Просмотр содержимого документа
«Тема: СВОЙСТВА ЧЕРНЫХ И ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ»
Тема: СВОЙСТВА ЧЕРНЫХ И ЦВЕТНЫХ МЕТАЛЛОВ
Цель:ознакомить учащихся с основными механическими и технологическими свойствами металлов и сплавов.
Оборудование: образцы металлов и сплавов.
Ходурока
1. Вводная часть.
1.Ознакомление учащихся с программой раздела.
2. Актуализация знаний.
Учитель. Вспомните из программы 5 класса, что такое тонколистовой прокатки как его получают. (Ответы учащихся.) Как получают проволоку?
3. Практическое задание «Дрель и гвоздь». Учитель. Конечно, такое сочетание несколько неожиданно -
«Дрель и гвоздь». Но ведь случается же иногда - необходимо срочно сделать в дереве несколько отверстий, а сверла нет.
Вот тут-то на время и выручит гвоздь. Приглядитесь: после штамповки у него должны остаться под шляпкой с противоположных сторон два небольших выступа. Мысленно проведите через них прямую линию. Зажмите шляпку в тисках таким образом, чтобы эта линия оказалась параллельной губкам. Теперь потихонечку сплющьте шляпку, расклепайте и заточите бруском на необходимый диаметр (см. Рисунок).
При изготовлении подобного сверла можно обойтись и без тисков - их заменят молоток и наковальня. С помощью этих инструментов можно приспособить для работы по дереву и обычное сломанное сверло. Его конец обжигают (раскаляют на огне докрасна) и, подождав, пока не остынет, расплющивают и затачивают.
А вот еще один всем привычный дома инструмент в непривычной роли - швейная игла. Ее зажимают в патроне ушком вниз. Понятно, что такое временное сверло годится для получения отверстий только маленького диаметра.
4. Сообщение темы и цели урока.
II. Изложение программного материала.
Лекция (основные положения учитель предлагает учащимся законспектировать).
Учитель. Приступая к изготовлению какого-либо изделия, необходимо правильно выбрать наиболее подходящий для него материал. С развитием металлургической промышленности значительно возрос объем металлических изделий: возводят металлические каркасы промышленных и гражданских зданий, мосты, изготавливают арматуру, кровельную сталь, трубы, а также различные предметы, необходимые в домашнем хозяйстве: посуду, украшения, заклепки, болты, гвозди, шурупы и др.
Правильный выбор подходящего для изделия металла или сплава можно сделать, зная его ценные технические свойства.
Каждый металл и сплав обладает определенными механическими и технологическими свойствами.
К механическим свойствам относятся:
Прочность - способность металла или сплава воспринимать действующие нагрузки, не разрушаясь.
Твердость - свойство материала сопротивляться внедрению в него другого, более твердого материала.
Упругость - свойство металла или сплава восстанавливать первоначальную форму после прекращения действия на них внешних сил.
Пластичность - способность металла или сплава изменять форму под действием внешних сил, не разрушаясь.
Вязкость - свойство металлов и сплавов поглощать энергию удара.
К технологическим свойствам металлов и сплавов относятся: Ковкость - свойство металла или сплава получать новую форму под действием удара.
Электропроводность - способность металла проводить электрический ток под действием электрического поля.
Теплопроводность - свойство металла передавать теплоту от более нагретых мест к менее нагретым, обусловленное тепловым движением атомов (молекул) тела и их взаимодействием.
Жидкотекучестъ - свойство металла в расплавленном состоянии хорошо заполнять литейную форму.
Обрабатываемость резанием - свойство металла или сплава подвергаться обработке резанием различными инструментами.
Свариваемость - свойство металла соединяться в пластичном или расплавленном состоянии.
Коррозийная стойкость - свойства металлов и сплавов противостоять коррозии, не разрушаясь.
Все металлы и сплавы делятся на черные (железо, сталь, чугун) и цветные (медь, алюминий, бронза, латунь, дюраль и др.).
В чистом виде металлы обладают худшими свойствами в отличие от сплавов.
Сплавы черных металлов:
Сталь - сплав железа с содержанием углерода менее 2 % (обладает прочностью, пластичностью):
конструкционная сталь (детали машин);
инструментальная сталь (режущие инструменты).
Чугун - сплав железа с содержанием углерода 2-4 %: хрупкий, обладает хорошей жидкотекучестью. Применяется для отлива станин станков, радиаторов отопления и других целей.
Наиболее распространенными являются цветные металлы: Медь - металл красного цвета, обладает такими свойствами:
пластичный;
хорошо проводит электрический ток;
легко поддается обработке;
устойчив к коррозии.
Применяется медь для изготовления проводов и других электротехнических изделий.
Алюминий - легкий металл серебристого цвета; его свойства:
устойчив к коррозии;
легко обрабатывается.
В нашей стране алюминий по объему производства занимает первое место среди металлов после стали. Быстрый рост его производства сопровождается снижением себестоимости, ростом использования в строительстве.
В конструкциях и изделиях алюминий применяют главным образом в виде сплавов, которые отличаются малой плотностью, достаточно высокой прочностью,и коррозионной стойкостью в агрессивных средах, повышенными пластическими характеристиками при низких температурах.
Изделия и конструкции из алюминиевых сплавов при ударе не дают искр, обладают антимагнитностью, огне- и сейсмоустойчиво-стью. Они экономичны по профилю, имеют также хороший внешний вид и не требуют дополнительной отделки лицевой поверхности, легко обрабатываются резанием.
Алюминиевые сплавы применяют в ограждающих и несущих конструкциях, для окон, дверей, солнцезащитных устройств.
Высокая хладостойкость алюминиевых сплавов имеет большое значение для строительства в северных и восточных районах страны.
Недостатками алюминиевых сплавов являются сравнительно низкий модуль упругости, высокий коэффициент линейного расширения и относительная сложность выполнения соединений.
Алюминий широко применяется в авиации, электротехнике, строительстве, быту и других видах деятельности человека.
Наиболее распространенными сплавами цветных металлов являются:
Латунь - сплав меди с цинком (желтого цвета), отличающаяся:
высокой пластичностью;
твердостью;
коррозийной стойкостью.
Применяется латунь для изготовления деталей, работающих в условиях повышенной влажности.
Бронза - сплав меди с различными химическими элементами, главным образом со свинцом, алюминием, оловом и др., желто-красного цвета, имеет следующие свойства:
высокая прочность;
твердость;
- коррозийная стойкость;
- хорошо обрабатывается резанием.
Применяется бронза для изготовления водопроводных кранов, в электротехнике, при отливке художественных произведений и др.
Дюралюминий - сплав алюминия с медью, магнием, цинком и др., серебристого цвета, обладает такими способностями хорошо обрабатывается;
коррозийная стойкость.
Применяется дюралюминий в авиации, машиностроении, строительстве и др.
III. Практическая работа.
Выполнение заданий:
Определите, из какого металла или сплава изготовлены изделия, предложенные учителем.
Попытайтесь расплющить молотком стальную и алюминиевую проволоку, затем письменно сделайте вывод о ковкости.
Закрепите в тисках стальной и латунный образцы, проведите по ним напильником и сделайте вывод об их обрабатываемости.