课 题:冲击韧性
教学目标:
本讲的教学目标是掌握材料冲击韧性的含义及试验原理,疲劳强度的含义及疲劳破坏的原因,了解金属材料的性能。
重点与难点
本节的重点是掌握金属材料冲击韧性、疲劳强度的含义及疲劳破坏的原因。难点是掌握材料的疲劳曲线和疲劳破坏的原因。
教学设计:
1. 冲击韧性:首先解释冲击韧性的概念,及金属材料冲击韧性的试验原理。
2. 疲劳强度:介绍疲劳强度的含义,再者分析疲劳曲线,解释疲劳破坏的原因。
3. 材料的性能:使用性能和工艺性能的含义。
教学方法和教学手段:
采用启发式教学、案例教学等教学方法。教学手段采用多媒体课件、虚拟现实、视频等媒体技术。教学组织采用课堂整体讲授和分组演示。
多媒体教学资源:
教学内容 | 教学资料 | 企业案例 | 教学多媒体 |
1.了解冲击韧性的概念及试验原理。 2.疲劳强度的含义,分析疲劳曲线和疲劳破坏的原因。 3.金属材料的性能。 | 1.《机械基础》课程教材(word文档) 2.《机械基础》教学课件(.ppt文件) | 1.案例分析.wrl
| 1.冲击韧性实验.swf 2.疲劳强度实验.swf |
课前准备:
网上搜集冲击韧性和疲劳强度实验的动画或视频,并将课程教材和收集的资料用PowerPoint制作成演示文档。
教学过程和组织:
Ø 1. 冲击韧性【重点】
(1)定义:金属材料抵抗冲击载荷作用而不破坏的能力叫做冲击韧度。
(2)试验原理
图1- 22冲击实验示意图
试样被冲断过程中吸收的能量即冲击吸收功(Ak )等于摆锤冲击试样前后的势能差。
试验表明:在冲击能量不太大的情况下,其承受反复冲击的能力主要取决于强度,而不是很高的冲击韧性。
Ø 2. 疲劳强度【重点】
(1)定义:金属材料在无数次交变载荷作用下而不致于引起断裂的最大应力。
(2)疲劳曲线:【难点】
图1- 23疲劳曲线
(3)疲劳破坏的原因:
图1- 24疲劳破坏原因
Ø 3. 金属材料的性能
(1)使用性能 (2)工艺性能
布置作业:
什么是冲击韧性?什么是疲劳强度?