Урок по теме: «Понятие  о сталях, их классификация и принципы маркировки».

 Профессия: Сварщик .

Предмет:  Материаловедение.

Курс: 1 Группа: 16

Аннотация

Урок по теме «Понятие  о сталях, их классификация и принципы маркировки».-урок  в форме деловой игры  в процессе которого изучается  новый материал и закрепляются  полученные знания.  При подготовке к уроку учащимися создаются мини-учебные проекты по презентации своего предприятия. Урок предполагает активное участие всех учащихся , т.к. обучение в деловой игре строится на технологии «обучение в сотрудничестве».

Цель:

1.                Обобщение, активизация и закрепление знаний учащихся, приобретенных при изучении темы «Понятия о сталях, их классификация и принципы маркировки»;

Задачи

2.                Анализ, синтез, интерпретация материала в ходе деловой игры;

3.                Практическое применение полученных знаний, планирование хода действий.

4.                Развитие навыков учащихся по работе в группе, сотрудничество, взаимная помощь;

Образовательная технология : обучение в сотрудничестве, метод проектов

Тип урока: Деловая игра.

Межпредметные связи: Химия, физика

Оснащение урока:  Учебно-наглядные пособия: учебники, тетради,  проектор, компьютер.

                                                      Ход урока:

I Организационная часть (5 мин).

Здравствуйте!

Тема урока: слайд 1……

Цель урока:…слайд2

Урок пройдет в форме деловой игры.

II Подготовка к проведению деловой игры (5 мин).

Группам участников разделены на три предприятия:

Выбор жюри.

Пожелания учащимся.

III Проведение деловой игры (30 мин).

Суть игры состоит в следующем, заказчик, занимается изготовлением резцов для токарных станков, приехавший в наш город желает наладить поставки продукции на своё предприятие.  Слайд3

 Но для того, что бы определить, с каким предприятием ему лучше сотрудничать, каждому предприятию предстоит выполнить предложенные задания.   

1 тур. Презентация команды предприятия.  Слайд4

2 тур. «Вопрос - ответ» (10мин).слайд 5

Заказчик предлагает предприятиям  пройти некую проверку имеющихся знаний, что бы удостоверится, что здесь работают настоящие специалисты, компетентные в данной сфере производства.

Вопросы:

1)                Дать определение стали?

2)                Как классифицируют стали?

3)                Какие стали выделяют по химическому составу?

4)                Перечислить основные легирующие элементы в сталях?

5)                Что значит понятие «раскисление» стали?

6)                Дать определение металлургического процесса.

7)                Что обозначает буква «Р» в маркировке стали, например Р18, Р6М5?

8)                При добавлении легирующего элемента никеля, как

   изменяются свойства материала?

9)                Какие стали относятся  к коррозионно-стойким сталям?

10)            На какие группы подразделяются химические элементы?

11)            Характерные признаки металлов?

12)            «Отец металлографии» стали?

13)            Характерные признаки неметаллов?

14)            Главная составляющая стали, определяющая ее свойства?

15)            Химические элементы, являющиеся вредными примесями?

16)            Основные способы получения стали?

17)            На какие группы делится сталь по назначению?

18)            Какие элементы называются легирующими?

Предполагаемые правильные  ответы:

1)    Сталь – это сплав железа с углеродом, испытывающий только эвтектоидное превращение.

2)    Основная классификация сталей:

    1. по химическому составу;

    2. по назначению;

    3. по качеству;

    4. по структуре;

   5. по степени  раскисления;

3)    По химическому составу стали делят на: углеродистые и легированные.

4)    Основными легирующими элементами являются: хром, марганец, кремний, никель, вольфрам, титан, кобальт.

5)    Раскисление стали – это процесс удаления из жидкого металла кислорода.

6)    Процесс получения железоуглеродистых сплавов называется металлургическим.

7)    Буква «Р» в маркировке означает, что данная сталь относится к быстрорежущим сталям.

8)    При добавлении в сталь никеля увеличивается твердость, вязкость, прочность, коррозионная стойкость.

9)    К коррозионно-стойким сталям относятся хромистые и хромоникелевые стали.

10)                       Группы химических элементов: металлы и неметаллы.

11)                       Характерные признаки металлов: непрозрачность, блеск,  хорошая проводимость тепла и электрического тока, способность свариваться, ковкость.

12)                       Отец металлографии стали – русский инженер Д.К.Чернов.

13)                       Характерные признаки неметаллов: не имеют металлического блеска, плохо проводят тепло и электрический ток, некоторые газообразны (кислород, водород, азот).

14)                       Главной составляющей , определяющей свойства стали, является углерод

15)                       Вредные примеси: сера и фосфор.  Сера делает сталь ломкой при нагревании, фосфор придает стали хрупкость.

16)                       Способы получения стали: конверторный (бессемеровский и томасовский), мартеновский, плавка в электропечах.

17)                       По назначению сталь делится на конструкционные, инструментальные, стали с особыми свойствами.

18)                       Легирующие элементы – элементы, специально вводимые в сталь для получения требуемых свойств.

Оценивание ответа осуществляется следующим образом: максимальное количество баллов может получить группа, у которой ответ был правильный и  полный (то есть был полностью раскрыт). Максимальное число очков в I туре равняется – 2. То есть если ответ был озвучен не совсем полно, то жюри оценивает  его в 1 балл. Дополнения также оцениваются 1 баллом. 3 тур. «Профессиональные навыки» (20мин).

 Заказчик предлагает одно общее задание:

 разработать подробные рекомендации по  изготовлению резца для обработки высокопрочной стали, с учетом того, что каждое предприятие базируется на производстве изделий только из одного материала: твердый сплав, быстрорежущая сталь, инструментальная легированная сталь.

Каждому предприятию необходимо показать профессиональные знания и навыки в данной области: в выборе

1) условий работы данного инструмента;

2) свойств, которыми должен обладать материал для изготовления резца; и непосредственно

3) выбор материала, то есть марки стали или сплава.

 Таким образом, две первые задачи у команд будут одинаковыми, а третья различна, по условию игры  в ходе разделения участников на команды на этапе подготовки.

Предполагаемые правильные ответы для предприятия N., предприятие Х. и предприятие Y.:

1) Основными условиями  работы данного резца для обработки высокопрочной стали являются:

ü    высокое тепловыделение при работе,

ü    трение стружки о поверхность резца,

ü    возникающие вибрации при работе;

2) Основные свойства материала –

твердость, прочность, вязкость, теплостойкость, износостойкость, прокаливаемость;

3) В этом задании участники предлагает по одной марке сталей или сплавов. В нашем эталоне ответов предложены марки наиболее часто встречаемые и применяемые для изготовления такого типа резцов.

Для предприятия N.:

варианты марок сплавов, исходя из предложенных условий и свойств материала – основным является твердый тантало-вольфрамовый и  вольфрамовый сплавы, например ТТ7К12, ВК3, ВК8.

Для предприятия X.:

варианты марок сталей, исходя из предложенных условий и свойств материала – основными являются марки из быстрорежущей стали, например Р6М5К5, Р6М5, Р18.

Для предприятия Y.:

варианты марок сталей, исходя из предложенных условий и свойств материала – основными являются, марки из легированной инструментальной стали, например ХВ4Ф, ХВГ, 13Х.

4 тур «Конструкторское бюро» 5 баллов.

Предложить заказчику  для расширения его производства использовать материалы для изготовления различных инструментов.

VI Подведение итогов деловой игры (5 мин).

После подсчета экспертной комиссией всех правильных ответов групп, слово дается преподавателю (заказчику), который подводит итоги всей проделанной ребятами работой, объявляя свое решение, с каким предприятием он будет  сотрудничать. Заказчик делает свой выбор в пользу того предприятия, которое наиболее правильно и точно определило условия работы резца, свойства материала и указало марку материала, точно подходящую для изготовления резца для обработки высокопрочной стали.

 То предприятие, которое набрало наибольшее количество правильных очков удостаивается  оценкой в общий рейтинг учащихся;  остальным участникам по усмотрению преподавателя также могут быть выставлены оценки.

После окончания деловой игры необходимо поблагодарить всех ее участников: жюри, зрителей и учащихся.