材料科学与工程学院

综合实验报告书

杨

 

   

指导老师签名：    

                    2015    年  07  月  10 日

一、      实验时间、地点和小组成员

二、      实验目的及要求

目的：

1.研究塑性变形对金属组织和金属机械性能的影响。

2.了解金属经过冷塑性变形后显微微观组织及机械性能的变化。

3.观察和研究变形度与加热温度对冷塑性变形金属组织和机械性能的影响。

要求：

能根据要求查阅资料，设计实验方案，正确分析实验结果。通过实验培养学生分析和解决问题的能力以及创新精神

三、      实验内容

1.实验材料

本实验使用材料为紫铜，现将紫铜板切成条状试片，拉伸前的铜片有一定变形，为消除在剪切过程中铜片所受的冷加工效应，避免影响随后得到的变形度，必须预先将紫铜片进行退火（500℃保温60分钟），使试片处于软化状态。

2.加工变形

首先在退火软化的紫铜片上划好标距（750mm）然后将试样安放到拉伸机上，调整好后进行拉伸，到标距被拉到所需要长度时停止拉伸，变形严重不均匀者报废。

    

 

3.试样的切割

将拉伸试样从中间切割成四小块，一块用于观察冷变形组织，另三块用于观察再结晶退火组织。

试样切割过程应缓慢进行，并加水冷却，避免切割引起的组织变化。

4.再结晶退火

  各组将拉伸后铜片按各组制定的退火温度进行退火，加热时要等炉温升到规定的温度再放试样，保温到制定时间，取出试样后空冷。

5.金相试样制作

 金相试样制作过程应做好标记，注意按观察所需的平面制作试样。镶相、磨样、抛光。要求制作试样表面达到镜面光滑，在显微镜下观察无刮痕。

6.酸浸蚀

  浸蚀液配方：5g氯化铁：25ml浓盐酸：100ml水

  将退火完的紫铜片用腐蚀剂进行侵蚀，带晶粒显出后停止侵蚀，用水冲洗干净点酒精吹干。

  要求得到晶界明显，清晰的晶粒组织照片，为合格。

四、实验数据处理与分析

（将所有金相图片和实验数据还有曲线图和思考题都放在这边）

      未热处理的100倍试样

       未热处理100倍试样

     未热处理的400倍试样

      未热处理的400倍试样

     500度保温时间10分钟100倍试样

    500度保温时间10分钟100倍试样 

  500度保温时间10分钟400倍试样

    500度保温时间10分钟400倍试样

    500度保温时间20分钟100倍试样

    500度保温时间20分钟100倍试样

    500度保温时间20分钟400试样

  500度保温时间20分钟400倍试样

    500度保温时间30分钟100倍样

 500度保温时间30分钟100倍试样

 500度保温时间30分钟400倍试样

思考题：

（1）金属经过冷塑性变形以后其金相组织处于不稳定状态，因而在随后的加热升温过程中，会出现回复，再结晶及晶粒长大三个过程。再结晶退火后金属发生软化，即加工硬化被消除。再结晶后金属的机械性能取决于晶粒的大小，而晶粒的大小则受预先冷变形度和再结晶温度的控制。对于这样的结果，分析为什么？

（2）变形度对再结晶后晶粒长大的影响特别显著。金属存在一个能进行再结晶的最小变形度，此时会得到过大的晶粒，该变形度被称为临界变形度（铝大约3%），当超过临界变形度时，金属的变形度越大，再结晶的晶粒越小，而超过80%变形度后晶粒又变大，为什么会这样？分析原因。

（3）当变形度一定时，加热温度越高，再结晶进行的越快，再结晶后形成的新晶粒也越大，分析什么原因？是否总是这样？

硬度测试

再结晶温度：500℃      变形量：25.3%      变形前硬度：62.5

晶粒度测量

 

    

          材料综合实验感想

标题：三号、宋体

正文：小四、宋体

 

第二篇：《金属与金属材料》的教学反思

《金属与金属材料》的教学反思

20xx年3月2日

一、指导思想

通过对初中化学《金属与金属材料》的教学，深感让学生认识身边的金属，了解身边的金属，熟习身边的金属对学好这节课十分重要，为了在整个教学中真正渗透新课程倡导的“探究式学习”，贯彻“一切为了学生发展”这一基本的价值取向，让每位学生都主动参与、乐于探究、勤于思考，培养学生获取新知识、分析和解决问题的能力，在教学设计中，我将教材中已有的预设方案改为学生自己设计，使学生充分体验探究的各个环节，更有利于培养学生的探究能力。

二、教学设计

从学生角色扮演入手，以学生已有知识和生活经验为基础，建构新的知识系统，通过学生自主讨论、自主实验，探究出判断金属活动性的依据和金属活动顺序。在教学中，注重构建具有个人意义的评价方式，让每位学生都能感到自己学有所得。最后，通过课堂延伸，强化了所学知识的价值。

三、课堂教学

在课堂教学中，注重了学生的主题地位，一是让学生找出身边的金属，让他们分析为什么铜比铁更稳定；二是将教材中的实验改为学生主动的探究性实验，给了学生更大的自主探究空间；三是灵活处理教材，重组教学内容，引导学生通过自己的探究得出常见金属的活动性顺序和金属的化学性质，更好地体现了学生的主体地位，使学生自主建构知识。

四、不足之处

不足之处是教学设计对学生的能力要求较高，比较适合于我所教的学习水平较高的学生，对于学习水平较低的学生，在自行探究判断金属活动性的依据这一环节时，大部分学生很难完成。因此，在这类班级中可将这一环节的学生活动改为教师指导学生实验，帮助学生建构新知识，提出猜想，便于学生由易到难的学习和理解。