Vì sao phải tìm hiểu các tính chất đặc trưng của vật liệu dùng trong cơ khí

Công nghệ:VẬT LIỆU CƠ KHÍA. MỤC TIÊU:1. Kiến thức:- Học sinh biết được tính chất, công dụng của một số vật liệu dùng trong cơkhí.2. Kỹ năng:- Nhận biết đựoc một số loại vật liệu cơ khí thông dụng3. Thái độ:- Có ý thức sử dụng các loại vật liệu một cách phù hợp theo yêu cầu của côngviệc.B. PHƯƠNG PHÁP : Nêu vấn đề, đàm thoạiC. CHUẨN BỊ CỦA GIÁO VIÊN, HỌC SINH:1. Chuẩn bị của giáo viên:- Nghiên cứu kĩ bài 15 trong SGK môn Công Nghệ.- Tìm kiếm, sưu tầm, tư liệu, tranh ảnh, mẫu vật liên quan đến vật liệu cơ khí.- Xem lại Bài 18, 19 SGK môn Công Nghệ lớp 8.- Đọc phần thông tin bổ sung trong SGK, sách giáo viên.2. Chuẩn bị của học sinh:- Nghiên cứu bài 15 SGK.D. TIẾN TRÌNH LÊN LỚP :I. ổn định: [ 1 phút]II. Kiểm tra bài cũ: [ 3`]III. Bài mới:1. Đặt vấn đề : [ 1phút]- Trong chương trình môn Công Nghệ 8 các em đã được biết về một số loại vậtliệu cơ khí, vật liệu phi kim và các tính chất của chúng. Để hiểu rõ hơn về tính chấtcủa các loại vật liệu cơ khí chúng ta cùng tìm hiểu Bài 15.2. Triển khai bài [ 38 phút]a.Hoạt động 1: Tìm hiểu về một số tính chất đặc trưng của vật liệu.Cách thức hoạt động của thầy và tròGV: Vì sao phải biết các tính chất đặc trưng của vậtliệu?HS: Vận dụng kiến thức được học trả lời câu hỏi.GV: Hãy cho biết các tính chất đặc trưng của các vậtliệu cơ khí?HS: Vận dụng các kiến thức đã được học ở lớp 8 đểtrả lời.GV: Tính chất cơ học là gì?HS: Vận dụng các kiến thức đã được học ở lớp 8 đểNội dung kiến thức1. Tính chất:Chọn vật liệu đúng theo yêu cầu chế tạo chi tiết.Tính chất cơ học, vật lí, hóa học, công nghệ.-Nhắc lại khả năng của vật liệu chịu tác dụng của lựcbên ngoài.Độ bền, độ dẻo, độ cứng.a./ Độ bền:ĐN: biểu thị khả năng chống lại biến dạng dẻo hay-trả lời.GV: Tính chất cơ học có các tính chất đặc trưng nào?HS: trả lờiGV: Giải thích các thuật ngữ: chống lại biến dạng, pháhủy của vật liệu.GV: Độ bền có ý nghĩa gì đối với vật liệu cơ khí?HS: trả lời.GV: Giải thích giới hạn bềnGV: Độ dẻo là gì?HS: trả lời.GV: Tại sao người ta nói gang cứng hơn đồng?HS: Vận dụng kiến thức lớp 8 trả lời.GV:Làm thế nào để biết được gang cứng hơn đồng?HS: Suy nghĩ và trả lời câu hỏi.HS đọc thêm phần thông tin bổ sung-phá hủy của vật liệu.Ý nghĩa: Là chỉ tiêu cơ bản của vật liệu.Giới hạn bền kéo: Đặc trưng cho độ bền kéo của vật-liệu [ bk].Giới hạn bền nén: Đặc trưng cho độ bền kéo của vậtσσliệu [ bn].Kết luận: Vật liệu có giới hạn bền càng lớn thì độ bề càngcao.b./ Độ dẻo:ĐN: Biểu thị khả năng biến dạng dẻo của vật liệudưới tác dụng của vật liệu.Ý nghĩa: Đặc trưng cho độ dẻo của vật liệu.c./ Độ cứng:ĐN: Khả năng chống lại biến dạng dẻo của lớp bềmặt dưới tác dụng của lực.Đơn vị đo độ cứng:+Brinen [HB]:+Rocven [HRC]:+Vicker [HV]b. Hoạt động 2: Tìm hiểu một số loại vật liệu thông dụng.- GV: Em hãy cho biết tên các loại vật liệu đã được họcở lớp 8?- HS: liên hệ trả lời.- GV: Ngoài các vật liệu trên trong cơ khí còn sử dụngcác loại vật liệu nào khác?- HS: Tham khảo SGK trả lời.- GV: Hãy nêu công dụng của vật liệu của vật liệu vôcơ?- HS: trả lời. GV giải thích các thuật ngữ.- HS: Đọc các thông tin trong bảng để tìm ra các thôngsố cần thiết cóa liên quan đến nhựa nhiệt dẻo? nhựanhiệt cứng?- GV: Em hãy cho biết các tính chất của com pôzit màem biết?- HS: Tự liên hệ trả lời.GV: Đọc phần thông tin bổ sung và giải thích cho học sinhhiểu thế nào là “nền kim loại” hay “ nền là vật liệu hữu cơ”.1./ Vật liệu vô cơ:- Thành phần: Hợp chất: nguyên tố kim loại vớinguyên tố không phải kim loại.- Tính chất:độ cứng, độ bền, phạm vi chịu nhiệt khilàm việc.- Công dụng:2./ Vật liệu hữu cơ: [Pôlime]a./ Nhựa nhiệt dẻo:- Thành phần:- Tính chất:- Công dụng:b./ Nhựa nhiệt cứng:- Thành phần:- Tính chất:- Công dụng:3./ Vật liệu Compôzit:- ./ Compôzit nền là kim loại:- Thành phần:- Tính chất:- Công dụng:4./ Compôzit nền là vật liệu hữu cơ:- Thành phần:- Tính chất:- Công dụngIV. Củng cố: [4 phút]- Vì sao phải tìm hiểu tính chất của vật liệu?- Nêu tính chất cơ học đặc trưng của vật liệu?- Nêu tính chất, công dụng của vật liệu hữu cơ trong ngành cơ khí?- Nêu tính chất, công dụng của vật liệu compôzít trong ngành cơ khí?V. Dặn dò, hướng dẩn học sinh học tập ở nhà- Trả lời các câu hỏi trong SGK.- Xem thêm phần thông tin bổ sung.- Chuẩn bị bài 16 CÔNG NGHỆ CHẾ TẠO PHÔIE. RÚT KINH NGHIỆM TIẾT DẠY :...............................................................................

Xuka

Tìm hiểu một số tính chất đặc trưng của vật liệu để ta có thể chọn vật liệu đúng theo yêu cầu kĩ thuật.

Bài 39: Ôn tập phần - Chế tạo cơ khí và Động cơ đốt trong

Câu 1 trang 163 sgk Công nghệ 11

Vì sao phải tìm hiểu một số tính chất đặc trưng của vật liệu?

Lời giải:

Vật liệu có các tính chất cơ học, lí học hóa học khác nhau.Để chọn đúng vật liệu theo yêu cầu sử dụng ta cần phải biết các tính chất đặc trưng của nó.

Xem toàn bộ Giải Công nghệ 11: Bài 39. Ôn tập phần - Chế tạo cơ khí và Động cơ đốt trong

Câu hỏi:Hãy nêu các tính chất cơ học đặc trưng của vật liệu dùng trong ngành cơ khí.

Lời giải:

- Các tính chất cơ học đặc trưng của vật liệu dùng trong ngành cơ khí:Độ bền, độ dẻo, độ cứng.

a. Độ bền: biểu thị khả năng chống lại biến dạng dẻo hay phá hủy của vật liệu.

- Ý nghĩa: Là chỉ tiêu cơ bản của vật liệu.

- Giới hạn bền kéo: Đặc trưng cho độ bền kéo của vật liệu [bk].

- Giới hạn bền nén: Đặc trưng cho độ bền kéo của vật liệu [bn].

b. Độ dẻo: Biểu thị khả năng biến dạng dẻo của vật liệu dưới tác dụng của vật liệu.

- Ý nghĩa: Đặc trưng cho độ dẻo của vật liệu.

c. Độ cứng: Khả năng chống lại biến dạng dẻo của lớp bề mặt dưới tác dụng của lực.

- Đơn vị đo độ cứng:

+ Brinen [HB]:

+ Rocven [HRC]:

+ Vicker [HV]

Cùng Top lời giải tìm hiểu chi tiết về các vật liệu cơ khí và các tính chất đặc trưng nhé.

I. Khái niệm về vật liệu cơ khí

Vật liệu cơ khí với khái niệm thông dụng là tất cả vật chất mà con người sử dụng trong sản xuất cơ khí để tạo dựng nên sản phẩm cho cuộc sống như: thiết bị máy móc trong công nghiệp, nông nghiệp, giao thông vận tải, y tế, văn hóa, giáo dục….

Khái niệm vật liệu cơ khí rất rộng, đa dạng và có tính chất tương đối. Có những lại vật liệu như kim loại, chất dẻo, compozit…không chỉ dùng trong sản xuất cơ khí, mà còn rất cần trong xây dựng, trong kỹ thuật điện, trong công nghiệp hóa học, thực phẩm….Mỗi chủng loại đều có tính chất vật liệu khác nhau.

Vật liệu cơ khí chủ yếu có nguồn gốc từ ba nhóm vật liệu lớn: Vật liệu kim loại, vật liệu hữu cơ-polyme và vật liệu ceramic.

II. Các vật liệu cơ khí phổ biến.

1. Vật liệu bằng kim loại

a. Kim loại đen

- Nếu tỷ lệ cácbon trong vật liệu ≤2,14% thì gọi là thép và > 2,14% là gang.

-Tỷ lệ các bon càng cao thì vật liệu càng cứng và giòn.

-Gang được phân làm 3 loại: Gang xám, gang trắng và gang dẻo.

b. Kim loại màu

-Các kim loại còn lại [ Cu, Al,Zn, Sn, Pb......]

-Kim loại màu thường dùng ở dạng hợp kim.

-Có 2 loại chính:

+ Đồng và hợp kim của đồng

+ Nhôm và hợp kim của nhôm

-Tính chất: dễ kéo dài, dễ dát mỏng, có tính mài mòn, tính chống ăn mòn cao, tớnh dẫn điện, dẫn nhiệt tốt…

-Công dụng: sản xuất đồ dựng gia đình, chế tạo chi tiết máy, làm vật liệu dẫn điện…

-Ưu điểm: dẫn điện, dẫn nhiệt tốt. ít bị ôxy hoá hơn kim loại đen, dễ rán mỏng và kéo dài....

-Nhược điểm:kém cứng , giá thành cao hơn kim loại đen.

-Đồng và nhôm được dùng nhiều trong công nghệ truyền tải điện năng và các thiết bị điện dân dụng.

2. Vật liệu phi kim

Đặc tính:

-Dẫn điện, dẫn nhiệt kém.

-Dễ gia công, không bị ôxy hoá, ít mài mòn

a. Chất dẻo

-Là sản phẩm được tổng hợp từ các chất hữu cơ, cao phân tử, mỏ dầu , dầu mỏ, than đá…

-Chất dẻo được chia làm hai loại:

+ Chất dẻo nhiệt:nhiệt độ nóng chảy thấp, nhẹ dẻo, không dẫn điện không bị ô xi hóa, ít bị hóa chất tác dụng…dùng làm dụng cụ gia đinh: làn, rổ, cốc, can, dép…

+ Chất dẻo rắn:được hóa rắn ngay sau khi ép dưới áp suất, nhiệt độ gia công. Tính chịu được nhiệt độ cao, độ bền cao, nhẹ, không dẫn điện, không dẫn nhiệt. Làm bánh răng ổ đỡ, vỏ bút, vỏ thiết bị điện đồ dùng điện…

b. Cao su

-Là vật liệu dẻo, đàn hồi khả năng giảm chấn tốt, cách điện, cách âm tốt

-Gồm 2 loại:

+ Cao su tự nhiên

+ Cao su nhân tạo

-Công dụng: Cao su dùng làm dây cáp điện, săm lốp, đai truyền, ống dẫn, vòng đệm, vật liệu cách điện...

III. Một số tính chất đặc trưng của vật liệu

1. Độ bền.

-Định nghĩa: Độ bền hiển thị khả năng chống lại biến dạng dẻo hay phá huỷ của vật liệu, dưới tác dụng ngoại lực.

-Là chỉ tiêu cơ bản của vật liệu.

-Giới hạn bền σbđặc trưng cho độ bền vật liệu .

-Giới hạn bền được chia làm 2 loại:

+ σbk​[N/mm2]đặc trưng cho độ bền kéo vật liệu.

+ σbn​[N/mm2] đặc trưng cho độ bền nén vật liệu.

-Kết luận: Vật liệu có giới hạn bền càng cao thì độ bền càng cao.

2. Độ dẻo

-Định nghĩa:Hiển thị khả năng biến dạng dẻo của vật liệu dưới tác dụng của ngoại lực.

-Độ dãn dài tương đối KHδ[%]đặc trưng cho độ dẻo vật liệu. Vật liệu có độ dãn dài tương đốiδ[%]càng lớn thì độ dẻo càng cao.

3. Độ cứng

-Định nghĩa: Là khả năng chống lại biến dạng dẻo của lớp bề mặt vật liệu dưới tác dụng của ngọai lực thông qua các đầu thử có độ cứng cao được gọi là không biến dạng.

-Trong thực tế thường sử dụng các đơn vị đo độ cứng sau:

+ Brinen [ký hiệuHB] đo các vật liệu có độ cứng thấp. Ví dụ: Gang sám [180 – 240 HB]

+ Roc ven [ký hiệu HRC] đo các vật liệu có độ cứng trung bình. Ví dụ: thép 45 [40 – 50 HRC].

+ Vic ker [ký hiệu HV]đo các loại vật liệu có độ cao. Ví dụ: Hợp kim [13500 – 16500 HV]