"Диаграмма железо-углерод".
план-конспект урока

Урок №11

Тема: «Диаграмма сплавов железо - углерод».

Тип урока: лекция

Цель урока:

1. Образовательные цели:

1. способствовать запоминанию:

- основной технической терминологии, связанной с диаграммой Fe-C.

УМО: мультимедийное оборудование, мультимедийные слайды.

2. Развивающие цели:

1. Обеспечить условия для развития речи обучающихся.

2. способствовать

- обогащению технико-терминологического запаса слов у обучающихся

- формированию и развитию познавательного интереса обучающихся

к предмету

2.3 Развивать:

- умение самостоятельно работать с литературой

- устойчивость внимания на разных этапах урока

- чувство коллективизма, сотрудничества.

3. Воспитательные цели:

    3.1. Усидчивость, техническую культуру, создание условий для       творческой и профессиональной самореализации.

    3.2. Воспитывать дисциплинированность, доброжелательность

Методы обучения:

словесные (объяснение, Беседа),

наглядные (иллюстрация, демонстрация),

активные(самостоятельная работа с книгой, опережающее задание)

информационные

Дидактическое обеспечение:

Наглядные пособия:

Слайды, диаграмма железо-углерод

Литература:

1. Солнцев Ю.П. Жавнер В.Л. Вологжанина С.А. Горлач Р.В. «Оборудование пищевых производств. Материаловедение». Издательство «Профессия», 2003г. стр. 101.
2. В.М. Никифоров «Технология металлов и конструкционные материалы».

        Ход урока:

1. Организационный момент:

        - приветствие;

        - проверка явки обучающихся на урок;

        - заполнение преподавателем журнала;

        - проверка готовности обучающихся к уроку;

        - мотивация учебной деятельности;

        - доведение до учащихся цели и плана урока.

2. Изучение нового материала.

План

1. Основные сведения о сплавах.

2. Диаграмма состояния системы железо – углерод.
3. Процесс кристаллизации жидкого сплава.
4. Превращения в сталях в твёрдом состоянии.
5. Превращение чугуна в твёрдом состоянии.
6. Структуры железоуглеродистых сплавов.

3. Закрепление знаний обучающихся.

1. Пользуясь диаграммой Fe-C, укажите какие превращения происходят в сталях содержащих 0,45;  0,8;   1,2%  углерода.

Превращение в стали содержащей0,45%С; в (.1) (температура 14900 С )начало процесса кристаллизации, выделяются кристаллы аустенита ; между тлочками1 и 2 – жидкий раствор и кристаллы аустенита; в (.2) температура 14300 С заканчивается процесс кристаллизации; ниже этой (.) – структура аустенит.

В (.3) температура 7850 С начало распада аустенита, выделение феррита. Между точками 3 и 4 структура аустенит +  феррит. В точке4 температура 7230 С оставшийся аустенит превращается в перлит.

Превращение в стали с содержанием 0.8%С( делаем так же)

В твёрдом состоянии сталь эвтектоидная при температуре 7230 Сточка 3 аустенит превратится в перлит при медленном охлаждении.

Превращение в стали с содержанием 1,2%С( делаем так же) при температуре 9400 С(.3)начнёт выделяться вторичный цементит. При температуре 7230 С точка 4 С оставшийся аустенит превращается в перлит. Структура между критическими точками 3 и 4 аустенит + вторичный цементит, ниже точки 4 перлит + вторичный цементит.

2. Для чугунов с содержанием углерода 3;  4,3;  5%  опишите все превращения с указанием соответствующих температур (начиная от жидкого раствора до комнатной температуры).

Решение

Чугун с содержанием углерода 4,3% - эвтектический. При температуре 11300 С из жидкого раствора образуется ледебурит. При дальнейшем охлаждении структура ледебурита сохраняется с тем различием, что в интервале температур 1130-7230 С будет выделяться цементит, а при температуре 7230 С входящий в его состав аустенит превратится в перлит.

_____________________________________________

В чугуне, содержащем 3% углерода, при температуре около 13000 С начнёт кристаллизоваться аустенит( точка1); при температуре 11300 С весь излишний аустенит выделится, оставшийся жидкий раствор затвердеет, образовав ледебурит. При дальнейшем охлаждении из аустенита будет выделяться вторичный цементит, при температуре 7230 С аустенит превратится в перлит. Ледебурит изменит свой состав.

_____________________________________________

Из жидкого раствора чугуна, содержащего 5% углерода, при температуре около 13000 С начнут выделяться кристаллы первичного цементита. Этот процесс будет продолжаться, пока содержание углерода в растворе не станет 4,3%; тогда он затвердеет при температуре 11300 С, образовав ледебурит. При последующем охлаждении структура будет ледебурит + цементит первичный сохранится.

       Домашнее задание:

4. В.М. Никифоров «Технология металлов и конструкционные материалы» стр.90.