理论课教案章节课题绪论§1－1金属的力学性能（一）课型新授课课时2教具学具电教设施挂图教学目标知识教学点金属力学性能的强度和塑性能力培养点通过学习使学生们了解力学性能的作用和试验原理德育渗透点培养学生的职业道德观及互相协作的精神教学重点难点重点各性能的符号、表示方法难点试验原理学法引导1、讲授法2、自主探究法教学内容更新、补充、删节补充《金属材料与热处理》相关内容参考资料《金属学与热处理》课后体会教与学互动设计教师活动内容学生活动内容时间（一）组织教学点名考勤，稳定学生情绪，准备上课（二）复习提问谈谈对于金属材料及热处理这门课的认识？什么是力学性能？（三）讲授新课绪论一．讲述金属的发展过程古代近代现在未来学习《金属材料与热处理》的方法认真做好课堂笔记理论联系实际按时完成作业，有不懂的问题及时问老师。三．《金属材料与热处理》的内容及重点和难点学习材料的两种性能（力学和工艺）金属的结构与结晶（微观角度看材料的性能）铁碳合金相图的纵向和横向分析碳素钢和铸铁的分类和用途几种有色金属的性能和用途、几种非金属的介绍第一章金属的性能由于中学的时候我们已经学习了金属的物理和化学性能，所以现在我们主要是介绍金属的另外两种性能------力学性能和工艺性能。第一节金属的力学性能（一）载荷1、概念：金属材料在加工及使用过程中所受的外力。2、分类：根据载荷作用性质分，载荷分三种：⑴、静载荷：大小不变或变化过程缓慢的载荷。——如：桌上粉笔盒的受力，用双手拉住一根粉笔两端慢慢施力等。⑵、冲击载荷：突然增加的载荷。——如：用一只手捏住粉笔的一端，然后用手去弹击粉笔。⑶、变交载荷：大小、方向或大小和方向随时间发生周期性变化的载荷。——如：通过在黑板上绘图分析自行车轮转动时辐条的受力。根据载荷作用形式分，载荷又可以分为拉伸载荷、压缩载荷、弯曲载荷、剪切载荷和扭曲载荷等。拉伸载荷压缩载荷弯曲载荷剪切载荷扭曲载荷㈡、内力1、概念材料受外力作用时，为保持其不变形，在材料内部产生的与外力相对抗的力。注意：内力一定是在外力的作用下，材料内部所产生的相互作用力。2、特点⑴、内力的大小：外力增加时内力也增加，其数值大小与外力相等，当内力达到其极限值时，外力再增加，材料将被破坏。⑵、内力的方向：与外力相反。⑶、内力的作用方式：随外力的作用方式而变化。㈢、应力1、概念假设作用在零件横截面上的内力大小均匀分布，单位横截面积上的内力。即：R=F/S（R——应力，Pa；F——外力，N；S——横截面面积，m2）1Pa=1N/㎡1Mpa=1*106N/mm2思考公式中的内力为什么用外力代替？答：内力=外力2、意义用“应力”可以表示不同材料的承载能力（见各种手册中的强度指标），也可以在现有外力下材料内部单位面积的受力。——如：相同截面的粉笔和铁棒，在相同外力的作用下的结果。（粉笔先断，说明铁棒的应力比粉笔大，即承载能力较强。）——如：相同截面的同一粉笔在不同的外力的作用下的结果。（作用力大的粉笔先断，说明先断的粉笔内部单位面积的受力较大）一、强度定义：金属在静载荷的作用下，抵抗塑性变形或断裂的性能2、表示方法：应力抗拉强度3、强度的种类抗压强度抗弯强度抗剪强度抗扭强度拉伸试验：⑴拉伸试样：是国家规定的标准棒。拉伸试样的形状一般有圆形和矩形。试棒直径d0与长度之间的关系：两种L0＝5d0或L0＝10d0力－伸长曲线⑵试验力－伸长曲线△L⑶什么叫力－伸长曲线：拉力与伸长量的关系叫力－伸长曲线。纵坐标为拉力F（N），横坐标为伸长量△L（mm）⑷通过力－伸长曲线图可以看出拉伸时的几个变形阶段：a、oe：弹性变形阶段：试样变形完全是弹性的，这种随载荷的存在而产生，随载荷的去除而消失的变形称为弹性变形。Fe为试样能恢复到原始形状和尺寸的最大拉伸力。b、es：屈服阶段：不能随载荷的去除而消失的变形称为。在载荷不增加或略有减小的情况下，试样还继续伸长的现象叫做屈服。屈服后，材料开始出现明显的塑性变形。Fs称为屈服载荷c、sb：强化阶段：随塑性变形增大，试样变形抗力也逐渐增加，这种现象称为形变强化（或称加工硬化）。Fb：试样拉伸的最大载荷。d、bz：缩颈阶段（局部塑性变形阶段）当载荷达到最大值Fb后，试样的直径发生局部收缩，称为“缩颈”。工程上使用的金属材料，多数没有明显的屈服现象，有些脆性材料，不但没有屈服现象，而且也不产生“缩颈”。如铸铁等。3、强度指标：（1）屈服点：在拉伸试验过程中，载荷不增加（保持恒定），试样仍能继续伸长时的应力称为屈服点。用符号σs表示，计算公式：σs=Fs/