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融合思政元素的机械工程材料课程教学探索与实践——以铁碳合金教学为例
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作者 徐心海 吴愉华 《高教学刊》 2024年第24期128-131,共4页
课程思政建设是落实高校立德树人根本任务的重要抓手。该文对将思政元素有机融入机械工程材料课程的建设方法进行了探索与实践。从知识与能力目标和价值与素养目标出发,结合课程的专业知识挖掘包含政治认同、家国情怀、文化素养等内容... 课程思政建设是落实高校立德树人根本任务的重要抓手。该文对将思政元素有机融入机械工程材料课程的建设方法进行了探索与实践。从知识与能力目标和价值与素养目标出发,结合课程的专业知识挖掘包含政治认同、家国情怀、文化素养等内容的思政元素,以铁碳合金章节的教学为例,开展全方位的育人工作。在传授专业知识的同时,在思政内容潜移默化的教育下,向学生传播正确的意识形态和积极向上的“三观”。学生评教反馈的结果显示,课程思政建设取得预期的成效。 展开更多
关键词 机械工程材料 课程思政 机械工程 铁碳合金 教学模式
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铁碳相图在金属学与热处理课程中的地位 被引量:4
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作者 刘慧敏 张瑞英 +1 位作者 许萍 刘军 《中国现代教育装备》 2016年第21期21-23,共3页
为加强学生对金属学与热处理课程整体内容的理解和掌握,以铁碳相图为例,由相图横坐标(组元)引出"纯金属→合金"的材料体系的变化;从相图纵坐标(温度)的变化,引出"高温→室温(凝固/结晶)→高温(保温)→室温(热处理)"... 为加强学生对金属学与热处理课程整体内容的理解和掌握,以铁碳相图为例,由相图横坐标(组元)引出"纯金属→合金"的材料体系的变化;从相图纵坐标(温度)的变化,引出"高温→室温(凝固/结晶)→高温(保温)→室温(热处理)"的相变规律。引入平面几何中的"点线面"的变化规律和"量变引起质变"的哲学思想,理解铁碳相图的形成规律,找到了材料科学与数学及哲学之间的交叉点,为学习金属学与热处理课程全部内容,提供一条简单而有效的归纳方法。 展开更多
关键词 铁碳相图 铁碳合金 金属学 热处理
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含碳二元系相变储热材料储热性能分析选择 被引量:1
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作者 周新宇 栾道成 +6 位作者 胡志华 凌俊华 文科林 刘浪 阴志铭 米书恒 王正云 《储能科学与技术》 CAS CSCD 北大核心 2022年第4期1175-1183,共9页
相变储热技术与聚光太阳能发电技术相结合可以提高太阳能的利用率,减缓化石燃料燃烧带来的环境压力。本文通过分析相变储热材料的选择标准,对筛选出具有研究价值的含碳二元系相变储热材料的性能特别是热物理性能进行分析。研究发现,硅... 相变储热技术与聚光太阳能发电技术相结合可以提高太阳能的利用率,减缓化石燃料燃烧带来的环境压力。本文通过分析相变储热材料的选择标准,对筛选出具有研究价值的含碳二元系相变储热材料的性能特别是热物理性能进行分析。研究发现,硅、硼、铝、铬、铁单质材料与碳元素形成的二元化合物或固溶体具有较高的熔点,形成的含碳二元系相变储热材料在高温相变储热领域应用前景广阔。在含碳二元系相变储热材料中,Fe-C二元合金可满足高温相变储热系统1100~1500℃的相变储热要求,当合金为含碳4.3%的Fe-C共晶成分时,Fe-C二元合金的相变潜热理论值为611 kJ/kg,热导率约为(40±16)W/(m·K),相变温度为1148℃,具有相对其他合金成分更为优异的综合储热性能可用于聚光太阳能热发电系统储热。 展开更多
关键词 相变材料 铁碳合金 高温相变储热 储热性能
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1.5 mm铁碳合金薄带气-固反应脱碳研究 被引量:1
4
作者 陈鹏飞 艾立群 +2 位作者 李强 李亚强 刘新亮 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2017年第4期155-159,共5页
为了研究1.5 mm厚的铁碳合金薄带固态下的脱碳规律,试验以初始碳质量分数为3.2%,1.5 mm厚的铁碳合金薄带作为研究对象,通过在真空气氛脱碳炉内通入一定比例的Ar-H_2-H_2O混合气体营造出弱氧化性气氛,在保证铁基体不发生氧化的前提下,分... 为了研究1.5 mm厚的铁碳合金薄带固态下的脱碳规律,试验以初始碳质量分数为3.2%,1.5 mm厚的铁碳合金薄带作为研究对象,通过在真空气氛脱碳炉内通入一定比例的Ar-H_2-H_2O混合气体营造出弱氧化性气氛,在保证铁基体不发生氧化的前提下,分别将试样加热到1 293、1 353、1 413 K保温脱碳10~50 min,以气-固反应的形式对薄带进行脱碳处理。试验结果表明:脱碳反应近似为一级反应,反应活化能为111.9 k J/mol;脱碳温度的高低对脱碳效果影响显著,拟合得出1.5 mm厚的薄带最终碳含量随时间变化的计算式为w_t=3.2e^((0.196 12-1.62×10^(-4)T)t)。 展开更多
关键词 固态脱碳炼钢 铁碳合金 薄带 脱碳 气固反应 活化能
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铁碳合金相图研究 被引量:1
5
作者 张红昆 张延 +4 位作者 陈磊 张申奥 邢雯婧 尹明恩 汪湘粤 《科技创新与应用》 2021年第31期36-39,共4页
文章阐述了铁碳合金相图中基本相的概念及形成过程,点、线和相区的含义,碳质量分数对钢铁材料性能的影响,铁碳合金相图在实际生产中的应用,可为相图初学者提供理解上的帮助。
关键词 晶体结构 基本相 铁碳合金 组织 点、线、相区、应用
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铁碳合金相图分类分析 被引量:1
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作者 彭德春 杨赵宇 +3 位作者 陈年升 周章庆 王朝 汪湘粤 《科技创新与应用》 2021年第2期55-58,共4页
铁碳合金相图是研究铁碳合金成分、温度、组织和性能之间理论关系的重要依据。文章对照铁碳相图的相区、组织、特殊点、线,详细阐述了铁碳相图的组成,分类、加热和冷却过程组织转变,为理解和记忆相图提供一定的参考。
关键词 铁碳合金 组织 相区 转变 特殊点 特殊线
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相界、晶界曲度对溶质分布及奥氏体分解产物成核生长的影响 被引量:1
7
作者 王秀苓 《理化检验(物理分册)》 CAS 1996年第2期19-21,共3页
采用了三种工程常用的铁碳合金,观察、分析了晶界、相界曲率对溶质分布的影响及过冷奥氏体分解产物的成核与生长。研究表明:在渗碳体(Fe_C)-奥氏体(A)界面,珠光体中渗碳体优先形核于A内凹处的内侧。对于A-A界面,上贝氏体及魏氏组织铁素... 采用了三种工程常用的铁碳合金,观察、分析了晶界、相界曲率对溶质分布的影响及过冷奥氏体分解产物的成核与生长。研究表明:在渗碳体(Fe_C)-奥氏体(A)界面,珠光体中渗碳体优先形核于A内凹处的内侧。对于A-A界面,上贝氏体及魏氏组织铁素体优先形核于A晶界外凸的内侧。淬、回火后碳化物分布密度随界面曲率变化而改变。 展开更多
关键词 铁碳合金 金相 界面曲度 溶质分布 成核生长
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彩色金相技术的浅析与应用
8
作者 李永德 张培 +2 位作者 毛振宁 刘明艳 曹彩玉 《河北工程大学学报(自然科学版)》 CAS 2017年第3期93-96,共4页
利用"黑白衬度"金相和彩色金相技术研究五种铁碳合金(热轧态37Mn5、中温回火65Mn、铸态QT400-18L、热轧态P92超超临界钢和退火态20钢)和一种钛合金(热锻后淬火)的金相组织。研究结果表明,"黑白衬度"金相仅能用来观... 利用"黑白衬度"金相和彩色金相技术研究五种铁碳合金(热轧态37Mn5、中温回火65Mn、铸态QT400-18L、热轧态P92超超临界钢和退火态20钢)和一种钛合金(热锻后淬火)的金相组织。研究结果表明,"黑白衬度"金相仅能用来观察传统碳钢和低合金钢的金相组织,试剂一(40 m L水+1 m L稀硝酸+0.5 g钼酸钠)、试剂二(盐酸(35%)+蒸馏水=1:5体积比(共100 m L)+0.5~1 g的焦亚硫酸钾)和热染法三种彩色金相方法能够清晰地观察球墨铸铁材料QT400-18L的铁素体基体晶界,且三种方法在操作性方面均较容易实现。热染法也可用来观察工业上批量化生产的碳钢和低合金钢的金相组织。 展开更多
关键词 彩色金相 铁碳合金 铁素体 珠光体 钛合金
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气氛条件对铁碳合金薄带气—固反应脱碳的影响
9
作者 刘新亮 艾立群 +3 位作者 高建新 李亚强 陈鹏飞 李强 《钢铁钒钛》 CAS 北大核心 2018年第3期86-93,共8页
试验以初始碳含量为4.25%,厚度为1 mm铁碳合金薄带为研究对象,利用Ar-H2O-H2弱氧化性气氛在高温条件下,开展气—固反应脱碳研究。通过正交试验和单因素方法研究了水浴温度、初始H2含量、气体流量对1mm铁碳合金薄带脱碳的影响。试验结果... 试验以初始碳含量为4.25%,厚度为1 mm铁碳合金薄带为研究对象,利用Ar-H2O-H2弱氧化性气氛在高温条件下,开展气—固反应脱碳研究。通过正交试验和单因素方法研究了水浴温度、初始H2含量、气体流量对1mm铁碳合金薄带脱碳的影响。试验结果表明:在脱碳温度一定的条件下,气氛条件相关的气体流量、初始H2含量、水浴温度对脱碳效果影响的显著性递减。本试验条件下,在200500 mL·min-1范围内增大气体流量,能显著改善脱碳效果;当水浴温度超过333 K时,铁碳合金薄带表面铁元素开始发生氧化,表面形成致密的铁氧化层导致脱碳速率显著下降。在1 413 K脱碳温度下,固态脱碳适宜的气氛条件为:气体流量500 mL·min-1,初始H2含量为15%,水浴温度333 K。 展开更多
关键词 铁碳合金 气—固反应 气氛条件 脱碳
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强磁场对Fe-0.12C合金在顺磁居里温度以上先共析铁素体等温转变的影响
10
作者 王守晶 赵骧 左良 《中国材料科技与设备》 2008年第1期79-81,88,共4页
利用光学显微镜研究了强磁场对高纯度Fe—0.12C合金在顺磁居里温度以上先共析铁素体等温转变的影响。结果表明:在铁素体呈顺磁性且磁化率很低的顺磁居里温度以上进行等温转变,强磁场能够显著促进Fe-0.12C合金的块状先共析铁素体的... 利用光学显微镜研究了强磁场对高纯度Fe—0.12C合金在顺磁居里温度以上先共析铁素体等温转变的影响。结果表明:在铁素体呈顺磁性且磁化率很低的顺磁居里温度以上进行等温转变,强磁场能够显著促进Fe-0.12C合金的块状先共析铁素体的转变,增加块状先共析铁素体的转变量。在顺磁居里温度以上,随等温转变温度的降低,块状先共析铁素体晶粒沿磁场方向伸长且呈链状形式排列。这是因为强磁场作用下先共析铁素体在较低温度等温转变时的磁偶极子相互作用增强所致。 展开更多
关键词 强磁场 铁碳合金 顺磁居里温度 先共析铁素体 等温转变
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归类法讲解铁碳相图的点、线和相区 被引量:5
11
作者 谢文玲 周顺勇 《广州化工》 CAS 2015年第21期185-186,205,共3页
采用归类法,将铁碳合金相图中的特性点和特性线分为同素异构转变、三条水平线和三条溶解度曲线三组综合分析,相区分析建立在特性点和特性线的基础上,首先找到Fe3C相并标注出L相,再根据纯铁的同素异构转变标注出δ相、γ相和α相后,采用&... 采用归类法,将铁碳合金相图中的特性点和特性线分为同素异构转变、三条水平线和三条溶解度曲线三组综合分析,相区分析建立在特性点和特性线的基础上,首先找到Fe3C相并标注出L相,再根据纯铁的同素异构转变标注出δ相、γ相和α相后,采用"左侧相+右侧相"的方法就可迅速标注出双相。该方法使相图在教与学中更具条理性,对于后面铁碳合金结晶过程分析起到较好的辅助作用。 展开更多
关键词 铁碳相图 归类法 特性点 特性线 相区
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1 mm铁碳合金薄带气-固反应脱碳试验 被引量:3
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作者 李亚强 艾立群 +3 位作者 李强 程荣 陈鹏飞 刘新亮 《钢铁》 CAS CSCD 北大核心 2017年第5期19-23,35,共6页
为了研究1 mm铁碳合金薄带气-固反应脱碳动力学以及探索不同温度对薄带脱碳效果的影响。以初始碳质量分数为4.2%、厚度为1 mm的铁碳合金薄带为研究对象,在气体流量为400 mL/min、p_(H_2O)/p_(H_2)为0.85的Ar-H_2-H_2O混合气氛条件下,以... 为了研究1 mm铁碳合金薄带气-固反应脱碳动力学以及探索不同温度对薄带脱碳效果的影响。以初始碳质量分数为4.2%、厚度为1 mm的铁碳合金薄带为研究对象,在气体流量为400 mL/min、p_(H_2O)/p_(H_2)为0.85的Ar-H_2-H_2O混合气氛条件下,以高温气-固反应形式开展脱碳试验研究。结果表明,提高脱碳温度可以明显提高脱碳效果,在1 413 K温度条件下脱碳30 min可以将碳脱至0.12%。宏观脱碳反应近似为表观一级反应,脱碳反应表观活化能为157.9 k J/mol。脱碳反应初期主要受控于表面化学反应,后期碳在薄带内部的扩散成为主要限制性环节。 展开更多
关键词 铁碳合金 薄带 气-固反应 脱碳 表观活化能
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关于“铁碳合金相图”教学方法的探讨 被引量:2
13
作者 郁龙贵 《上海第二工业大学学报》 2006年第2期133-135,共3页
在铁碳合金相图上直接从工业纯铁的同素异晶转变开始分析铁碳合金基本相铁素体、奥氏体和渗碳体的定义、力学性能、特点等,再用铁碳合金基本相和相图的规律来分析铁碳合金相图的点、线和各区域组织。这种教学方法将铁碳合金基本相与铁... 在铁碳合金相图上直接从工业纯铁的同素异晶转变开始分析铁碳合金基本相铁素体、奥氏体和渗碳体的定义、力学性能、特点等,再用铁碳合金基本相和相图的规律来分析铁碳合金相图的点、线和各区域组织。这种教学方法将铁碳合金基本相与铁碳合金相图结合起来分析,提高学生分析和理解相图的能力,在多年的实践教学过程中取得的良好效果。 展开更多
关键词 铁碳合金相图 铁素体 奥氏体 渗碳体 同素异晶转变
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浅析45号钢在铁碳合金相图中的应用 被引量:1
14
作者 孙浩然 《芜湖职业技术学院学报》 2017年第2期67-70,共4页
铁碳合金相图,在金属材料的研究和应用中有重要作用,也是应用最为广泛的知识点。铁碳合金相图横坐标Fe-Fe3C,但定义为铁和碳的二元合金更为合适。45号钢有中碳钢,优质碳素结构钢,易淬火钢,调质钢等不同叫法,它可以用于各种热加工工艺:... 铁碳合金相图,在金属材料的研究和应用中有重要作用,也是应用最为广泛的知识点。铁碳合金相图横坐标Fe-Fe3C,但定义为铁和碳的二元合金更为合适。45号钢有中碳钢,优质碳素结构钢,易淬火钢,调质钢等不同叫法,它可以用于各种热加工工艺:铸造、锻造、焊接和热处理。在确定热加工工艺及参数时,都可以应用铁碳合金相图。 展开更多
关键词 45号钢 铁碳合金相图 中碳钢 易淬火钢 调质钢
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基于酸洗废水制备多孔铁碳合金及其电位腐蚀研究 被引量:1
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作者 郝素菊 李欣芳 +2 位作者 蒋武锋 张玉柱 郝华强 《上海金属》 CAS 北大核心 2016年第4期58-62,共5页
通过沉淀法回收酸洗废水中的铁元素,还原制备多孔铁碳合金。淀粉既是制备多孔铁碳合金的造孔剂,也是合金的碳源。沉淀烘干后,经过煅烧,再在不同的温度下用氢气还原得到产物。通过SEM、EDS和XRD表征了还原产物的微观形貌和组成,探究了淀... 通过沉淀法回收酸洗废水中的铁元素,还原制备多孔铁碳合金。淀粉既是制备多孔铁碳合金的造孔剂,也是合金的碳源。沉淀烘干后,经过煅烧,再在不同的温度下用氢气还原得到产物。通过SEM、EDS和XRD表征了还原产物的微观形貌和组成,探究了淀粉添加量、还原温度等因素对多孔铁碳合金的形貌、平均粒径的影响,并利用电化学工作站测定了样品的电化学性能。结果表明,在650-800℃范围内,随着还原温度的升高,产物的平均粒径呈逐渐增大的趋势,平均粒径为45-85 nm。淀粉添加量为22%,还原温度为750℃是制备多孔铁碳合金最适宜的条件,制得的样品中C质量分数为3.06%,Fe质量分数为96.94%,且在此条件下所得产物样品的耐腐蚀性能较好。 展开更多
关键词 酸洗废水 淀粉添加量 还原温度 多孔铁碳合金 电位腐蚀
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基于分步诱导和互动讨论的铁碳合金相图教学实践 被引量:1
16
作者 李妙玲 《山东化工》 CAS 2017年第5期127-128,共2页
为了建立高效的教学结构模式,将分步诱导和互动讨论方法引入铁碳合金相图教学实践中。首先解决为什么学习相图的问题,再以相图在粉末冶金材料制备中的经典妙用作铺垫,诱导学生的学习兴趣。互动讨论方式建立在让学生观察相图、提出问题... 为了建立高效的教学结构模式,将分步诱导和互动讨论方法引入铁碳合金相图教学实践中。首先解决为什么学习相图的问题,再以相图在粉末冶金材料制备中的经典妙用作铺垫,诱导学生的学习兴趣。互动讨论方式建立在让学生观察相图、提出问题的基础上,教师围绕问题讲解,让学生记录重要数据,并复述重要数据表达的意义,绘制相图、推导组织,实现理解记忆。这是一种将相图基础知识、铁碳合金相图绘制技巧、组织演变规律融合在一起高效教学方法。 展开更多
关键词 分步诱导 互动 讨论 铁碳合金相图 组织
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铁碳合金相图的项目教学法设计 被引量:1
17
作者 燕峰 孙艳平 《辽宁科技大学学报》 CAS 2014年第4期425-428,共4页
项目教学法是一种全新的教学手段。本文详细分析了在"工程材料及成型技术基础"课程中采用项目教学法讲解铁碳合金相图的实际意义,提出了全面归纳、前后贯通、理清重点、化解难点的教学思路,学生成绩逐渐提高。这对改善教学效... 项目教学法是一种全新的教学手段。本文详细分析了在"工程材料及成型技术基础"课程中采用项目教学法讲解铁碳合金相图的实际意义,提出了全面归纳、前后贯通、理清重点、化解难点的教学思路,学生成绩逐渐提高。这对改善教学效果,提高学生综合学习能力具有指导意义。 展开更多
关键词 项目教学法 铁碳合金相图 教学改革
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铁碳合金气-固脱碳反应研究
18
作者 李强 艾立群 +3 位作者 李亚强 程荣 陈鹏飞 刘新亮 《铸造技术》 北大核心 2017年第7期1650-1653,共4页
研究对象为初始碳含量3.2%、1 mm的铁碳合金薄带,实验进行气氛条件为300 m L/min的Ar-H_2-H_2O弱氧化气氛,以气-固反应为基本的实验方法,以此来探索该铁碳合金的相关反应现象。由实验得出,提高温度有助于脱碳反应的进行,宏观脱碳反应为... 研究对象为初始碳含量3.2%、1 mm的铁碳合金薄带,实验进行气氛条件为300 m L/min的Ar-H_2-H_2O弱氧化气氛,以气-固反应为基本的实验方法,以此来探索该铁碳合金的相关反应现象。由实验得出,提高温度有助于脱碳反应的进行,宏观脱碳反应为表观一级反应。完全脱碳层与时间的1/2次方成良好的线性关系。温度越高,完全脱碳层越深。 展开更多
关键词 Fe-c合金薄带 气-固反应 固态脱碳 表观活化能 完全脱碳层
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多孔铁碳合金的制备及其电化学性能研究
19
作者 张永军 《世界有色金属》 2018年第23期214-214,216,共2页
多孔金属强度较大、密度较低,耐热性能和渗透性能较好,具有良好的吸音、吸振功效,使其成为合金制备首要选择材料。为了提高合金制备质量,本文将对合金的植被及其电化学性能展开研究分析,实验结果表明,衍射峰强度随着温度的升高而增强,... 多孔金属强度较大、密度较低,耐热性能和渗透性能较好,具有良好的吸音、吸振功效,使其成为合金制备首要选择材料。为了提高合金制备质量,本文将对合金的植被及其电化学性能展开研究分析,实验结果表明,衍射峰强度随着温度的升高而增强,当淀粉添加量为30%时,抗腐蚀性较强。 展开更多
关键词 多孔铁碳合金 电化学性能 抗腐蚀性
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铁碳合金组织转变过程的动态显示技术
20
作者 徐雅荣 吴树祥 《电脑学习》 1999年第3期22-22,48,共2页
介绍用VB5.0实现铁碳合金组织转变过程计算机动态显示的设计方法。根据用户输入的含碳量.在铁碳合金相图上从高温到低温缓慢地画一条成分垂线,在一个图像框里依次显示成分垂线所到之处的组织结构图即可实现组织结构的动态显示。
关键词 铁碳合金 组织结构 动态显示
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