Закалка материалов 8 класс конспект

Обновлено: 05.07.2024

Цель урока: Формирование знаний учащихся о металлургическом производстве, классификации и термической обработке сталей.

Формирование знания о металлургическом производстве, классификации и термической обработке сталей;
Трудовое воспитание и профориентация школьников, воспитание технологической культуры;
Развитие познавательного интереса школьников в области металлургической промышленности.

Методы: объяснительно-иллюстративный, диалогический, исследовательский.

Тип урока: комбинированный.

Оборудование: образцы сталей, таблицы по термообработке сталей, тиски, печь муфельная, образец из незакаленной стали, напильники.

Организация учебной деятельности.

Проверка количества учащихся;

Где производят металл?
Из чего производят металл?
Назовите примеры металлургических предприятий города, страны?
Какие виды продукции получают из металлов?
Вспомните, какими свойствами обладают металлы?

Объявление темы и цели урока.

Изучение нового материала.

Новокузнецк- город металлургов.

Металлургические предприятия региона (ЗСМК, НКМК, Ферросплавный завод и др.) (см. Рисунок 1)

Новокузнецкий металлургический комбинат - крупнейший металлургический завод страны. 20 июня 1929г. начались земляные работы по устройству заводской площадки. 11 апреля 1930г. начали копать котлован под первую доменную печь и уже 3 апреля 1932 года был выпущен первый чугун, Кузнецкий металлургический завод вошел в строй действующих предприятий, а 19 сентября была выдана первая плавка стали. В годы второй мировой войны комбинат внес огромный вклад в победу над фашистскими захватчиками. Завод поставлял на фронт танки, снаряды, боеприпасы и многое другое. В настоящее время продукция металлургического комбината идет во многие города страны и зарубежные страны. Продукция комбината: листовой прокат, трубы, сортовой прокат, посуда, а так же рельсы, которые поставляются Российским железным дорогам и т.д. Многие улицы города носят имена людей принимавших активное участие в строительстве и развитии комбината: Филиппова, Кузнецова, Бардина, Белана, Казарновского и др.

Производство сталей. (см. Рисунок 2)

Виды сортового проката.

Рассмотрим некоторые виды сталей и продукцию, получаемую из них. (см. Рисунок 3)

Сталь - общая характеристика (сплав железа с углеродом).

Классификация сталей (углеродистая, легированные…).

Маркировка сталей (плакат с условными обозначениями некоторых видов сталей).

Продукция из разных видов сталей:

Углеродистая сталь – 0,4-2% углерода.

Конструкционная углеродистая сталь обыкновенного качества (Ст1,Ст2,Ст5…). Из нее изготавливают гайки, болты, листовой прокат и др.

Качественная конструкционная углеродистая сталь (05,08,10,20…). Из нее изготавливают зубчатые колеса, валы, оси и др.

Инструментальная углеродистая сталь (У10,У11,У12…): зубилы, ножницы по металлу, напильники.

Легированные стали (стали с добавлением других элементов во время плавки металла для изменения физических и механических свойств).

Легирующие добавки в сталях обозначают буквами: Х- хром, В- вольфрам, Н- никель, М- молибден и т.д. Например: 40ХН- 0,4% углерода и по 1% хрома и никеля.

Легированные стали применяют для изготовления рессор, пружин, фрез, плашек, метчиков, сверл и т.д.

Познакомимся с термической обработкой сталей и ее видами:

Термическая обработка сталей (термообработка) - она необходима для изменения свойств металлов с помощью теплового воздействия.

Закалка. Металл нагревают до определенной температуры (например, до 750 градусов), выдерживают, а за тем быстро охлаждают в воде, масле или водных растворах солей. Закалка повышает твердость и прочность стали, но вместе с тем и хрупкость.

Цвета каления при закалке заготовок:

Цвета каления	Температура, 0 С	Цвета каления	Температура, 0 С
Темно-коричневый	530-580	Красный	830-900
Коричнево-красный	580-560	Светло-красный	900-1050
Темно-вишневый	650-720	Желтый	1050-1150
Вишневый	720-780	Светло-желтый	1150-1250
Светло-вишневый	780-830	Белый	1250-1300

Отпуск. Служит для уменьшения хрупкости стали после закалки. Отпуск представляет собой нагрев остывшей закаленной стали до определенной температуры (например, до 400-500 градусов) с последующим охлаждением в воде или на воздухе. Отпуск повышает пластичность стали.

Отжиг. Служит для снижения твердости стали. Заготовку нагревают до определенной температуры, выдерживают и медленно охлаждают (часто вместе с печью).

На предприятиях термообработку материалов выполняют рабочие- термисты.

Проводить перечисленные виды термообработки можно в школьной мастерской, пользуясь муфельными печами небольшого размера.

Закрепите в тисках образец из незакаленной стали и проведите по ней несколько раз напильником. Сделайте вывод об обрабатываемости незакаленной стали.
Поместите образец в муфельную печь, нагретую до 800 градусов, и выдержите15-20 минут
Опустите образец в воду или масло.
Закрепите в тисках образец из закаленной стали и попытайтесь обработать его напильником. Сделайте вывод об обрабатываемости закаленной стали.
Поместите образец в муфельную печь, нагретую до 400-500 градусов, и выдержите 15-20 минут, после чего охладите его в воде или на воздухе.
Опилите образец в тисках и сделайте вывод о его обрабатываемости после отпуска.

Внимание: пункты 2, 3, 5 выполняет учитель!

Сколько углерода содержится в углеродистой стали?
Чем отличаются углеродистые стали от легированных?
Зачем нужна термическая обработка сталей?
Какую продукцию выпускают металлургические предприятия?
Как маркируются стали?

Подведение итогов урока.

Анализ выполнения практической работы, уборка рабочих мест, выставление оценок.

Подготовить доклады о металлургических предприятиях города, страны: (ЗСМК, Ферросплавный завод, Алюминиевый завод).

Основные понятия
Самородные металлы существуют в чистом виде.
Руда — природное минеральное образование с таким содержанием металлов и полезных минералов, которое обеспечивает экономическую целесообразность их извлечения.
Литьё — технологический процесс изготовления отливок, заключающийся в заполнении литейной формы расплавленным материалом и дальнейшей обработке полученных после затвердения предметов.
Изложница — это форма для отливки металла для получения слитка.
Кокиль — разборная закрытая металлическая литейная форма
Модельщик — мастер по изготовлению моделей для отливок.
Пайка — технология получения неразъёмного соединения металлических заготовок с помощью расплавленного металла, имеющего более низкую температуру плавления, чем соединяемые заготовки.
Флюс — специальное вещество, которое очищает соединяемые поверхности от окислов, обеспечивает лучшее смачивание расплавленным припоем соединяемых деталей.
Сварка — получение неразъёмных соединений при плавлении материалов в месте контакта.
Закалка — термическая обработка некоторых материалов (металлов, сплавов и стекла), заключающаяся в их нагреве и последующем быстром охлаждении с целью увеличения твёрдости материала.
Отпуск — повторный нагрев материала и его последующее медленное охлаждение с целью снижения хрупкости и увеличения пластичности и
вязкости закаляемого материала.

Литература:
Технология. 8—9 классы : учеб. для общеобразоват. организаций / [В. М. Казакевич, Г. В. Пичугина, Г. Ю. Семенова и др.] ; под ред. В. М. Казакевича. — М. : Просвещение, 2017.

Для учеников 1-11 классов и дошкольников
Бесплатные сертификаты учителям и участникам

Термическая обработка металлов и сплавов

Тема: Термическая обработка металлов и сплавов

1. Ознакомить учащихся с видами термической обработки сталей

2. Воспитывать у учащихся бережное отношение к материалам и инструментам.

3. Способствовать развитию логического мышления.

4.Воспитывать интерес и уважение к технологии.

Тип урока: урок новых знаний.

Новые термины: закалка, отпуск, отжиг .

Оборудование: Учебник, рабочая тетрадь. Наглядные пособия. Мультимедийный проектор.

Изучение нового материала.

Закрепление нового материала

Организационная структура урока

Мотивирует учащихся на работу: приветствует учащихся, создает доброжелательную, рабочую атмосферу в классе.

Приветствуют учителя, настраиваются на урок, проверяют готовность своего рабочего места

Актуализация знаний (5 мин.)

Формулирование темы урока. Организует работу учащихся.

Сталь занимает особое место среди металлов и сплавов. Она служит материалом для практически всех отраслей техники и производства.

Каким образом обрабатывают сталь?

Проявление интереса к материалу изучения сталей.

Формулируют цели и задачи.

Изучение нового материала (17 мин.)

Познакомимся с термической обработкой сталей и ее видами:

Виды термообработки:
Закалка. Металл нагревают до определенной температуры (например, до 750 градусов), выдерживают, а за тем быстро охлаждают в воде, масле или водных растворах солей. Закалка повышает твердость и прочность стали, но вместе с тем и хрупкость .
Отпуск. Служит для уменьшения хрупкости стали после закалки. Отпуск представляет собой нагрев остывшей закаленной стали до определенной температуры (например, до 400-500 градусов) с последующим охлаждением в воде или на воздухе. Отпуск повышает пластичность стали.

На предприятиях термообработку материалов выполняют рабочие - термисты.

Ученики слушают учителя и записывают в своих тетрадях основные определения.

Закрепление нового материала (12 мин.)

Ученики выполняют практическую работу (пункты 2,3,5 выполняет учитель)

После выполнения практической работы ученики делают вывод.

Подведение итогов (1 мин.)

Домашнее задание – § 12

Записывают в дневник домашнее задание.

Как вы чувствовали себя на уроке?

С каким настроением вы работали?

Достигли ли цели?

Что нового мы узнали?

Познавательные - анализируют, контролируют и оценивают результат.

Коммуникативные - рефлексия своих действий.

Регулятивные- осуществляют пошаговый контроль по результату

Осознание учащимися своей учебной деятельности, самооценка результатов деятельности своей и всего класса.

Оборудование : интерактивная доска, образцы сталей, таблицы по термообработке сталей .

5. Как классифицируются стали ? - ответ на данный вопрос учащиеся дают, пользуясь

интерактивной доской (фрагмент № 1 ) : напротив стрелочек написать виды сталей, а

Термическая обработка стали – это совокупность операций нагрева, выдержки и

охлаждения твёрдых металлических сплавов с целью придания им определённых свойств за

Цель термообработки – это придание сплавам таких свойств, которые требу ются

в процессе эксплуатации этих изделий. Есть упрочнение металла (наприме р: коленчатый вал в

двигателе автомобиля – к нему предъявляется повышенная прочность при эк сплуа тации). Но

есть и такие технологические процессы , в которых термообработка не является конечной

операцией , а промежуточной и её цель – сни жение твёрдости стали, сплава для после дующей

обработки . Процесс термообработки состоит из нагревания до каких то определённых

температур, выдержки детали, заготовки при этих те мпературах и последующем

охлаждении с определённой скоростью. Термообработке подвергают заготовки (кованные,

штампованные и т.д.), детали машин и различный инстр ум ент. Для заготовок термообработка

заключается в снижении твердости, у лучшении их стр у ктуры, а для деталей – это придание им

определённых свойств (твердости, прочности, износостойкости). Улучшение ме ханических

качеств даёт возможности использовать сплавы более простых составов, расширить область их

применения. Термообработкой можно повысить доп у скаемые напряжения, уменьшить массу

деталей и механизмов, а также существенно повысить их надёжность и долговечность, что

очень важно в машиностроении. Например, у прочнению термообработко й подвергаются до

10% общей выплавки в стране, а в машиностроении до 40%. В термообработке есть следу ющие

виды этого процесса: отжиг, закалка, отпуск, а также есть химико - термическая и

Так как основными факторами любого вида термообработки является температура и время,

то режим термообработки обычно представляется графиком в координатах t – время ,

Угол наклона характеризует скорость нагрева или охлаждения. Постоянная скорость нагрева

или охлаждения изображается на графике прямой линией с определенным углом наклона. В

результате термообработки в сплавах происходят структурные изменения. После

термообработки металлические сплавы могут находиться в равновесном (стабильном) и

(данное объяснение сопровождается демонстрирование м на интерактивной доске слайда с

графиком нагрева, выдержки и охлаждения металла) - ( фрагмент № 2)

- Отжиг - служит для снятия напряженного состояния после х олодной деформации,

повышения пластичности . Заготовк у нагревают до определенной температуры, выдерживают и

медленно охлаждают (часто вместе с печью). (Пояснить отжиг без фазовых превращений и

- нормализация – отличается от отжига тем, что охлаждение происходит на воздухе. Стру ктура

стали получается более мелкозернистая, поэтому механические свойства – твердость и

- Закалка - металл нагревают до определенной температуры (например, до 750 градус ов ),

выдерживают, а за тем быстро охлаждают в воде, масле или водных рас творах солей. Закалка

повышает твердость и прочность стали, но вместе с тем повышается и хр у пкость.

- Отпуск - служит для уменьшения хру пкости стали после закалки. Отпуск представляет

собой нагрев остывшей закаленной стали до определенной температуры (например, до 400 -500

градусов) с последу ющим ох лаждением в воде или на возду хе. Отп уск повышает пластичность

стали и снимает внутренние напряжения (виды отпуска: низкий, средний, высокий. Низкому

отпуску подвергают режу щий и из мерительный инстру мент ).

На доске демонстрируется изображение названий основных операций термообраб отки,

температурные режимы, способы охлаждения и назначение. Учащиеся должны правильно

Формирование знаний учащихся о металлургическом производстве, классификации и термической обработке сталей.

Задачи урока:

1.Формирование знания о металлургическом производстве, классификации и термической обработке сталей;

2.Трудовое воспитание и профориентация школьников, воспитание технологической культуры;

3.Развитие познавательного интереса школьников в области металлургической промышленности.

Методы: объяснительно-иллюстративный, диалогический, исследовательский.

Тип урока: комбинированный.

Оборудование: образцы сталей, таблицы по термообработке сталей, тиски, образец из незакаленной стали, напильники, муфельная печь.

Организация учебной деятельности.

Проверка количества учащихся;

Выяснить знания учащихся в области металлургической промышленности:

Где производят металл?

Из чего производят металл?

Назовите примеры металлургических предприятий города, страны?

Какие виды продукции получают из металлов?

Вспомните, какими свойствами обладают металлы?

Объявление темы и цели урока.

Изучение нового материала.

Виды сортового проката.

Рассмотрим некоторые виды сталей и продукцию, получаемую из них.

Сталь - общая характеристика (сплав железа с углеродом).

Классификация сталей (углеродистая, легированные…).

Маркировка сталей (плакат с условными обозначениями некоторых видов сталей).

Продукция из разных видов сталей:

Углеродистая сталь – 0,4-2% углерода.

Инструментальная углеродистая сталь (У10,У11,У12…): зубилы, ножницы по металлу, напильники.

Легированные стали применяют для изготовления рессор, пружин, фрез, плашек, метчиков, сверл и т.д.

Познакомимся с термической обработкой сталей и ее видами:

Читайте также: