編號：qmsd/jwc-13-10
江蘇省技工學校教案首頁
課題5－1鋼在加熱時的轉變
教學目的、要求
掌握鋼在加熱時的組織轉變
教學重點、難點
奧氏體的形成
授課方法： 講解、練習
教學參考及教具（含電教裝置）： 掛圖、配套教參 、電子教案
授課執**況及分析：2教時
本節內容學生不易理解，還需講解得更淺顯、形象
板書設計或授課提綱
【匯入】
複習1．碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、碳素工具鋼和鑄造碳鋼的牌號。
2．碳素結構鋼、優質碳素結構鋼、碳素工具鋼和鑄造碳鋼的用途。
【新授概述：
熱處理是將固態金屬或合金採用適當的方式進行加熱、保溫和冷卻以獲得所需要的組織結構與效能的工藝。
鋼的熱處理方法可分為退火、正火、淬火、回火
及表面熱處理等五種
熱處理方法雖然很多，但任何一種熱處理工藝都是
由加熱、保溫和冷卻乙個階段所組成的。
如圖6-1所示。曲線稱為熱處理工藝曲線。
§5－1鋼在加熱時的轉變
在熱處理工藝中，鋼的加熱是為了獲取奧氏體。由fe－fec相圖可知，
a1，a3,acm是鋼在極緩慢加熱和冷卻時的臨界點，但在實際的加熱和冷卻條件下，鋼的組織轉變總有滯後現象，在加熱時高於而在冷卻時低於相圖上的臨界點。把加熱時的各臨界點分別用acl，ac3,accm來表示，冷卻時的各臨界點分別用ar1，ar3,arcm來表示。
5． 鋼的奧氏體化
熱處理時須將鋼加熱到一定溫度，使其組織全部或部分轉變為奧氏體，這種通過加熱獲得奧氏體組織的過程稱為奧氏體化。
下面以共析鋼為例說明鋼的奧氏體化過程。
共析鋼加熱到acl以上時，鋼中珠光體將向奧氏體轉變。這一轉變過程遵循結晶過程的基本規律，也是通過形核及晶核長大的過程來進行的。
（1）奧氏體晶核的形成及長大
奧氏體晶核最容易在鐵素體與滲碳體的介面上生成。晶核生成後，與奧氏體相鄰的鐵素體中的鐵原子通過擴散運動轉移到奧氏體晶核上來，使奧氏體晶核長大。同時與奧氏體相鄰的滲碳體通過分解不斷地溶人生成的奧氏體中，也便奧氏體逐漸長大，直至珠光體全部消失為止。
（2）殘餘滲碳體的溶解
由於滲碳體的晶體結構和含碳量與奧氏體相差很大，故滲碳體向奧氏體的溶解落後於鐵素體向奧氏體的轉變，即在鐵素體全部消失後，仍有部分滲碳體尚未溶解。隨著時間的延長，殘餘滲碳體繼續向奧氏體中溶解，直至全部消失為止。
（3）奧氏體的均勻化
由於珠光體中的鐵素體和滲碳體是兩種含碳量相差懸殊的相，所以當滲碳體剛剛消失時，奧氏體中的碳濃度仍是不均勻的。在原來的滲碳體處含碳量較高，在原來的鐵素體處含碳量較低，需要一定的保溫時間，通過碳原子進一步的擴散，才能使奧氏體中含碳量漸趨均勻。因此，熱處理加熱後的保溫階段，不僅是為了便工件熱透，也是為了便組織轉變完全及奧氏體成分均勻。
亞共析鋼室溫組織是珠光體和鐵素體，當加熱到acl時，其組織申的珠光體轉變為奧氏體，溫度繼續公升高，鐵素體不斷轉變為奧氏體，直到ac3時才全部轉變為單一的奧氏體組織。過共析鋼的室溫組織是珠光體和二次滲碳體，當加熱到acl時，珠光體轉變為奧氏體，溫度繼續公升高，滲碳體逐漸溶解到奧氏體中，直至accm線時，才全部轉變為單相奧氏體組織。
二、奧氏體晶粒的長大
不論原來鋼的晶粒是粗或是細，通過加熱時的奧氏體化，都能得到細小晶粒的奧氏體。但是隨著加熱溫度的公升高，保溫時間的延長，奧氏體晶粒會自發地長大。加熱溫度越高，保溫時間越長，奧氏體晶粒越大。
鋼在一定加熱條件下獲得的奧氏體晶粒稱為奧氏體的實際晶粒，它的大小對冷卻轉變後鋼的效能有明顯的影響。鋼在加熱時，為了得到細小而均勻的奧氏體晶粒，必須嚴格控制加熱溫度和保溫時間。
【課堂練習】
1．何謂孕育期？何謂過冷奧氏體？
2何謂鋼的熱處理？鋼的熱處理有何重要意義？
3何謂孕育期？何謂過冷奧氏體？
4以共析鋼為例，過冷奧氏體在不同溫度等溫轉變時，可得到哪些產物？(用符號表示)其效能如何？(用硬度表示)
【小結】
1．鋼的奧氏體化。
2．奧氏體晶粒的長大。
【作業】練習冊
第12課時第五章小結
第五章小結 教學目標 1.經歷對本章所學知識回顧與思考的過程,將本章內容條理化,系統化,梳理本章的知識結構.毛 2.通過對知識的疏理,進一步加深對所學概念的理解,進一步熟悉和掌握幾何語言,能用語言說明幾何圖形.3.使學生認識平面內兩條直線的位置關係,在研究平行線時,能通過有關的角來判斷直線平行和反映...
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