§2—1 金屬材料的損壞與塑性變形

1、河源市高級技工學(xué)校理論課教案教師教師李曉紅1313模具數(shù)控班模具數(shù)控班授課日期授課日期4周星期2第56節(jié)科目科目金屬材料與熱處理課題課題2—1金屬材料的損壞與塑性變形金屬材料的損壞與塑性變形教學(xué)教學(xué)目的目的1、掌握金屬材料損壞的形式；2、了解與變形有關(guān)的知識；3、掌握強度、塑性及硬度等的知識重點重點難點難點1、了解機(jī)械零件失效的形式，2、了解金屬塑性變形的基本原理及冷塑性變形對金屬性能的影響。3、理解塑性變形規(guī)律，為理解金屬材料力學(xué)性能

2、指標(biāo)的物理意義奠定基礎(chǔ)。教具教具多媒體教學(xué)過程教法設(shè)計【組織教學(xué)組織教學(xué)】1、檢查學(xué)生的考勤2、說明本課題的教學(xué)目的和要求3、穩(wěn)定學(xué)生的情緒，集中學(xué)生精力進(jìn)行上課【課題導(dǎo)入課題導(dǎo)入】在生產(chǎn)中，機(jī)器零件的性能往往達(dá)不到理想要求，許多零件在使用過程中會發(fā)生損壞，不但嚴(yán)重影響生產(chǎn)，甚至造成人身事故。機(jī)械零件在使用中常見的損壞形式有變形、斷裂及磨損等。另外，塑性變形還有有利的一面，可以作為零件成形和強化的重要手段。工業(yè)上使用的大部分金屬產(chǎn)品，一

3、般都是先澆注成鑄錠后，再經(jīng)過壓力加制成的，上述加工的目的不僅在于使產(chǎn)品成形，更重要的是為了改善其組織和性能。了解金屬變形的規(guī)律對理解金屬材料力學(xué)性能指標(biāo)的物理意義，以及在生產(chǎn)中針對不同金屬材料選擇合理的強化手段，具有非常重要的意義【講授新課講授新課】2—1金屬材料的損壞與塑性變形金屬材料的損壞與塑性變形機(jī)械零件在使用中常見的損壞形式:變形、斷裂及磨損（詳見表2—1）教師組織教師組織教師指導(dǎo)教師指導(dǎo)教師強調(diào)教師強調(diào)板書教學(xué)重點教學(xué)重點教師

4、示范教師示范教學(xué)重點教學(xué)重點邊講解邊邊講解邊演示演示河源市高級技工學(xué)校理論課教案教學(xué)過程教法設(shè)計二、金屬的變形二、金屬的變形金屬在外部載荷作用下，首先發(fā)生彈性變形，載荷增加到一定值后，除了發(fā)生彈性變形外，還發(fā)生塑性變形，即彈一塑性變形。繼續(xù)增加載荷，塑性變形也將逐漸增大，直至金屬發(fā)生斷裂。即金屬在外力作用下的變形可分為彈性變形、彈一塑性變形和斷裂三個連續(xù)的階段。彈性變形后，當(dāng)外力消除后變形消失，金屬恢復(fù)到原來的形狀，因此，金屬彈性變形后

5、其組織和性能將不發(fā)生變化。塑性變形后金屬的組織和性能發(fā)生變化。金屬材料都是多晶體。多晶體中各相鄰晶粒的位向不同，并且各晶粒之間由晶界相連接，，因此，金屬的塑性變形受到下列因素的影響：1、晶粒位向的影響由于多晶體中各個晶粒的位向不同，在外力作用下，當(dāng)處于有利于位臵的晶粒要進(jìn)行滑移時，必然受到周圍位向不同的其他晶粒的約束，使滑移的阻力增加，從而提高了塑性變形的抗力。同時，多晶體各晶粒在塑性變形時受到周圍位向不同的晶粒與晶界的影響，使多晶體的

6、塑性變形呈逐步擴(kuò)展和不均勻的形式，其結(jié)果之一就是產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。2、晶界的作用晶界處原子排列紊亂，阻礙位錯的移動，因而阻礙了滑移。很顯然，晶界越多，則晶體的塑性變形抗力越大。3、晶粒大小的影響在一定體積的晶體內(nèi)，晶粒的數(shù)目越多，晶界就越多，晶粒就越細(xì)，并且不同位向的晶粒也越多，因而塑性變形抗力也越大。細(xì)晶粒的多晶體不僅強度較高，而且塑性和韌性也較好，故生產(chǎn)中總是盡可能地細(xì)化晶粒。三、金屬材料的冷塑性變形與加工硬化三、金屬材料的冷塑性變形與加