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绪论：在寻找写作灵感吗？爱发表网为您精选了8篇金属材料与热处理，愿这些内容能够启迪您的思维，激发您的创作热情，欢迎您的阅读与分享！
关键词：热处理 工艺 技术 展望
前言
金属材料热处理工艺繁复多样，热处理的技术也变化多端，就现代科技技术发展来看，金属材料热处理有着许许多多的方式，但是从其根本性质上来说，行内人士往往将其分化成两大步骤，即组织内部结构改变以及表面结构优化，无论是何种新兴工艺、何种变革技术，也无论是改变金属材料的外表组织，还是改变材料的内在结构，所有的工艺以及技术都是围绕着这两大核心步骤开展的，所以在本文当中，笔者针对两大核心步骤，针对具体的问题，进行了核心的分析。
1.金属材料热处理新工艺与技术
1.1热处理新工艺
近年来热处理新工艺不断涌现。例如，离子束表面改性，其优点是不改变金属表面化学成分，尺寸无明显变化，不需化学用剂，也不会产生有害气体；强烈淬火技术可避免钢件开裂，减少畸变，显著提高钢材力学性能，延长零件的使用寿命；环己烯渗碳，此技术的优点是工件十分干净，可避免晶界氧化，齿根硬度可达到节圆齿面硬度的90%以上，渗剂用量很低，渗层均匀，工件畸变小，可提高渗碳温度；铝合金的热等静压固溶时效复合处理可消除铝合金铸件孔隙和缩短工艺周期，降低生产成本，同时提高铸件的力学性能；微波渗碳可使热处理工艺实现更精确。
1.2热处理新材料
目前，热处理新材料主要是生态淬火剂。所谓生态淬火剂就是以植物油为基本加入添加剂的天然淬火油。常用淬火剂的有水、盐水、熔盐、冷热矿物油和聚合物溶液，还有Ni3Al金属间化合物和APM和APMT合金。Ni3Al金属间化合物是一种新型炉内抗渗碳耐热构件材料。采用Ni3Al构件可以减少炉子维修次数，缩短工艺周期，提高热处理工件寿命、提高渗碳温度、节能效果显著，但是因为其脆性大未得到实际应用；APM 和APMT合金是用A-1粉末通过热等静压、烧结和深拉延出来的。用AT1合金制造的电热和燃气辐射管比一般耐热合金能经受双倍的热流。
1.3新传感技术
最新发展的传感技术有氧探头Oxymess，用于渗氮和氮碳共渗氮势测控的TiO2氧探头；氮势传感器HydroNit，跟踪渗氮过程的传感器KiNit；测控淬火槽工作状态的Fluid Quench 传感器；气冷淬火的Heat Flux传感器；真空渗碳碳势传感器等。
2.金属材料热处理工艺与技术的展望
现代的金属材料热处理工艺经过多年的发展已然成型，现在最为主流的热处理新工艺主要包括有以下四种：可控气氛热处理、形变热处理、表面气象沉积技术、真空热处理技术，这些技术都有其自身的优点以及缺点，由于篇幅有限，笔者仅对可控气氛热处理进行分析，对其优劣程度进行探讨，希望在一定范围内对金属材料的技术进行展望。
可控气氛热处理是近年来成熟的金属材料热处理技术这一，是一种通过对炉内的气温控制从而控制金属材料热处理程度的方式。也是一种通过还原、渗碳等方式从而改变金属材料表面组织的经典方式之一。工艺当中所提到的保护气氛，是一种可控性的能够有效防止金属表面氧化损耗的气体介质，可控气氛有着以下五项优点是：第一，优化金属材料表面，通过可调控的方式，调控便面的完善功能，从而控制刚性程度以及柔性程度的完美融合，从而保障金属材料表面的优越性；第二，对钢件金属材料的保护程度大大提升，由于钢件材料在热处理加工的过程当中氧化严重脱碳程度超标，所以一般的热处理工艺无法最大程度的保障钢件材料的表面刚度，而可控气氛热处理却能完美的做到这一点，不仅能够起到保护作用，甚至是能完美的避过这一缺点；第三，由于是对金属材料的表面处理，所以无论是在抛光的光亮程度，还是工件的具体尺寸要求，都实现了可调控性能，最大程度的保障了工件的尺寸精度；第四，在其他热处理工艺实践过程当中，渗碳都是按照比例进行调控施工的，但是比例只能在理论上确保金属材料表面的完善，却无法做到可调控，也就是所一旦施工当中出现误差，那么就会破坏金属材料便面的渗碳，而可控制气氛热处理却能够在技术操作的过程当中完善这一点，从最大程度上做到了过程可调控；第五，完全实现碳穿透处理，不仅改变了表层的结构，还改变了深度组织结构，使热处理加工工艺更加完善。在可控气氛热处理当中，还有一种吸热式气氛热处理工艺，它的主要施展对象是高碳钢继进行保护。
综上所述，我们可以在现有的金属材料热处理技术当中找到其未来将要发展的方向，第一无论是对组织内部的改变还是对表面化的处理，可控制是其发展的第一要素，第二金属材料通过热处理成型容易，但是一旦进行深层次加工也就是所谓的“精艺工件”加工，就无法改变其材料本身所带来的具体特性，所以未来的发展方向已定要在可调节成品工件上下工夫，第三，尺寸以及完善的工艺程度是金属材料热处理的最主要追求，所以作为作为现代化的生产工艺来说，一方面要保障精准程度，另一方面要保障经济程度，第四上文所提到的可控气氛热处理只是现代金属材料热处理的工艺之一，其发展虽然普及但是却主要做用于钢件的热处理，局限性很大，所以在未来的金属材料热处理的发展过程当中，还应当针对具体材料对热处理工艺进行改进，争取将金属热处理工艺与技术普及到全方位的领域当中。
结束语
通过现代技术的不断进步，金属材料热处理的工艺以及技术逐渐的靠向调整组织结构、控制表面处理两大方向。从根本上说组织结构调整在于上文中所提到的四大步骤，这是从内部结构调整金属材料的最好方式，比如通过控制钢铁的加热温度，将金属原本的缺陷得以弥补，也可以提高钢铁的硬度和韧性，而表面处理也是类似的，一般就是：渗氮、渗碳、渗氮共渗等几种工艺方式，将这些技术作用于金属材料热处理的表面，从而改变其表面构架，所以在未来的金属材料热处理发展当中，正确的方向应当是满足内部稳定、构建外部优化的发展模式。
参考文献：
[1]刘培生，李铁藩.多孔金属材料的应用[J].功能材料，2001，32（1）：12～15
[2]王燕.纳米金属材料[J].金属功能材料，2004（2）：10
[3]樊东黎.热处理技术进展[J].金属热处理，2007，32（4）：1～14
【关键词】金属材料与热处理 课程教学 改革措施
【中图分类号】G64 【文献标识码】A 【文章编号】2095-3089（2013）11-0226-01
引言
随着我国高等教育事业的不断发展，课程教学改革已成为教育发展的重要力量。金属材料与热处理是一门理论与实践并重的课程，强调教学的多元化，以实现对学生实践能力的培养、理论知识的掌握。所以，强化金属材料与热处理课程的教学改革，强调学生主体地位的提出、实际能力的培养，已成为该课程教学的重要目标。同时，强化评价方式的创新，以多元化的评价方式呈现考核机制，更有助于教学的改革发展。笔者结合多年的教学经验，对金属材料与热处理课程教学改革，提出以下改革的看法。
1.以培养学生实际能力为导向，强化教学改革中学生的主体地位
技术材料与热处理课程教学，强调以培养学生实际能力为导向，将所学的学科知识转变为实践的能力，这是课程教学改革的重点。而教学改革中学生主体地位的强化，是践行学生能力培养目标的有力支撑。特别是针对不同的教学内容、整合学生的个性特点，基于多元化的教学方法进行教学，是培养与提高学生实际能力的重要体现。
1.1问题教学法 问题教学法体现“学生为主、教师为导”的教学思想，强化学生主体地位下的主动学习。对于金属材料与热处理课程，具有较强的理论性，这就强调教师在教学的过程中，应该结合生活实际、生产，将理论性强的知识放置于具体内容之中，并提出相关的问题，以“设问”的方式呈现教学过程。相比于传统的教学方法，问题教学法强化了师生间的互动交流，符合大学生的求知、探索与独立的个性发展需求，有效的提高教学效果。
1.2启发式教学 金属材料与热处理课程的知识系统较强，知识衔接紧密，强调新旧知识的有效授课。在实际的教学活动中，教师要旧知识的温故知新，顺畅学生所习知识的内部联系，以便于学生系统的学习。所以，教师以启发式的教学开展教学活动，循循善诱，帮助学生在学习新知识的同时，有效的巩固旧知识。例如，教师在“钢的热处理加热和冷却的转变”教学中，可以先及时地对相关的旧知识进行复习，如复习Fe-Fe3C相图，讲解Al、Acm是钢在极缓慢加热与冷却条件下的临界点。而从实际情况拉看，钢在加热与冷却的条件下，存在一定的滞后性，并以此作为教学的启发点，引导学生进行多元化思考。
1.3精讲多练 精讲多练是依托金属材料与热处理的课程内容特点，强调以学生实际出发，注重教材内容价值的。教师精讲可以做到有的放矢，突出教学重点，并将课程难点进行巧妙的分散，便于学生对知识的整体把握与理解。同时，课堂教学是在有限的空间与时间下进行，要让学生在有限的维度中获取最多的知识，需要教师将重点讲透、将课程内容主次分明的呈现，并培养学生独立思考的能力。对于多练，是知识巩固与学生思维发展的重要途径。教师应强化金属材料、热处理工艺等内容的实际应用，并在多练的强化模式下，促使学生在巩固知识的同时，习得良好的动手能力。
2.以“学生全面发展”为目标，依托多元化的评价方式改革教学
随着课程改革的不断深入，改革评价方式，突出学生全面发展的教学目的，已成为金属材料与热处理课程教学改革的重要体现。金属材料与热处理课程强调实践教学环节的不断强化，这就需要在评价方式上进行转变，以适应学生全面发展的需求。在传统的评价方式中，侧重理论知识的考核，这就造成学生为应付考试，考前突击的死记硬背，对知识的应用方面十分欠缺，以至于无法形成技能，与《金属材料与热处理》课程教学目标相脱节。
对此，在课程教学改革中，评价方式要着眼于学生的全面发展，切合课程教学目标，这样才能实现教学改革的有效性。在评价方式上，要体现“教考分离”的形式，这样可以促使师生在无压力的前提下，教师积极提高自身教学质量，学生积极参与学习。同时，对于实践教学的考核，应该强调评价的多元化。例如，将考核成绩分为两个部分，平时成绩和期末实践考核，且各站50%。其中，平时成绩包括：出勤情况、学习态度、课外作业等；期末实践考核主要针对实际生产，对典型材料的设置、实用型零件的热处理等实践内容进行考核。通过科学系统的考核方式，实现理论与实践教学的并重开展，促使学生全面发展。
3.强化教师队伍建设，建立高素质的教师队伍
金属材料与热处理课程是一门理论与实践并重的课程，对教师的专业知识、实践能力有一定的要求。教学改革不断前行的过程中，强化教师队伍建设，无疑是推动教学改革发展的有力支撑。教师队伍应该具备良好的专业素养，知识过硬、技能精湛，这样才能有效地培养学生的全面能力，符合金属材料与热处理课程的教学需求。
3.1强化教师实践培训，提高教师的实践能力 金属材料与热处理课程具有较强的实践性，这就强调教师自身需要具备良好的实践能力，这样才能更好地实现课程教学的全面开展。通过相关的教师实践培训，强化教师的实践能力，并形成教师良好的实践素养，这样更有助于教师在教学中指导学生开展实践训练，提高金属材料与热处理课程的实践教学效果。
3.2强化教师教学技能，培养教师良好的职业素养 金属材料与热处理课程教学改革，关键在于教师队伍的建设。其中，教师教学技能的强化，无疑是强化课程教学改革的重要支撑点。教师应该具备良好的教学技能，并有扎实的专业知识，这样更有助于教学改革的推进。
结束语
综上所述，金属材料与热处理课程的教学改革，立足于学生主体地位的突出、实际能力的培养，并通过评价方式的创新、教师队伍的建设为依托，强化教学改革的有效。这样，才能促使金属材料与热处理课程改革的有序开展，培养学生的综合能力。
参考文献：
[1]展菊. 金属材料与热处理课程教学的改革探索[J].成才之路，2012（23）
[2]沈敏.《金属材料与热处理》课程教学改革与实践[J].职业教育研究，2013（04）
随着我国经济的快速发展，工业生产技术得到很大提高，较高的机械性能能够发挥出金属材料最大的潜能。为了满足生产需求，需要通过热处理工艺改变金属材料的机械性能，所以必须加强对热处理工艺的研究，处理好金属材料和热处理工艺之间的关系，获得最佳的生产效果。作为设计人员需要根据金属材料的特性和组成成分，选择最佳的热处理工艺，实现二者之间的有机结合。文章主要对当前热处理工艺和金属材料之间的关系进行分析，希望能够给相关人士提供一定的借鉴。
关键词：
金属材料；热处理；工艺；关系
1金属材料和热处理发展的历史
早在四千年前我国就已经开始使用金属材料了，而且相比世界其他国家，我们很早就开始具有较高的热处理水平。自从改革开放之后，我国社会经济得到了快速发展，金属材料的种类日益繁多，热处理技术也得到很大提升，为我国金属制造业、冶金业、钢铁业等工业做出了巨大贡献，进一步促进了我国经济快速发展。当前金属材料和热处理工艺之间的关系越来越紧密，需要相关研究人员深入探讨二者之间的积极关系。
2金属材料的基本组织和结构
虽然铝、铜、铁等金属材料被广泛使用在生产工业中，但是由于单纯的某种金属材料存在一定的缺陷，所以当前这些金属材料的合金形式被使用的更加广泛。当前合金内部结构主要分为两个方面，一个是内部空间原子之间的排列情况，另一个是原子和金属之间的结合方式。空间原子之间排列方式的不同则会产生不同的金属性能，所以，空间原子排列情况和金属性能有直接关系，我们可以根据这一规律利用热处理技术来满足生产需求。所谓金属材料热处理工艺指的是在一定的介质中加热金属达到特定的温度，并保持一段时间，在不同的介质下进行冷却，达到改变金属性能的一种工艺。热处理工艺是一项十分复杂的加工工艺，其中任何一个因素受到外界影响而发生改变，都会影响到金属性能的改变，所以为了能够满足生产工业的需要，需要做好热处理工艺的控制，进一步提高机械性能。
3分析热处理和金属材料的关系
3.1分析热处理预热和金属材料的切削性能所存在的关系为了能够保证生产出来的金属材料性能满足需要，就必须保证在加工过程中热处理工艺和切削性能之间保持相互配合的关系。在切削加工中可能会因为金属材料、切削条件、加工材料等因素而产生不同程度的光洁度。在热处理过程中不可避免的会出现一些问题，影响到金属材料的性能，所以为了尽可能地减少加工缺陷，就需要对这些毛坯或者金属半成品进行预热处理，使其保持在切削加工的良好状态，同时也保障切削材料的加工精度满足产品要求，零件的性能也能够进一步提高。不同的金属材料具有不同的金相组织和硬度范围，所以相对应的每种金属材料都具有一个最佳的切削性能。在切削加工的过程中，有可能会因为硬度不达标而产生粘刀现象，在倾面上产生积屑瘤，这不仅影响到金属材料的切削性能，同时也影响了零件表面的光洁度。目前，加工人员可以通过正火处理来减少粘刀问题的产生，进一步提高了切削性能。铝合金是当前生产工业中比较常见的一种合金。在加工铝合金时可以采用固溶处理，能够增强铝合金的性能，使合金内部晶粒体现出均匀的组织，这也能有效提高机械的加工精度。
3.2热处理温度和金属材料切边横量所存在的关系材料力学性能指标之一包括了切边横量，切应变和切应力的比值，是材料在弹性变形比例极限范围内以及剪切应力作用下得出来的。对材料抵抗切应变的能力有了表征的作用，模量大，材料的刚性就越强，通过热处理，改变了材料本身的物理性质，材料的性能也发生了改变，随之切边衡量也应该发生变化，从而实际和设计计算的弹簧伸长量出现了一定的误差。通过对热处理和金属材料切边模量变化关系的分析，可以看出，选用弹簧钢的工业生产中，对其进行设计计算时，要使用弹簧模量和材料切边的模量。然而，切边模量的取值是按照传统的设计给出的，会导致弹簧的变形量在实际和计算中都存在着很大的误差。因为经过热处理后，加工的成品弹簧以及热绕成型的弹簧，由于原子间的结合力决定了材料弹性模量的大小，弹性模量的大小受到影响原子间结合力的因素的影响。影响原子间的结合力是由合金组织、成分、温度和形变强化等产生的。所以材料温度在经过热处理后发生了变化，因此在设计的时候，弹簧特性线产生的先天性误差，是由弹性模量的变化所引起的。所以在设计计算特性线要求比较高的弹簧时，设计不能按照传统资料给的定值，要根据载荷、工作温度等弹簧的服役情况确定。
3.3热处理温度和金属材料断裂韧性所存在的关系在金属材料加工的过程中，经常会出现金属材料断裂的现象。实际上，在外力的作用下，存在裂纹的金属材料会抵抗裂纹的扩展，我们可以称之为断裂韧性。通过减少金属晶体中的位错现象，就能够减小位错密度，进而提高金属材料的性能，使得金属材料的断裂韧性能力得到提升。通常情况下，主要采用细晶强化的方式来阻碍金属晶错。而通过热处理工艺，能够使得细晶强化功能得到进一步提升，实现金属组织的再结晶，其过程是通过加热金属材料，使之达到非常高的温度，然后产生等轴晶粒代替已经变形的晶粒，这一过程通常是在变性剧烈区域完成。在变形温度达到一定的前提下，金属材料的局部错位密度就会累计到一个最高点，进而发生动态再结晶。因此，金属的热处理温度直接关系到再结晶效果，而且这种关系十分明显，需要加工人员能够特别注意。为了能够更高程度的激活原子，并使它迁移，必须保证变形金属的加热温度达到一定程度，同时逐渐形成结晶。原子的扩散过程能够获得热处理的控制温度，进而提高金属材料的断裂韧性。
3.4热处理应力和金属材料应力腐蚀所存在的关系金属材料的应力腐蚀开裂直接影响到其使用性能，所以必须引起重视。应力腐蚀开裂的产生主要是在特定的腐蚀环境以及拉伸应力的作用，金属材料出现了脆性断裂。金属材料在焊接过程中会存在一些残余应力，而这些残余应力却导致了金属材料的应力腐蚀开裂。金属材料在加热和冷却过程中其内部组织和性能会发生改变，导致金属材料的表面和内部温度存在差异，进而产生一定的热应力，在这种情况下，金属内部的冷却温度要高于表面温度，收缩程度比表面小，使得材料内部受到拉应力影响。在金属材料热处理过程中，由于材料的性能发生了变化，不同部位有不同的体积，产生了组织应力。金属材料的表面和内部都会受到不同程度的组织应力和残余应力的影响。在热处理过程中的冷却速度是决定残余应力和影响淬火质量的决定性因素之一。所以加工人员在进行金属材料热处理过程中应该控制好冷却速度，尽可能地接近标准值，减少应力的产生，进而提高金属材料的性能。
4结束语
处理好热处理工艺和金属材料之间的关系，能够有效加强金属零部件的制造水平，同时也促进其他工业生产的加工质量。伴随着社会主义市场经济的快速发展，相关研究人员必须不断探索金属材料和热处理工艺之间的关系，提高二者结合的准确度，实现全方位的加工技术。
参考文献
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《金属材料与热处理》课程是一门从生产实践中发展起来的，又直接为生产服务的专业基础课，具有很强的实践性，同是它还是个倾向于叙述性质的课程体系，有着高度浓缩的基础理论。理论性强，微观概念多。《金属材料与热处理》课程，不像物理、力学等有着严密的逻辑推导和计算过程，也不像机械制图等相关课程，比较直观生动。《金属材料与热处理》课程总的特点是理论性非常强，涉及的原子、分子水平的微观概念很多。特别是与金属学相关的部分，如晶体结构、晶体缺陷、位错运动以及凝固结晶、相的概念、组织转变等，这些概念都是微观和抽象的，学生无法通过推导计算获得，更无法通过肉眼直接观察和亲身体验到，有时候需要通过一定的空间想象力来理解它们。这样就导致教师讲授起来有一定困难，而学生学习起来感到难以理解，从而感觉枯燥、乏味，失去学习的兴趣。本人从事《金属材料与热处理》教学多年，就其学习方法谈点个人体会。
1贴近学生喜好，引发学生兴趣
心理学告诉我们，兴趣是人的认识需要的情绪表现，是学习动机中最具活力的部分。学习兴趣的培养、保护和发展对于激发高职学生进行专业课程的学习尤为重要。许多学生不是不想学，而是由于缺乏必要的学习兴趣，没有学习动力，时间一长甚至发展到厌学的程度。《金属材料与热处理》这门课程体系相对独立，与其它学科衔接不多，学生在学习该课程之前，对其了解不多。因此，教师给学生上好第一堂课就显得尤为重要。为此应注重介绍：能源、信息和材料早已被列为现代文明社会的三大支柱，材料对科技进步、国防建设和经济发展都是一个关键性领域，起着先导和基础作用，各行各业都离不开材料的研究与应用。例如在课堂中可列举同学们熟悉的实际事例，结合授课内容潜移默化、正确引导，让学生体会材料科学的奇妙性和材料的重要性，认识学习这门课程的意义。另外在课堂中充分利用网络多媒体技术辅助教学。多媒体技术是现代化教学的非常有效的辅助工具，教师要注重利用并充分发挥多媒体的特点，制作形象生动的多媒体课件。对那些学生难以理解、教师又难以讲解的比较抽象的内容，比如晶体结构原理、合金结晶过程、位错类型及运动过程等，通过收集以及自己动手制作一些简单的动画，生动形象地来演示复杂的变化过程。这样不仅加深了学生对相关知识的理解掌握，同时还活跃了课堂气氛，激发了学生的学习兴趣。如对钢铁材料的热处理工艺等，注意并积极收集工程训练实习以及工厂企业的热处理工艺过程的录像资料，在讲解课本内容的同时辅助播放实际热处理过程录像，注重理论与实际相结合，使课程内容具有真实感，更利于学生理解和掌握。
2贴近生活，使抽象的问题生活化
在《金属材料与热处理》教学中，要努力挖掘教材隐含内容，力求用俗语来总结描述纯理性的知识，上课时用学生生活中接触到的事物或者大家耳熟能详的生活常识、成语来帮助学生由表及里地学习。例如：在钢的热处理教学过程中，在讲解“钢的淬火”时可以引入每个学生都玩过的“木头人”游戏，更好地了解淬火钢的不稳定性和残余内应力的产生；把“钢的回火”可以说成是对淬火钢进行温室按摩，根据按摩时候的温度和放松程度的不同可以得到不同性能的钢，让学生在很轻松的气氛中了解了热处理的方法和作用。学生进行车工实习时，让学生从实践中亲身体会了材料丰富的知识内涵。又比如，在讲到铸铁的时候可以引出“恨铁不成钢”的俗语，再简单分析众多家长对孩子的殷切希望，在调动每位被寄予厚望的学生学习情绪的基础上，提出：“钢和铁有什么联系？”“它们之间又有什么不同？”“钢比铁性能好在哪里？”“是什么原因造成了钢与铁的不同？”带着这些问题进入课程很容易带动学生的学习热情。当讲到铁碳合金相图应用时，先问为何要“趁热打铁”，在学生积极思维状态下，把钢加热到1000℃至1250℃，此时钢组织为单相奥氏体，塑性好。并由此实质内容作适当引伸，以提醒学生把握良好的学习机会和人生机遇。
3教学结合实习与实践，紧密联系实际
《金属材料与热处理》因其具有很强的实践性，因此在教学过程中可以采用理论结合实际、带学生下车间参观等教学方法，通过学生在车间的生产实习和对生活中机械产品的认识以及对周围机械行业的大体了解，让《金属材料与热处理》内容与之对接，来提高学生的学习动力。学生进行车工实习之后，将“车削下的铁屑为何变成蓝黑色”等问题也可以引到热处理中。再如：学生钳工实习之后的小作品小铁榔头敲击后，铁榔头工作面凹凸不平，而另一个被热处理过的铁榔头工作面平整如初。同种材料所制的两个铁榔头为何性能不一样？让学生从实践中亲身体会了材料丰富的知识内涵。
关键词：金属材料与热处理 学习兴趣 教学方法
金属材料与热处理是一门与生产实践联系非常紧密的课程，也是学习其他机械类课程的基础。来技工学校就读的学生大多是初中毕业生，且大部分学生来自农村，对工作极为向往。在教学中应紧紧抓住这一渴望心理，激发学生的学习兴趣，使学生产生强烈好奇心和求知欲，提高教学效果。
一、重视绪论，充分调动学生的学习兴趣
对于中职学校学生来说，兴趣教学是最行之有效的。因为兴趣一旦激发出来就能让学生产生强烈的求知欲，充分调动起他们的主观能动性，从而克服学习中的困难，真正实现寓学于乐。因此，绪论作为本学科的第一堂课，一定要充分准备以调动学生的学习兴趣，为日后的学习创造一个良好的开端。
首先，要让学生明确“为什么要学这门课”，打消其“学了没用”的念头；其次，要让学生了解学习内容，对这门课有个大致的了解；再次，明确告知学生本课程的学习方法；最后，介绍金属材料及热处理的发展历史。
笔者在网上下载了《故宫奇航》，片中展现了很多我国非常珍贵的青铜器，并用动画的形式简单介绍了青铜的由来，其中还介绍了秦始皇陵铜车马，让学生大致了解了什么是热处理。在播放这个视频的时候，所有学生都认真观看，产生了浓厚的兴趣。
二、重视课堂教学，充分体现学生主体地位
本课程具有三大特点：一是内容庞杂、名词概念多、理论性强，涉及多方面的基础知识，如物理学、化学、力学、材料学及工艺学等，综合性很强。二是与日常生活、生产实际联系紧密，实践性强，且有些相关理论在生产实践中灵活性较大，受各种现实条件制约，所以要做到理论联系实际。三是相关理论的系统性强，结构严密，前后内容密切相关。要想学好这门课，不但要系统掌握相关理论知识，还要具有一定的分析、综合与总结能力。
在课堂教学过程中，要改变教师在讲台上唱独角戏的模式，必须调动学生的积极性，创造机会使学生积极参与到教学活动当中，充分体现学生的主体地位。首先，针对本堂课内容列举学生所了解的生产或生活中的现象，提出问题，让学生带着问题进行学习。其次，讲课过程中，联系举例，向学生提出相关的问题，引导学生思考。最后，课堂结束时留给学生一些问题去思考，为后续课程做准备。
三、理论联系实际，使学生充分理解抽象概念
课堂教学时，教师自身要深刻、准确地理解授课内容，尽量使用通俗易懂的语言把原本抽象的概念用具体的生活实例进行阐述。通过形象而生动的实例来激发学生的兴趣，使其充满好奇，以达到调动学生学习积极性的目的。
例如，在讲授硬度对切削加工性能的影响时，可引用生活中“切肉”的实例来讲解。冻得很结实的肉，硬度很高，切起来很费劲；完全解冻的肉，硬度低，但韧性大，也不好切；只有处于半冷冻状态的肉硬度及韧性适中，最好切。这时再讲解“材料具有适当硬度和一定脆性，其切削加工性能较好”时，学生就很容易理解了。
四、恰当运用多媒体设备，使学生充分理解所学知识
书本上的知识都是静止的状态，对于一些需要动态处理的内容不能充分地表达出来。因此，只靠教材本身的图文和教师抽象的语言描述，学生不仅会感到难学，也会觉得缺乏趣味。如运用多媒体设备，便会收到事半功倍的教学效果。
运用多媒体设备，可为学生形象地展示奥氏体的形成过程、金属结晶的过程等一些只能在特定条件下才能观察到的现象，还可以给学生们播放各种热处理的操作方法，使学生了解工人们真实的工作状态。
由于学校条件有限，不能为学生安排金相实验，笔者就通过多媒体向学生展示一些组织的金相照片，并播放制备金相试样的操作过程。在讲授“钢的火花鉴别”这一节时，笔者给学生播放了教学视频，让他们真正观察到不同材料的火花有何不同。
总之，只要教师和学生共同努力，在教学过程中师生互动，改变传统的教学方法，用新颖的教学方式引导他们去自觉地探求新的知识，努力激发学生的学习兴趣，一定可以学好《金属材料与热处理》这门课。
参考文献：
[1]毛爱祥.浅谈《金属材料与热处理》的兴趣教学[J].教育研究,2009(9).
[2]吴恒艺.“一体化”教学模式在《金属材料与热处理》课程中的应用[J].职业,2011(11).
关键词： 技工院校 金属材料 热处理 教学技巧
金属材料与热处理是机械学科中最难学一门课程，这是因为该课程概念繁多抽象、涉及范围广、实践性强、学习内容枯燥乏味，加上中职院校的学生思维习惯差，具有自卑、学习基础差等特点，在生产实践方面更是白纸一张，学习起来常常感到有心无力，长此以往，就会严重削弱学生对金属材料与热处理的学习激情，降低学生的学习兴趣。为切实提高课堂教学效率，进一步培养学生动手实践能力与创新能力，必须对金属材料与热处理教学内容加以改变，运用多种教学手段或教学方法，创设生动形象的课堂教学情境强化教学效果，让学生主动走入课堂教学活动，从而实现提高课堂教学质量和学生动手实践能力的教学目标。
一、课前趣味导入，培养学生的学习兴趣
精彩的课前导入会让学生如饮甘露，如沐春风，进入一种美妙境界中。曾有教育家说过，教学成功的艺术在于让学生对你所教的知识感到有趣。巧妙地开讲，会激发学生浓厚的学习兴趣，并怀揣期待迫切的心情进入课堂学习，殷切盼望新课的到来。兴趣是激发学生的学习动机，调动学生探索科学的关键，“兴趣是最好的老师”。一旦学生的学习兴趣被激发，学习将不再是负担，而是学生对知识执着的追求。
金属材料与热处理是一门概念繁杂抽象、实践性强的课程。从我国目前中职院校的学生情况来看，他们大多是刚初中毕业的学生，年龄尚小，没有任何与金属材料与热处理相关的知识储备，生产实践更是白纸一张，学起来难免感到吃力困难。但教师有趣的引导，则能调动学生的学习积极主动性。在第一堂课授课时，就需要教师精心安排设计教学内容。万事开头，有了好的开端，就成功了一大半。
金属材料与热处理的开篇绪论是对本课程的一个导入。绪论课就好比打擂中开场的锣鼓，锣鼓敲得怎样，直接影响后面内容的讲授。因此，讲好绪论就显得尤为重要。绪论内容不仅仅是对一门课程的简介与介绍，更多的是对学生学习兴趣的启发和引导。譬如有的学生爱好武侠小说，其中有绝世武功，如九阴白骨爪、降龙十八掌，也有许多宝剑，如倚天屠龙剑、干将莫邪剑。其中越王勾践剑出土于1965年，已有两千多年的历史，却依然锋利无比、寒光闪烁、削铁如泥，其剑表层纹饰清晰精美，尾部刻有11个间隔为0.2mm的同心圆，这是现代车削加工技术也很难实现的，它的生产制造过程仍是一个谜。讲到这里，教师可将其生产制造过程中涉及成分、材料铸造及防锈处理等专业知识引入课堂教学中，让学生对其学习产生兴趣。
二、举例具体形象，强化课堂教学效果
合理的课堂演示，可将一些深奥晦涩的问题直观、具体地反映出来，加深学生对知识点的理解与掌握，从而达到深入浅出的课堂教学效果。
例如在讲解载荷分类一节时，如果采用讲授法将理论知识直接灌输给学生，学生可能很难理解其背后的含义，但是如果通过围绕概念举例，用学生生活实际所熟悉的事物，进行分析、比较，则会给学生焕然一新的感觉，让其积极主动地参与课堂教学，同时能丰富学生的知识。因此，在讲静载荷时，教师可就课桌上文具盒的受力情况进行分析；讲冲击载荷时，可就乒乓球对球台的冲击力进行分析；讲交变载荷时，则可在黑板上对自行车轮转动时辐条受力情况进行绘图分析。通过这几种不同载荷的演示分析，不仅有利于学生理解记忆，而且可以让学生直观地感受到不同载荷对物体所达到的不同破坏效果，从而为下面与力学性能有关的概念讲解做好铺垫。教学实践证明，这种简单的演示实验，对帮助学生准确理解与掌握概念起到很大的作用。
三、运用多媒体设备，创设课堂教学情境
近几年来，现代多媒体技术在课堂教学中的运用越来越广泛，也愈发受到广大教师的关注与重视。投影仪、幻灯机等现代多媒体设备进入课堂，为金属材料与热处理的课堂教学效率提升提供了有利条件。多媒体在课堂中的运用能把各种材料再现出来，并营造和谐、愉悦的学习氛围，让学生视、听、说等多种感官都能得到发展，促进学生德智体美等综合能力的全面发展。运用幻灯片功能，创设直观语言交际情境；运用录音设备，营造良好的学习氛围；运用播放功能创设逼真言语交际情境。多媒体教学设备的运用，能将抽象的课堂生动化、形象化，使学生在学习过程中犹如享受一场奢华的盛宴。
例如在教学“钢的热处理”一节时，由于淬火、正火、回火、退火等热处理操作工艺受仪器条件的限制，不能进行现场操作演戏。课堂上如若单凭几张挂图、几个应用案例分析，很难将枯燥抽象的教学内容传授给学生，如果这时教师运用多媒体教学设备的播放功能，将热处理操作工艺以视频的形式展现出来，让学生通过直观观看与感受，了解与掌握热处理工艺的具体操作方法，从而将其转化为自己的知识，如此学生就能很容易地掌握教学知识。
总而言之，金属材料是一门实践性、技术性都很强的学科，对于刚毕业的初中生而言，难免深奥晦涩，如果直接讲授教学内容，学生往往会感到吃力困难，但是如果教师采取一系列的教学手段或教学方法，则能够有效激发学生的学习兴趣，强化课堂教学效果，有助于培养学生的动手实践能力，促进学生综合能力的全面发展。
参考文献：
[1]李咏梅.浅析中职金属材料与热处理教学技巧探究[J].科学中国人，2014，20：217-218.
[2]兰娟.金属材料与热处理教学技巧研究[J].有色金属文摘，2015，02：79+81.
一、利用通俗实例，提高学生学习兴趣
《金属材料与热处理》这门课的特点是名词多、概念多、术语多，需要记忆的内容多，与现实生活的联系少，有时教师在课堂上讲得口干舌燥，学生却像雾里看花，不知所云，上课睡觉，学习兴趣低下，甚至到了教师不愿讲、学生不愿学的地步。要想讲好这门课，笔者认为，应多举一些与现实生活相关的例子，提高学生的学习兴趣和学习的积极性、主动性。为提高课堂教学效果，必须对《金属材料与热处理》的教学内容加以 “炒制”，加些“调味品”，创造现代教学所倡导的情景教学教育，以强化教学效果。例如，在介绍“金属的疲劳与韧性”这一章节时，笔者首先介绍疲劳与韧性的概念、特征，然后列举一些学生所熟悉的例子加以说明，如为何金属材料在使用时会导致突然断裂，甚至造成重大的人员伤亡和物质损失？
教学中，笔者首先向学生介绍一些工程材料，如钢、铝、塑料等，常用来制造一些结构件，如汽车车轴和飞机机翼等。那么，对于这些材料，究竟有哪些要求呢？这时，笔者就开始引导学生思考：“大家都看过电影《泰坦尼克号》，电影中那艘1912年制造完成的‘泰坦尼克号’邮轮在当时是最为豪华的，号称‘永不沉没’。但是，在首次航行中它就沉没于冰海，成为20世纪令人难以忘怀的悲惨海难。为什么号称‘不会沉没’的邮轮在撞上冰山后不到3小时就沉没了呢？再如，二战期间美国赶制了数百艘T-2型邮轮。令人不可思议的是，许多这样的邮轮虽然成功地逃过了纳粹U型潜艇的袭击，却毫无预兆地在航行中断裂为两截。其中，有的邮轮甚至发生在平静的港湾，造成重大的人员伤亡和物质损失。如何才能有效地延缓金属的疲劳，延长其使用寿命，减少损失呢？零件为什么会出现疲劳呢？”通过这样的启发，使学生带着疑问去听课，学生的好奇心一下子被调动起来了，听课的积极性自然提高了。这时，笔者再详细介绍有关疲劳断裂的特征：疲劳断裂并没有明显的宏观塑性变形，而是突然地破坏；引起疲劳断裂的应力很低，常常低于材料的屈服点；疲劳破坏的宏观断口有两部分组成，即疲劳裂纹的策源地及扩展区（光滑部分）和最后断裂区（毛糙部分）。机械零件之所以产生疲劳断裂，是由于材料表面或内部有缺陷（夹渣、划痕、尖角等）。这些地方的局部应力大于屈服点，从而产生局部塑性变形，导致开裂。这些微裂缝随应力循环次数的增加而逐渐扩展，直至最后承载面积大大减小，以致不能承受所加载荷而突然断裂。那么，如何预防呢？措施主要是提高材料自身质量，提高零件的加工质量、合金化、热处理，改善零件的结构形状，合理使用等。通过以上学习，使学生明白“泰坦尼克号”沉没九十多年的未解之谜。由于早年的“泰坦尼克号”采用了航行环境温度下有缺口敏感且硫、磷含量高的钢板，这些材料冲击韧性很差，特别在低温环境中脆性更大，容易产生疲劳，当邮轮与冰山相撞时，材料很容易断裂。这是钢材的韧性、疲劳与人身安全的一个突出例证。美国赶制的数百艘T-2型邮轮，由于时间紧、任务重，材料表面及其内部有缺陷，从而引发了疲劳破坏。通过具体的案例，学生一下子就明白了，且全神贯注、饶有兴趣地掌握了这一教学上的疑难点。
二、以民间俗话为先导，由表面现象探索本质，提高学生学习的积极性
不少民间广为流传的俗语成语，很多是由劳动实践经验积累所得，贴近生活。在《金属材料与热处理》教学中，要努力挖掘教材的隐含内容，力求用俗语总结纯理论性的知识。上课时，以学生能接受的俗语成语，引导学生由表及里地进行学习。例如，在讲述感应加热表面淬火时，教材介绍感应加热表面淬火是利用涡流的集肤效应，对工件进行加热，淬硬层深度取决于电流的频率，并与电流的频率成反比。也就是说，电流的频率越高，淬硬层深度越浅；电流的频率越低，淬硬层深度越深。但是，一部分学生不能理解这样的解释。怎么办？笔者就列举厨师们常说的“小火慢炖”以及“开锅煮馅，盖锅煮皮”。“小火慢炖”，就是说炖肉时，用小火慢慢炖，开锅的频率较低，能量向下，肉才能炖烂；如果是大火，表面炖熟了，炖烂了，但里面还是生的。“开锅煮馅，盖锅煮皮”，意思是说“肉饺子难熟的是馅，好熟的是饺子皮。煮时，开锅后饺子下锅，等开锅后，掀开锅盖煮饺子。这样，开锅的频率低，能量向下，肉馅易熟；但煮素饺时，好熟的是馅，难熟的是皮，煮时应该盖住锅盖煮，开锅的频率高能量集中在表面，饺子皮容易煮熟。”由于和实际生活相结合，可以使学生容易理解且牢记，提高学生学习的积极性和主动性。
三、注意图形结合，辅之形象记忆
图画和图表可对知识的记录和传播起很大的作用。爱因斯坦认为，文字和数字在他的思维过程中发挥的作用并不重要。他不是沿纯数字或文字的推理方式思考，而是运用直观和空间的方式，形象地思考。在《金属材料与热处理》教学中，注重图形结合，再辅之以形象记忆，可以使学生较轻松地掌握那些需记忆的内容。例如，在讲述“铁碳合金相图”这一章节时，笔者首先介绍何谓铁碳相图，铁碳相图的横坐标、纵坐标各表示什么，为何铁碳相图只研究到含碳量6.69%的渗碳体？将问题提出后，加以解答，随之将挂图挂上，让学生熟悉相图的形状，并让学生看书，在看书的过程中能够提出问题。教师在讲课的过程中，加以解答。由于学生对相图有所了解，所以讲解时，最好是边讲、边画。讲解相图时，着重讲解各点、线的含义（图表表示）及其组织随温度变化的规律，举出一些具体的铁碳合金。例如，含碳量1.2%的钢在1300℃、1000℃、800℃、700℃、600℃及常温下的组织和性能，并加以说明钢的性能为何与含碳量有关，要求学生也熟练掌握相图、分析相图。
四、借助多媒体教学，调动学生学习兴趣
借助多媒体教学，可以使学生充分应用视觉和听觉去获取知识。在介绍热处理方法时，由于学生大多数来自农村，对热处理不了解，可是退火、正火、淬火、回火等热处理工艺受设备条件限制，在实际教学过程中又难以现场操作演示。如果仅凭挂图及几个应用实例分析，很难把枯燥、抽象的内容讲“活”，从而使学生由听不懂转为不愿听，使教学效果大打折扣。而结合计算机多媒体教学手段，则可把热处理工艺过程直观、形象地展现给学生，使学生有身入其境之感，好像亲自参与了操作。这将给教学增加很多的趣味与生动，在很大程度上调动学生的学习兴趣与热情，使学生充分应用视觉和听觉去获取知识，大大提高教学效果，起到事半功倍的作用。学生也会由听得懂到愿意听，由愿意学到学得会，提高教学效果，达到教学目的。
在本学科中, 要注重挖掘和固有知识间的联系。用知识间的联系构建起通往新知识领域的桥梁，变被动学习为主动学习, 提高学习的积极性，培养学生的自学能力。这种教学方法符合学生的认知规律, 也有利于学生的记忆。例如, 在介绍“金属材料的机械性能”一节时, 可提出这样的问题: 我们在初中时曾经做过“力的测量”这个实验, 每个弹簧秤都有一定的测量范围, 为什么加在弹簧秤上的力不能超过这个范围, 否则就会损坏弹簧秤呢? 学生回答这个问题有一定的难度，在这样的情况下, 教师紧接着提出: 要弄清这个问题必须从“金属的机械性能”一节中寻找答案。这样就和初中时的固有知识很好地联系起来, 使学生对教学内容产生亲切、熟悉的感觉，吸引学生的注意力，进一步激发他们学习更深层次内容的欲望和学习动力。
二、注重与相关科目间的联系
《金属材料与热处理》不是孤立的一门学科，它与很多科目有着紧密的联系。例如，金属材料中的力学性能与《工程力学》有联系，工艺性能与《铸工工艺学》有联系，热处理与《车工工艺学》有联系，碳素钢和合金钢与《机械制图》有联系等。例如，金属材料中的碳素钢和合金钢，在讲述牌号的用途时，老师可以引导学生参看《机械制图》中的装配图，这样一下子就能使学生明白学习这部分内容的目的。这样，在完成教学目标的同时，还能培养学生学习这门课的兴趣，充分调动了学生的学习主动性。并且改变以教师为中心，学生被动接受知识的局面，符合现在倡导的教学思想。
三、注重理论与试验间的联系
在本课程中，老师不妨多做几个试验。例如，工艺性能中的拉伸试验、硬度试验，铁碳合金相图中的组织观察试验，金属热处理中的热处理试验，铸铁中的鉴别钢铁材料的简易方法试验等。试验的可操作性和直观性，不但能够激发学生的兴趣，使枯燥的单一知识变得有趣，而且很有说服力，也便于学生记忆。大量的试验，也提高了学生的实践操作和动手能力。
四、注重传统教学方法和现代教学方法间的联系
传统的教学方法特点是教师口授、板书，学生耳听、笔记。教学过程具有逻辑性、渐进性和系统性，教师在讲解时运用丰富的肢体语言和抑扬顿挫的声调，突出重点和难点，使学生能够很轻松地把握知识要点。教师能根据学生及时的信息反馈，了解学生对所学知识的理解程度，并据此调整教学策略，达到预期的教学目的。这需要老师有对学生以及教学整体的把握能力，这是任何现代化手段都不能替代的。当然，随着科技的进步，出现了很多教学方法，也是值得利用的。像多媒体教学，它集声音、图像、视频和文字等媒体为一体，利用计算机展示课程中的微观结构和微观变化过程，将过去无法表达或难以表达的内容，通过形象的图形和动画演示给学生，吸引学生的注意力，使学生对概念、原理、工艺的理解更加深刻；增强教学内容和教学过程的趣味性，有助于学生的理解和记忆，从而实现更好的教学效果。
例如，在讲解硬度时，首先可采用传统教学方法讲解概念，然后运用多媒体课件演示布氏硬度计的测量原理、使用方法。通过动态模拟可以让学生理清压痕和硬度之间的关系，更好地理解硬度的概念。总之，利用现代教学方法辅助教学，能为学生建立一个更好的教学环境，丰富学生的想象力，开阔学生的视野，调动学生的学习兴趣，从而大大地提高教学质量和效率。
五、注重兴趣和知识的联系
孔子说过：“知之者不如好之者，好之者不如乐之者”。好奇之心，人皆有之。利用悬念猜想这一“催化剂”，创设新奇的教学情境往往可以达到事半功倍的效果。学生在猜测过程中会产生心理上的焦虑、渴望和兴奋，而这种心态正是教学所需要的。这就要求老师挖掘教材内容，有目的地设计些“兴奋点”激发学生的学习兴趣，带着好奇心的学生在老师引导下把兴趣移到抽象的学习内容上。兴趣是学习动机中最活跃的因素，一旦激发出来就会使学生产生求知欲望，充分调动起他们的主观能动性，从而克服学习中的困难，学到知识，真正实现寓学于乐。兴趣和知识的联系，既能吸引学生的注意力，又进一步激发了他们学习更深层次内容的求知欲望和学习动机。
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