200 至200 学年第学期
_____________________课程
教
案
课程编码：______________________________________ 总学时／周学时：/
开课时间：年月日第周至第周授课年级、专业、班级：___________________________ 使用教材：_______________________________________ 授课教师：_______________________________________
一、教学组织
二、导入新课
三、新课教学
金属材料通常需要经过熔炼和铸造，要经历由液态变成固态的凝固过程。金属由原子不规则排列的液体转变为原子规则排列的固体的过程称为结晶。了解金属结晶的过程及规律，，对于控制材料部组织和性能是十分重要的。
一、纯金属的冷却曲线及过冷度
金属由液态转变为固态的结晶过程是在冷却的情况下产生的。冷却时，反应时间与温度之间关系的图形就是冷却曲线，它是通过过热分析的方法来测定的。实验表明，纯金属的结晶过程是在一个恒定的温度下进行的，即纯金属都有一个固定的熔点，也就是冷却曲线上水平线段所对应的温度。
四、课堂总结但在纯铁的冷却曲线上，实际上还会出现一个临界温度770℃，这是纯铁的磁性转变温度，在此温度以上，α-Fe的磁性消失，在此温度下才具有磁性。因此有时将770℃-912℃存在的无磁性α-Fe称为β-Fe，但由于770℃不时同素异构转变温度，因而通常把912℃以下的具有体心立方晶格的铁都以α-Fe表示。
为了便于同学们记忆，这些转变可以用以下方程式表示
结论：正是由于铁能够发生同素异构转变，生产中才有可能对钢和铸铁进行各种热处理来改变其组织和性能。
三、金属的同素异构转变与液体结晶的比
较
金属的同素异构转变是通过原子的重新排列来完成的，因地它实际上是一个重结晶的过程。
与金属液态结晶过程相比，共同点表现在以下几个方面：
1、有一定的转变温度
2、转变时需要过冷
3、转变过程中释放出结晶潜热
4、转变过程也是由晶核的形成和晶核长大来完成的
但由于同素异构转变是在固态下完成的，因而它具有自己的转变特点，主要表现在以下几个方面：
1、同素异构转变时，晶核优先在原来晶粒的晶界处形核。
2、同素异构转变需要较大的过冷度。
3、同素异构转变容易产生较大的组织应力。
4、在转变时体积会发生变化（例如γ
-Fe转变为α-Fe时体积会膨胀约为
1％。
通过本节容的学习，同学们首先要熟悉金属同素异构转变的概念；其次要重点纯铁的同素异构转变以及金属的同素异构转变与液体结晶的比较有哪些异同的地方。
实用标准
