比较教学在金属材料焊接课程中的应用范文

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摘要：

本文介绍了比较教学法的选择原因，通过材料的化学成分和性能特点、材料的焊接性分析和材料的焊接工艺要点三个方面阐述了比较教学法在金属材料焊接课程中的具体应用，从而实现了教学目的，提高了教学质量和学生的理解知识能力。

关键词：

比较教学法；金属材料焊接；应用

《金属材料焊接》是焊接专业课程中的知识点比较多、理论性和综合性也比较强的课程，所以学生学习起来比较费劲，特别是技工院校的学生，本身的基础知识比较薄弱，学习起来更不容易。本技工院校也只有高级工和技师的班级才开展《金属材料焊接》的课程，本人这学期承担这门课程的教学任务，针对现况，对此门课程采取了比较教学方法，取得了很好的教学效果。

1选择比较教学法的原因

比较教学法,顾名思义就是用比较的方法进行教学,在教学过程中,利用教学内容的相互联系和区别,使学生掌握和巩固教学内容,从而达到教学目标的一种逻辑思维方法。《金属材料焊接》课程主要内容有合金结构钢的焊接、不锈钢和耐热钢的焊接、铸铁的焊接和常用有色金属的焊接。其中每章所讲的主要内容都是由三个部分组成，材料的化学成分和性能特点、材料的焊接性分析和材料的焊接工艺要点。很显然，本课程的教学内容具有很高的可比性，可以把彼此相联系的知识点加以比较，从相似中找出差异，从差异中找出共性，从而找出规律性。通过比较可使新旧知识逻辑化,以便于对新知识的理解和接受;通过比较可使零散的知识系统化,以强化对知识的巩固和掌握。由于本院校对金属材料焊接课程的改革还处于起步阶段，还没有实践场地，只能在课堂上完成此课程的教学任务，所以综合现有的条件和学生的自身素质，本文采用的是比较教学法。

2比较教学法的应用

2.1比较教学法在材料的化学成分和性能特点中的应用比较教学法在材料的化学成分和性能特点中的应用，可以采用章中节与节之间的比较。例如，关于合金钢的焊接，合金钢根据强度分类，主要有三种类型，热轧及正火钢、低碳调质钢和中碳调质钢。这三种类型，从化学成分上，可以从含碳量上比较，还有杂质含量上的比较，以及主要合金元素的种类和含量的比较，并且引入各个元素在材料中的作用，添加元素在焊缝中起的作用知识点。从性能上，可以从强度、延伸率、冲击韧性和硬度的基本性能上相互比较，并引入化学成分和性能之间的对应关系和材料各自的特殊性能和用途。

2.2比较教学法在材料的焊接性分析中的应用比较教学法在材料的焊接性分析中的应用，可以采用两种方式的比较，一种方式是节与节之间的比较，另一种方式是章与章之间的比较。例如，不锈钢和耐热钢的焊接，不锈钢根据正火状态的组织进行分类，分为马氏体不锈钢、铁素体不锈钢、奥氏体不锈钢和铁素体-奥氏体双相钢四种类型。首先是节与节之间的比较，奥氏体不锈钢焊接性所面临的主要问题是晶间腐蚀、焊接热裂纹、铁素体含量的控制和σ相的脆化。铁素体不锈钢焊接性的主要问题是焊接接头热影响区晶粒粗化和耐腐蚀性下降。焊接裂纹问题则不明显，现代高纯铁素体对热裂纹及冷裂纹均不敏感。马氏体不锈钢的焊接性有强烈的冷裂倾向，焊缝及热影响区焊后均为硬而脆的马氏体组织，钢中含铁量越高冷裂倾向越大，而马氏体不锈钢的晶间腐蚀倾向很小。而双相钢具有良好的焊接性能，焊接性基本上与焊缝金属中的铁素体含量有关。另外采用章与章之间的比较，奥氏体不锈钢和铜及铜合金焊接时都面临着热裂纹的问题，但两者产生热裂纹的原因却有所不同。奥氏体不锈钢对热裂纹比较敏感，一是单相奥氏体焊缝易形成方向性强的柱状晶组织，硫、磷、镍、碳等元素形成的低熔点共晶杂质偏析严重，形成晶间液态夹层；不锈钢的液相线与固相线距离较大，结晶时间较长，也使低熔点杂质偏析严重。二是不锈钢导热系数小、线膨胀系数大，导致焊接应力比较大。而铜及铜合金在焊缝和热影响区上都可能产生热裂纹，主要原因是铜在液态下易氧化生成氧化亚铜(Cu2O)，它溶于液态铜而不溶于固态铜，冷凝过程中与铜生成熔点略低于铜的Cu2O+Cu共晶物（熔点为1064℃）。铜中若有杂质铋（Bi）和铅（Pb）等，在熔池结晶过程中也生成低熔点共晶物Cu十Bi（熔点270℃）、Cu+Pb（熔点326℃）。又因铜和铜合金在加热过程中无同素异构转变，晶粒易长大，有利于低熔点共晶薄膜的形成，从而增大了热裂倾向。

2.3比较教学法在材料的焊接工艺要点中的应用比较教学法在材料的焊接工艺特点中的应用，主要采用章与章之间的比较。焊接工艺要点主要包括焊前准备、焊接方法与焊接材料的选用，焊接工艺参数的确定及焊后处理等。所以在本部分除了使用比较法之外，还可以采用分组讨论法。同学间可相互提示帮助，一个一个问题探讨和解决，把以前所学的知识逐步应用到本部分内容上来。这样让学生掌握好每一个知识点，把所学知识点串起来，学生就可以完成不可能完成的任务。

3结论

通过对比较教学法在《金属材料焊接》课程中的应用，可将本课程的抽象深奥的理论、混淆不清的知识等知识难点加以化解，新旧知识可以相得益彰，从而使教学内容和教学思路更清晰，更生动。在课堂上，教师可以充分发挥学生的主动性，学生自己利用比较教学法，自己总结知识点，教师可进行适当的指导，从而达到事半功倍的效果。

参考文献：

[1]韩英.比较教学法在对外汉语教学中的应用[J].佳木斯大学社会科学学报,2010,28(06):163-164.

[2]张亚冰,侯小改等.比较教学法及其在植物学教学改革中的应用[J].安徽农业科学,2010,38(06):3269-3270.

作者：于艳杰 单位：大庆技师学院