Металлы и их обработка Учитель технологии МОУ СОШ с.Данилкино Чернов И.В.
Cлайд 2
Цели урока Развивающие: Способствовать формированию и развитию познавательного интереса учащихся к предмету. Воспитательные: Способствовать формированию и развитию нравственных, эстетических, экономических качеств личности. Образовательные: Способствовать запоминанию основной терминологии, формированию представления о металлах, их свойствах и области применения
Cлайд 3
Свойства материалов и полуфабрикатов свойства определение физические Отличительные стороны материалов, которые проявляются при взаимодействии их с окружающей средой. механические химические технологические Отличительные стороны материалов, которые проявляются в способности сопротивляться воздействию внешних механических усилий. Способность материалов взаимодействовать с окружающей средой при различных температурах (окисляемость, растворимость, коррозионная стойкость и др.) Способность материалов подвергаться обработке
Cлайд 4
Свойства материалов и полуфабрикатов Термины «физический» и «механический» происходят от греческих слов, означающих соответственно «природа» и «орудие, машина». Термин «химический» произошёл от древнелатинского слова «алхимия» (наука о веществах и их превращениях).
Cлайд 5
Физические свойства
Cлайд 6
Физические свойства Цвет Способность материалов вызывать определенные зрительные ощущения. Температура плавления Тепловое состояние металлов и сплавов, при котором они из твердых становятся жидкими. Блеск Способность материалов отражать свет Плотность Количество массы материала в единице объёма (измеряется в кг/м 3, гр/см 3) Теплопроводность Способность материалов передавать теплоту от более нагретых частей тела к менее нагретым. Электропроводность Способность материалов проводить электрический ток. Тепловое расширение Увеличение размеров (объёма) металлов и сплавов при нагревании Намагничиваемость Способность материалов и сплавов намагничиваться под действием магнитного поля.
Cлайд 7
Механические свойства
Cлайд 8
Механические свойства Прочность Способность материалов выдерживать нагрузки без разрушения. Пластичность Способность металлов и сплавов изменять свою форму и размеры под действием внешних сил, не разрушаясь, и оставаться в этом состоянии после прекращения действия этих сил. Твёрдость Способность материалов сопротивляться проникновению других, более твёрдых тел. Упругость Способность материалов восстанавливать первоначальную форму после прекращения действия внешних сил. Вязкость Способность материалов необратимо поглощать энергию при мгновенном на них воздействии. Хрупкость Способность металлов и сплавов разрушаться под действием ударных нагрузок. Хрупкость – свойство, обратное вязкости.
Cлайд 9
Металлы и сплавы материалы, обладающие высокой теплопроводностью, электрической проводимостью, блеском, ковкостью и другими характерными свойствами. М е т а л л ы - С п л а в ы - Сложные вещества, являющиеся сочетанием какого-либо простого металла (основы сплава) с другими металлами или неметаллами. Виды металлов и сплавов Чёрные (железо и его сплавы) Цветные (все остальные металлы и их сплавы)
Cлайд 10
Металлы и сплавы Сплавы железа с углеродом и некоторыми другими элементами (марганцем, фосфором, серой и т.п.) Железоуглеродистые сплавы - Виды железоуглеродистых сплавов Чугун (свыше 2% углерода Сталь (до 2% углерода) Чугун выплавляют из руды в доменных печах, а сталь – из чугуна в металлургических печах разных конструкций. Углерод в чугуне может находиться в химическом соединении с железом или в свободном состоянии – в виде частиц графита: пластинок, зёрен, хлопьев или шариков.
Cлайд 11
Металлы и сплавы Чугун выплавляют из руды в доменных печах, а сталь – из чугуна в металлургических печах разных конструкций. Углерод в чугуне может находиться в химическом соединении с железом или в свободном состоянии – в виде частиц графита: пластинок, зёрен, хлопьев или шариков.
Cлайд 12
Металлы и сплавы !? Это интересно В глубокой древности люди познакомились с железом, которое содержалось в метеоритах. Египтяне называли этот металл небесным, а греки и жители Северного Кавказа – звёздным. Метеоритное железо вначале ценилось гораздо выше золота. Железные украшения носили в то время самые знатные и богатые люди.
Cлайд 13
Чугуны Белый чугун на изломе матово-белого цвета, очень твёрдый и хрупкий, плохо обрабатывается резанием и имеет низкие литейные свойства. Чаще всего используется на переделку в сталь, поэтому его также называют предельным, часть идёт на получение ковкого чугуна. Белые Серые Ковкие Высокопрочные В и д ы ч у г у н о в
Cлайд 14
Чугуны С е р ы й ч у г у н Характеристика Применение На изломе – серый цвет. Он мягче белого чугуна, хрупок, но хорошо обрабатывается резанием. Имеет высокие литейные свойства и используется для получения отливок, поэтому его также называют литейным.
Cлайд 15
Чугуны К о в к и й ч у г у н Характеристика Применение Название «ковкий» условное, т.к. этот чугун практически не куется. Получают его путём отжига из белого чугуна. Он обладает повышенной прочностью, вязкостью, но невысокой пластичностью.
Cлайд 16
Чугуны В ы с о к о п р о ч н ы й ч у г у н Характеристика Применение Получают из серого чугуна введением в него в жидком состоянии специальных добавок. Он прочнее серого чугуна и труднее обрабатывается.
Cлайд 17
С т а л и Общая классификация сталей По способу производства По качеству По назначению По химическому составу
Cлайд 18
С т а л и Классификация сталей по способу производства Мартеновская Электросталь Конвертерная (бессемеровская и томасовская) Получают в конвертерах – стальных сосудах грушевидной формы. Бессемеровский процесс разработал в 1855-1856 гг. английский изобретатель Генри Бессемер, томасовский – в 1978 г. английский металлург Сидни Томас Получают в мартеновских печах. Способ предложил в 1864 г. французский Металлург Пьер Мартен Выплавляют в электропечах. Это наиболее совершенный способ получения стали. Его предложил в 1802 г. русский физик и электротехник Петров
Cлайд 19
С т а л и Сплавы железа с углеродом (до 2%) в состав которых Входят обычные примеси: кремний, марганец, сера, фосфор и др. Углеродистые стали Классификация сталей по назначению Конструкционные Инструментальные Специальные с особыми свойствами Классификация сталей по химическому составу Сплавы, в состав которых, кроме железа, углерода (до 2%) и обычных примесей, входят легирующие элементы (хром, никель, вольфрам и др.) Легированные стали
Cлайд 20
С т а л и Конструкционные Классификация углеродистых сталей Инструментальные Конструкционные стали обычного качества маркируются буквами и цифрами, например: Ст3. Буквы Ст обозначают «сталь», цифры указывают условный номер марки стали. Конструкционные качественные стали маркируются цифрами, указывающими содержание углерода в сотых долях процента. Например «сталь45» - сталь, содержащая 0,45% углерода Инструментальные качественные и высококачественные стали маркируются буквами и цифрами, указывающими содержание углерода в десятых долях процента. Например, У7 и У7А. У – углеродистая сталь, 7 – 0,7% углерода, А – высококачественная сталь.
Cлайд 21
С т а л и Применение углеродистых сталей Детали машин и металлические конструкции Режущие и измерительные инструменты
Cлайд 22
С т а л и Применение углеродистых сталей Режущие и измерительные инструменты
Cлайд 23
С т а л и Классификация легированных сталей Конструкционные Инструментальные Специальные с особыми свойствами !? Это интересно Начало производству легированной стали в России положил русский металлург Аносов. Ему удалось проникнуть в тайну кузнецов Древнего Востока – найти секрет изготовления булатной стали, узорчатого сплава с необычайно высокой твёрдостью и упругостью. Термин «легирование» произошёл от немецкого слова, означающего «сплавлять», а оно, в свою очередь, было образовано от латинского, означающего «связываю, соединяю».
Cлайд 24
С т а л и Применение легированных сталей Инструментальные Специальные с особыми свойствами Ответственные детали машин и металлические конструкции Инструменты с высокими эксплуатационными качествами Конструкционные Детали машин с особыми свойствами
Cлайд 25
Цветные металлы Классификация цветных металлов Легкие (алюминий, магний, титан и др.) Редкие (вольфрам, молибден, селен и др.) Тяжёлые (свинец, медь, цинк и др.) Благородные (золото, платина, серебро и др.) Из цветных металлов в чистом виде и в виде сплавов широко используются алюминий, медь, магний, свинец, цинк, титан и др.
Cлайд 26
Цветные металлы. Алюминий Применение алюминия В электротехничесекой промышленности Легкий металл серебристо-белого цвета с температурой плавления 6600С. Обозначается символом Al. Обладает высокой электро- и теплопроводностью, коррозионной стойкостью. Широко используется как в чистом виде, так и в виде сплавов, которые бывают: литейные – для получения литых заготовок и деформируемые – обрабатываемые давлением (прокаткой, ковкой и т.д.). Наибольшее применение из литейных сплавов получил силумин (сплав алюминия с кремнием), а из деформируемых – дюралюмин ( сплав алюминия с медью, магнием и марганцем) В химической промышленности Характеристика В приборостроении В самолетостроении
Cлайд 27
Металлы и сплавы Термин «дюралюминий» (дюралюмин, дюраль) образован из названия немецкого города Дюрен, где впервые начали производить этот сплав, и слова «алюминий».
Cлайд 28
Цветные металлы. Медь Применение меди В электротехничесекой промышленности Розово-красный металл с температурой плавления 10830С . Обладает высокой электро - и теплопроводностью, пластичностью и коррозионной стойкостью. Около 30% меди идёт на получение различных сплавов, широко применяемых в технике. Характеристика В химическом машиностроении и теплотехнике
Cлайд 29
Цветные металлы Виды медных сплавов Обладает всеми положительными свойствами меди (высокой электро- и теплопроводностью, коррозионной стойкостью, пластичностью и др.), более высокой прочностью. Легко обрабатываются резанием, имеет хорошие литейные свойства, дешевле меди Имеют хорошие литейные свойства, высокую прочность и твёрдость, коррозионную стойкость и хорошо обрабатывается резанием.
Cлайд 30
Цветные металлы. Применение бронзы Применение латуни В машино- и судостроении Ответственные детали машин Проволока, лист Гайка Втулка Шестерня Монета Кран