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课件网) 第二节 金属材料 第1课时 常见的合金及应用 第三章 铁 金属材料 [学习目标] 1.能从合金结构与组成的角度认识合金的特殊性能,培养宏观辨识与 微观探析的能力(重点)。 2.了解铝及其重要化合物的性质,能列举常见合金的组成、性能和重要 作用(难点)。 3.能科学合理的选择和使用金属材料,培养学生的科学态度和社会责 任感。 导入新课 举例生活中经常使用的金属材料,它们有哪些重要性质和功能? 不锈钢 合金钢 铝合金 铜合金 合金具有耐腐蚀、硬度高、密度小、质量轻等优点 一、铁合金 1.合金 (1) 由两种或两种以上的金属(或金属与非金属)熔合而成的具有金属特性的物质。 (2) 合金具有优良的物理、化学或机械性能。 一般来说,合金的硬度大,熔点低。 2. 已知铜的熔点为1 083 ℃,钠的沸点为883 ℃,试问铜与钠能否形成合金? 不能。当铜开始熔化时,钠已经气化,所以二者不能形成合金。 1. 根据纯金属与合金的结构比较,说明合金的硬度比其成分金属大的原因。 纯金属内所有原子的大小和形状相同,原子排列十分规整;加入或大或小的其他元素的原子后,改变了金属原子有规则的层状排列,使原子层之间的相对滑动变得困难,导致合金的硬度变大。 一、铁合金 思考交流 2.铁合金 生铁: 钢 碳素钢 低碳钢 (含碳0.3%~0.6%) 高碳钢 (含碳0.03%~0.3%) 中碳钢 (含碳0.6%~2% ) 合金钢 (含碳量2%~4.3%) →不锈钢 →主要元素铬、镍,不易生锈,抗腐蚀能力强 韧性好,强度低 强度高,韧性及加工性好 硬而脆,热处理后弹性好 钢是用量最大、用途最广的合金 铁和碳形成的合金 一、铁合金 在碳素钢中加入铬、锰、钨、镍、钼、钴、硅等合金元素(种类多,性能差别大) 3.根据以上所述,说明碳素钢含碳量与其性能的关系。 一、铁合金 思考交流 钢的含碳量越低,韧性越好,硬度越低;含碳量越高,韧性越差,硬度越高。 1.判断正误 (1)合金一定是不同金属熔合而成的具有金属特性的化合物 (2)生铁的熔点比纯铁低,但机械强度和硬度比纯铁高 (3)生铁中的铁与纯铁的化学性质不同 (4)地震灾区重建要使用大量钢材,钢材是合金 √ × × √ 一、铁合金 应用体验 一、铁合金 应用体验 2.合金是一类用途广泛的金属材料,下列关于合金的说法正确的是 A.铜铝合金的硬度比铜和铝的都大,熔点比铜和铝的都低 B.合金只能由两种或两种以上的金属组成 C.合金的制备过程发生的是化学变化 D.铁合金不能与酸反应 √ 一、铁合金 应用体验 3.北宋沈括对生铁炼钢有这么一段评价:“世间锻铁所谓钢铁者,用柔铁屈盘之,乃以生铁陷其间,泥封炼之,锻令相入,谓入‘团钢’,亦谓之‘灌钢’。此乃伪钢耳……”,下列说法正确的是 A.生铁和钢都是铁的含碳合金,生铁中碳的含量较低 B.通过炼制和锻打,可以调节铁中元素的组成、元素的含量等来改变铁的性能 C.高碳钢的韧性较好,低碳钢的硬度较大 D.不锈钢是一种常见的合金钢,它的合金元素主要是钨(W)和硅(Si) √ 二、铝和铝合金、新型合金 关于生活中的铝,你了解吗? 好处:铝表面有氧化膜比较稳定,可保护内部的铝不被氧化。铝的密度较小,同体积的铝质量比铁要小得多,铝资源丰富,可塑性又强,质轻、便于运输、成本低,真可谓是“廉价的黄金”。 影响:易拉罐饮料中铝含量较丰富,若贪饮,势必造成铝摄入量过多,对身体产生危害。成人每天允许摄铝量为60毫克。铝可在人体内沉积30年,铝中毒30年后才能显示症状,即老年痴呆症! 地壳中含量最多的金属 (1)铝在常温下就能与空气中氧气发生反应,表面生成一层致密的氧化铝薄膜,保护内部金属。 K、Ca、Na、Mg、Al、Zn、Fe … … 1.铝和铝合金 二、铝和铝合金、新型合金 特别提醒 在常温下 ... ...