Физические, химические и механические свойства металлов и сплавов.

ПЛАН УРОКА.

Тема раздела: Металлы и их сплавы

Тема урока: Физические, химические и механические свойства металлов и сплавов.

Цели урока:

• образовательная: дать понятие о физических, химических и механических свойства металлов и сплавов;

• развивающая: развить способность самостоятельно находить решение на основе уже имеющихся знаний»

• воспитательная: воспитать стремление к повышению теоретических знаний.

Оснащение урока: учебник, мультимедиа проектор

Тип урока: комбинированный

ХОД УРОКА

1.Проверка присутствующих на уроке и их готовность к уроку.

2.Актуализация опорных знаний.

Беседа.

- какие вопросы изучает предмет «материаловедение»

-цели и задачи дисциплины

3.Мотивация учебной деятельности.

Слово преподавателя.

Знание свойств материала позволяет выбрать наиболее рациональный технологический процесс изготовления или ремонта изделия, который включает в себя трудоемкость, долговечность, экологичность и т.д.

4.Изучение нового материала.

5.Закрепление полученных знаний.

- что такое прочность

- что такое пластичность и упругость

- что такое твердость

6.Подведение итогов урока.

Оценивание наиболее активных учеников

7.Домашнее задание.

Разобрать изученный материал с использованием конспекта и учебника, Интернет-ресурсов

ЛЕКЦИЯ

К физическим свойствам материалов относится плотность, температура плавления, электропроводность, теплопроводность, магнитные свойства, коэффициент температурного расширения и др.

Плотностью называется отношение массы однородного материала к единице его объема. Это свойство важно при использовании материалов в авиационной и ракетной технике, где создаваемые конструкции должны быть легкими и прочными.

Температура плавления — это такая температура, при которой металл переходит из твердого состояния в жидкое. Чем ниже температура плавления металла, тем легче протекают процессы его плавления, сварки и тем они дешевле.

Электропроводностью называется способность материала хорошо и без потерь на выделение тепла проводить электрический ток. Хорошей электропроводностью обладают металлы и их сплавы, особенно медь и алюминий. Большинство неметаллических материалов не способны проводить электрический ток, что также является важным свойством, используемом в электроизоляционных материалах.

Теплопроводность — это способность материала переносить теплоту от более нагретых частей тел к менее нагретым. Хорошей теплопроводностью характеризуются металлические материалы.

Магнитными свойствами т.е. способностью хорошо намагничиваться обладают только железо, никель, кобальт и их сплавы.

Коэффициенты линейного и объемного расширения характеризуют способность материала расширяться при нагревании. Это свойство важно учитывать при строительстве мостов, прокладке железнодорожных и трамвайных путей и т.д.

Химические свойства характеризуют склонность материалов к взаимодействию с различными веществами и связаны со способностью материалов противостоять вредному действию этих веществ. Способность металлов и сплавов сопротивляться действию различных агрессивных сред называется коррозионной стойкостью, а аналогичная способность неметаллических материалов — химической стойкостью.

Механические свойства материалов

Механические свойства характеризуют способность материалов сопротивляться действию внешних сил. К основным механическим свойствам относятся прочность, твердость, ударная вязкость, упругость, пластичность, хрупкость и др.

Прочность — это способность материала сопротивляться разрушающему воздействию внешних сил.

Твердость — это способность материала сопротивляться внедрению в него другого, более твердого тела под действием нагрузки.

Вязкостью называется свойство материала сопротивляться разрушению под действием динамических нагрузок.

Упругость — это свойство материалов восстанавливать свои размеры и форму после прекращения действия нагрузки.

Пластичностью называется способность материалов изменять свои размеры и форму под действием внешних сил, не разрушаясь при этом.

Хрупкость — это свойство материалов разрушаться под действием внешних сил без остаточных деформаций.

Ударная вязкость - способность материала сопротивляться разрушению, поглощая энергию удара.

Ползучестью (или крипом) называется медленное нарастание пластической деформации

металла под действием постоянной нагрузки.

Усталость - процесс накопления повреждаемости в материалах под воздействием циклически изменяющихся напряжений, которые по своей величине не превышают предела упругости.

Истираемость - свойство материала уменьшайся в объеме и массе вследствие разрушения

поверхностного слоя под действием истирающих усилий (обычно в условиях трения с применением абразива).