案

【板书】综合力学性能：强度、硬度、塑性和韧性良好配合的性能。 调质处理：淬火与高温回火相结合的热处理。

调质处理与正火相比，不仅强度较高，而且塑性、韧性远高于正火钢。（见表5-8） 原因 调质处理 正火 组织 回火索氏体 索氏体 Fe3C形态 球粒状 薄片状 【小结】学习内容

回火

一、回火目的

二、淬火钢在回火时组织和性能变化 三、回火的分类和应用 学习重点

回火工艺、目的、分类和应用。

【作业】一、活动与探究

二、书面作业（略）

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课 题：第六节 钢的表面热处理（2课时） 教学要求：1、理解钢的表面热处理；

2、初步了解表面淬火和化学热处理的常用方法。

教学重点：感应加热表面淬火，渗碳、渗氮工艺特点。 教学难点：感应加热表面淬火原理。 教学过程：

【交流与讨论】发动活塞、齿轮、链条这类零件，受冲击载荷、交变载荷作，心部需保持足够的塑性和韧性，但表面受摩擦、磨损，要求零件表面硬度高、耐磨。想一想冶炼厂能炼出这种要求表面硬而心部软材料吗？采用整体淬火或正火能达到这种要求吗？

【板书】表面热处理：使零件表层具有高的硬度和耐耐磨性，而心部具有足够的塑性和韧性

的热处理。

一、表面淬火

表面淬火（阅读教材内容，观察图5-20） （1）火焰加热表面淬火

火焰 乙炔-氧火焰（3200℃） 淬硬层 2~6mm.

特点 a设备简单；

b加热温度不易控制，淬火质量不够稳定； c适用于单件或小批量生产。

2、感应加热表面淬火

原理 （阅读教材内容，观察图5-21）

淬硬层 电流频率 淬硬层

高频感应加热（200~300千赫） 1~2mm 中频感应加热（1~10千赫） 3~8mm 工频感应加热（50赫） 10~15mm

特点 a 加热迅速（几秒到几十秒），生产率高；

b淬硬层易于控制，淬火质量好，淬火变形小； c易于实现机械化，自动化，适用于大批量生产；

3、激光表面淬火（指导阅读教材内容）

二、化学热处理

（指导阅读教材内容）

化学热处理基本过程——分解、吸收、扩散 1、渗碳

渗碳方法 固体渗碳、盐浴渗碳、体渗碳

渗碳材料 低碳钢或低碳合金钢

渗碳层 0.5mm~2mm

渗碳层含碳量 0.85%~1.05%

注意：渗碳还必须进行淬火和低温回火。 2、渗氮

渗氮方法 气体渗氮、离子渗氮

特点 a渗氮温度低（500~600℃），渗氮后不用淬火，零件变形小；

b渗氮层具有很高的表层硬度和耐磨性； c渗氮后具有很好的耐蚀性；

d渗氮的周期长，成本高，不宜承受集中的载荷，

3、碳氮共渗（指导阅读教材内容）

【小结】学习内容

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