4教案-金属损伤

授课教案纲要与流程设计（教案）教师姓名宋孟辉系部汽车工程系课程名称汽车车身维修使用教材《汽车钣金修复技术（第3版）（微课版）》出版社：人民邮电出版社授课时间第2周周二1-2节授课对象汽车检测与维修技术专业22-8、9班计划学时2学时教学地点知行楼507/钣金实训室（旧楼）教学内容项目2汽车车身损伤的评估任务2.1车身金属板件的损伤教学目标【知识目标】掌握金属板件腐蚀损伤的相关知识；掌握金属板件变形损伤的相关知识。【能力目标】能够正确选择车身板件的防腐蚀方法；能够消除金属板件的变形内应力。【素质目标】培养学生运用理论指导实践的能力。培养学生具有精益求精的工匠精神。课程思政本任务的学习需要学生具有车身材料的相关知识，以及金属材料的常识基础。掌握金属的腐蚀和变形损伤，能够正确维修车身防锈钢板和消除变形金属板件的内应力。遇到问题能够独立分析并解决，要有爱岗敬业的职业精神。重点难点及解决方法【重点难点】车身板件的防腐，维修车身防锈钢板，变形金属内应力的消除。【解决方法】充分利用视频、仿真、实物等教学资源，设计领任务、练技能、实操作、评效果四个环节，从观、练、战、思逐步解决教学重点，化解教学难点。教法学法理实一体，任务驱动，线上线下混合教学资源微课、多媒体课件、视频、动画、实物、作业单、汽车之家、汽修宝APP等。教学流程教学步骤教学内容教师活动学生活动课前任务布置预习金属损伤的相关知识，完成课前测试发布预习公告预习并测试课中领任务考勤、分组，总结课前测试，分析案例提问、指导讨论、记录练技能金属材料、非金属材料、维修要求，金属腐蚀、金属变形、消除应力重点讲解讨论、记录实操作车身材料分辨，不同材料的维修工具选用、金属变形应力消除演示、讲解操作、讨论评效果总结、测试评估、指导讨论、测试课后课后拓展关注汽修宝APP了解更多车身材料知识和实际案例答疑、指导学习、探索教学反思备注：课中教学步骤一般包括：课程导入、知识储备、知识讲授、技能训练、课堂小结、布置作业、考核评价等。教案第1页PAGE一、金属腐蚀大部分的车身零件都是由金属制成，损伤形式主要有腐蚀损伤和机械性损伤两大类。金属的腐蚀是板件自身损伤的最常见表现形式。车身损伤以机械性碰撞损伤居多，当机械性损伤操作金属保护曾受损，也会伴随腐蚀损伤。1.金属腐蚀分为电化学腐蚀和化学腐蚀，电化学腐蚀是金属腐蚀的主要原因。电化学腐蚀的典型例子是钢部件金属涂层的损坏区域，或者采用不同材料的两个部件之间的接触区域以及合金中的不同组织成分。所以在维修铝合金车身时，不能使用钢铁工具。2.金属防腐常用的防腐蚀方式有涂料防腐和金属涂层防腐两种。涂料涂层防腐是在金属表面涂防锈涂料形成保护层，例如车身涂层中的磷化层、电泳涂层和维修中常用的环氧底漆涂层等。金属涂层防腐是在板件表面采用金属涂层，例如车身板件常用的镀锌钢板等。对防锈钢板的修理要注意尽量保护镀层的完整，在进行打磨、钣金处理或焊接等操作时，要尽量少地破坏镀层并要及时恢复。。二、金属变形金属由原子构成，原子按着一定的几何形状作有规律的排列。这些由许多原子按一定的几何形状排列的立体图形，称为“结晶格子”，简称“晶格”。金属在外力作用下，首先产生弹性变形，外力增加会产生塑性变形，当外力超过抗拉极限，金属会断裂。金属受外力作用发生弹性变形时，外力改变原子间距离，造成晶格的畸变。当外力除去后，晶格中的原子因为内力的作用，又立即恢复到原来平衡位置，金属恢复原来的形状，这种变形是很微小的。塑性变形是指在弹性变形的基础上，如果外力继续加大，晶格的一部分相对另一部分产生较大的错动，在新的位置与附近的原子组成新的平衡,产生了不可恢复的永久变形。一、课前1.发布公告，预习2.测试3.根据学生测试情况确定难点二、课中1.签到，分组2.分析课前测试

塑性变形的形式有滑移和孪动两种情况。发生滑移时，金属在外力的作用下，晶格的某一部分沿着一定的晶面按一定方向，与另一部分之间相对移动。晶面称为滑移面，方向为滑移方向。滑移面一般是晶格中原子分布最密的晶面，滑移方向是原子分布最密的结晶方向。原子分布最密的晶面、结晶方向愈多，产生滑移的可能性也越大，金属的塑性也就愈好。金属塑性变形后，在滑移面附近会出现很多被挤乱的晶体碎块，同时晶格被歪扭，这就增加了滑移的阻力，变形愈严重滑移面上的晶格紊乱碎块愈多，继续滑移的阻力也就愈大，这种现象称为冷作硬化现象。在钣金成型过程中，往往感到板料愈敲愈硬，就是这个道理。孪动是晶体的一部分相对另一部分沿着一定的晶面和方向转动，晶体内部出现空隙，易于导致金属破裂。金属孪动是突然发生的，原子位置不能产生较大的错动，较大的永久塑性变形主要是滑移作用。三、消除应力平直金属材料中的晶粒都处于相对松弛的状态，当金属弯曲时，这些晶粒轻度变形，就产生应力。发生弹性变形时，金属本身释放应力，晶粒回到原来的状态。发生塑性变形时，应力超过金属的弹性极限，在变形的部位有大量应力的存在，以保持住这种状态。外形修复到与原形接近的金属板，其内部晶粒仍处于扭曲状态，影响金属性能。一般用可控制的加热（一般在200℃以下）和敲击，激活晶粒，释放应力，使金属板恢复到原来的状态。维修中，板件的变形恢复后，再用钣金锤敲击消除应力。敲击时，可在金属板上垫木块将力分散到较大面积上，对主要损坏部位的相邻处也要敲击以放松应力。如果变形部位需要加热消除应力，必须严格遵守汽车生产厂家维修手册上的建议。