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学习情境一汽车材料基础知识2345677PersonalNSummary一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用（一）钢铁材料钢铁材料是以铁和碳为基本元素的合金，包括碳素钢、合金钢和铸铁1．碳素钢（1）碳和常存元素对碳素钢的影①硅的影响②锰的影响③硫的影响④磷的影响单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用（2）碳素钢的分类①按钢中碳的质量分数，碳素钢分为低碳钢、中碳钢和高碳钢。②按钢中合金元素的总质量分数，合金钢可分为低合金钢和高合金钢。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用③按钢的用途，钢材可以分为结构钢、工具钢和特殊性能钢。1）结构钢a．普通碳素结构钢单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用b．优质碳素结构钢。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用c．低合金高强度结构钢。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用d．铸造碳钢。（见图1-34）。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用d．铸造碳钢。（见图1-34）。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用2）工具钢a．碳素工具钢。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用b.合金工具钢–刃具钢单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用b.合金工具钢–刃具钢单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用c．模具钢。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用3）特殊性能合金钢a.耐热钢单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用b.不锈钢单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用c.耐磨钢单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用④按冶炼方法分类，可分为转炉钢、电炉钢；根据炼钢时所用脱氧方法，可分为沸腾钢、镇静钢和半镇静钢。⑤按钢的质量，即主要根据钢中有害杂质（硫、磷）的含量可分为普通碳素钢、优质碳素钢和高级优质碳素钢等。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用2．合金钢合金钢就是在碳素钢的基础上加入一些合金元素而成的钢,如汽车上的—些受力复杂的重要零件–变速器齿轮、半轴和活塞销等。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用（1）钢的热处理为了改善钢的件能，一方面可以调整钢的化学成分，加入合金元素形成合金钢；另一方面，可以对钢进行热处理。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用热处理是将钢铁材料在固态下以适当的方式进行加热、保温和冷却，以获得所需组织和性能的工艺过程，可用钢的热处理工艺曲线表示。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一钢的热处理工艺曲线一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用根据热处理目的和工艺方法的不同，热处理一般可分为普通热处理和表面热处理。①普通热处理退火：主要用来消除铸、锻件等的内应力，以防止变形和开裂。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用正火：主要用来处理低碳钢、中碳钢零件，使其组织细化、减少内应力，提高钢的强度和韧性。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用淬火:主要用来提高钢的硬度和强度，但淬火会引起内应力，使钢变脆。所以淬火后必须回火。回火：主要用来消除淬火后钢的脆性和内应力，提高钢的塑性和韧性。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用②表面热处理表面淬火：仅对工件表面进行淬火的热处理工艺。化学热处理：用一定的工艺将碳、氮等元素渗入工件表面、以改变其化学成分和组织结构。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用（2）合金钢的分类①按合金钢的用途分类，合金结构钢、合金工具钢、特殊性能钢。②按合金元素的含量分类，低、中、高合金钢。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用（3）合金钢的牌号①合金结构钢的牌号采用“两位数字+合金元素符号+数字”的格式表示。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用例：40Cr表示平均含碳量为0.40％，平均含碳量小于1.5％的合金结构钢单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用（4）合金结构钢①低合金结构钢②合金渗碳钢单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用③合金调质钢单元一调质钢实例一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用④合金弹簧钢单元一弹簧钢实例一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用⑤滚动轴承钢单元一滚动轴承钢实例一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用⑤滚动轴承钢单元一滚动轴承钢实例一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用3．铸铁铸铁是含碳质量分数大于2.11%（一般在2.5％—4.0％之间）的铁碳合金，具有良好的铸造性能、耐磨件、减振性和切削加工性能。发动机气缸体、气缸盖、变速器壳和后桥壳等大多采用铸铁铸造。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一（a）片状石墨（b）团絮状石墨（c）球状石墨（d）蠕虫状石墨图1-47工程铸铁中的四种石墨形状一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用（1）铸铁的分类铸铁中的碳以自由状态的石墨或化合物渗碳体的形式存在，根据碳的存在形式不同（如图），可分为几种：单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一（a）片状石墨（b）团絮状石墨（c）球状石墨（d）蠕虫状石墨工程铸铁中的四种石墨形状一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用（1）铸铁的分类①白口铸铁②灰口铸铁单元一（a）重型机床床身（HT250）一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一（b）大型船用柴油机汽缸体（HT300）灰铸铁实例一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用③可锻铸铁④球墨铸铁⑤蠕墨铸铁单元一（a）柴油机气缸（b）制动鼓（c）阀门蠕墨铸铁实例一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用（二）有色金属在工程上，通常把钢铁材料称为黑色金属，除黑色金属以外的金属称为有色金属。1．铝及铝合金（1）纯铝（2）铝合金单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用①形变铝合金1）防锈铝2）硬铝3）超硬铝4）锻铝5）特殊铝单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用②铸造铝合金铸造铝合金的代号用“ZL”加“一位数字和两位顺序号”的格式表示。例ZL108表示8号铝—硅系铸造铝合金。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用铸造铝合金的牌号则用“ZAI”，加“主要添加元素符号及百分含量和其他添加元素符号及其百分含量”的格式表示。例ZAlSi12Cu2Mg1表示含硅量为12％，含铜量为2％，含镁量为1％的铝—硅系铸造铝合金(其代号为ZL108)。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用2．铜及铜合金（1）纯铜（2）黄铜（3）青铜①锡青铜②特殊青铜单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用3．滑动轴承合金按其化学成分的不同，常用滑动轴承合金可分为锡基、铅基、铝基和铜基滑动轴承合金等。单元一一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一汽车曲轴、活塞、齿轮一、金属材料二、非金属材料三、常用材料在汽车上的应用4.新型合金材料（1）镁及镁合金（2）锌及锌合金（3）钛及钛合金（4）粉末合金单元一工程上常用的非金属材料包括高分子材料、陶瓷材料和复合材料。高分子材料(即分子量特别大的有机化合物)包括塑料、橡胶等。陶瓷材料包括陶瓷、玻璃等。复合材料包括金属和金属之间、非金属和金属之间、非金属和非金属之间的复合材料。单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用（一）塑料1.塑料组成以合成树脂为主要原料，并加入某些添加剂而制成的高分子材料。合成树脂是从煤、石油和天然气中提炼出来的高分子化合物，是塑料的基本成分。2．塑料的分类单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用3.塑料特性（1）密度小：仅为钢的密度的l／8-1／4，铝的密度的1/2。（2）比强度高（3）耐腐蚀性好（4）绝缘性好（5）吸振和消声性能良好（6）耐磨和减摩性能优良单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用（二）橡胶橡胶是一种有机高分子材料，橡胶制品在汽车上的应用广泛。（1）汽车轮胎（2）皮带单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用（3）密封制品①密封条②油封③皮碗单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用④防尘套⑤胶管⑥胶带⑦缓冲垫单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用（三）其他非金属材料1．玻璃（1）钢化玻璃（2）夹层玻璃（3）中空玻璃（4）防雾玻璃单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用2．陶瓷材料陶瓷材料是用天然或合成化合物经过成形和高温烧结制成的一类无机非金属材料。单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用（四）复合材料是由两种或两种以上的物理和化学性质不同的金属材料或非金属材料经一定方法合成而得到的一种新的多相固体材料。单元一二、非金属材料一、金属材料三、常用材料在汽车上的应用（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（a）低碳钢制造的油底壳（b）低碳钢制造的气缸盖罩盖（c）中碳钢制造的连杆（d）中碳钢制造的曲轴（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（一）金属材料在汽车上的应用单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料（二）非金属材料在汽车上的应用1.塑料在汽车上的应用塑料在汽车上的应用越来越多，常用作内、外装饰件和结构零件等。目前，塑料在轿车上的用量约占全车重量的9％左有。单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料2.橡胶在汽车上的应用现代轿车中橡胶的用量约占轿车总重量的3％—6％，其中用量最大的是轮胎，它约占轿车中橡胶件总重量的70％左右。橡胶在汽车上除了用于制造轮胎外，还可用于制造各种胶管、胶带、减振件和密封件等。单元一三、常用材料在汽车上的应用一、金属材料二、非金属材料818283PersonalNSummary一、汽车燃料的性能及使用二、汽车润滑材料三、汽车工作液单元二一、汽车燃料的性能及使用二、汽车润滑材料三、汽车工作液（一）汽油汽油是从石油中提炼出来的，由碳、氢元素组成的烃类化合物。1.车用汽油的选用：（1）装有三元催化转换器的汽车不得使用含铅汽油，必须使用无铅汽油。单元二一、汽车燃料的性能及使用二、汽车润滑材料三、汽车工作液（2）为了确保汽车用户能正确、合理地