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1、單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,*,第二部分汽車材料,第6章汽車常用工程材料,本章導讀,一般來講,一輛汽車由3萬個零件組裝而成。汽車上每,個零件的生產(chǎn)制造都涉及到材料問題。據(jù)統(tǒng)計,汽車上,的零部件采用了4000余種不同的材料加工制造。從汽車,的設(shè)計、選材、加工制造、到汽車的使用、維修和養(yǎng)護,無一不涉及到材料,用以制造各種汽車零件的材料統(tǒng)稱為汽車工程材料,般將其分為兩大類:金屬材料和非金屬材料。在目前機,械工業(yè)生產(chǎn)中,普遍使用鋼鐵、銅、鋁等金屬材料;此,外,工程塑料、橡膠、陶瓷等非金屬材料的應(yīng)用也日趨,泛。具體分類如下。,黑色金屬,金屬材料

2、,有色金屬,工程塑料,工程材料,合成纖維,高分子材料橡膠,膠黏劑,涂料,非金屬材料,陶瓷,陶瓷材料,玻璃,復合材料非金屬基復合材,金屬基復合材料,本章要點,1.金屬材料的主要性能,2.汽車常用金屬材料和非金屬材料的分類、特點及應(yīng),3.鋼熱處理的特點、方法及應(yīng)用,4.汽車新型材料的選用,盒的主要性能,611金屬材,金屬材料的力學性能主要決定于材料本身的化學成分,組織結(jié)構(gòu)、冶金質(zhì)量、表面和內(nèi)部的缺陷等內(nèi)在因素,但一些外在因素如載荷性質(zhì)、溫度、環(huán)境介質(zhì)等也會影,響到材料的力學性能。因此,力學性能不僅是驗收,鑒,定材料性能的主要依據(jù),而且也是零件設(shè)計和選擇材料,的重要依據(jù),屬材料的力學性能是指金屬材料

3、在外加載荷(外力)作,用下表現(xiàn)出來的特性。載荷按其作用形式的不同,分為,靜載荷、沖擊載荷和交變載荷等,金屬材料的靜態(tài)力學性能,金屬的靜態(tài)力學性能指標包括塑性、強度、硬度等。下面以低碳,鋼靜載荷拉伸試驗為例說明金屬材料的各個靜態(tài)力學性能指標,1.靜載荷拉伸試驗,靜載荷拉伸試驗是材料學里非常重要的試驗,通過拉伸,試驗可以測定金屬的強度和塑性指標,靜載荷拉伸試驗的原理:用靜拉力(載荷)對待測樣本,進行軸向拉伸,同時連續(xù)測量并記錄試驗力的大小和相,應(yīng)的試樣伸長量,一直到試樣斷裂。根據(jù)測量的數(shù)據(jù),即可得出有關(guān)的力學性能指標,如圖6-1所示,(a)拉伸前,圖6-1靜載荷拉伸試驗,(b)拉斷后,圖6-2所示

4、是低碳鋼拉伸曲線圖?？v坐標表示試樣受到,的靜拉力(載荷)F,單位為N,橫坐標表示試樣的伸,長量L,單位為mm,圖,度試驗原理圖,2維氏硬度,維氏硬度的測量原理基本與布氏硬度相同,不同的是所,加載荷較小,壓頭是頂角為136的正四棱錐金剛石壓,頭,在被測材料的表面得到的是四方錐形壓痕,金屬材料的動態(tài)力學性能,1.沖擊韌度,藷絜觜是蓰擺衢霈滏讀聚擲邇耪齄沖巖。,力,ak,ok=Ak/F,式中,Ak為沖擊功(J)F為試樣缺口處的截面積,(cm2),ak的單位為/,cmo,2.疲勞強度,疲勞強度是指材料經(jīng)無數(shù)次的應(yīng)力循環(huán)仍不斷裂的最大,應(yīng)力,用以表征材料抵抗疲勞斷裂的能力。測試材料的,疲勞強度最簡單的方

5、法是旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗,的材料所受循環(huán)應(yīng),斷裂的豬球次數(shù)N的類系曲,線稱為疲勞曲線,如圖6-7所示。由圖中可以看出,循,環(huán)應(yīng)力越小,則材料斷裂前所承受的循環(huán)次數(shù)越多。、當,應(yīng)力降低到某一值時,曲線趨于水,表,作用下,材料經(jīng)無數(shù)次的應(yīng)力作用達到某一基數(shù)而不斷,時,其最大應(yīng)力就作為該材料的疲勞極限,一般鋼鐵材,料的循環(huán)次數(shù)取107次。,圖6-6疲勞曲線示意圖,612金屬材料的物理、化學及工藝性能,1.材料的物理性能,材料的物理性能是指材料的固有屬性,如密度、熔點,導熱性、導電性、熱膨脹性、磁性和色澤等。常用金屬,材料的物理性能見表6-1,表6-1常用金屬材料的物理性能,注:密度的單位為(kg/m3)x103;熔點的單位為;熱,導率的單位為W/(mK);線膨脹系數(shù)的單位為K1x10-6,電阻率的單位為(g2m)x10-6;磁導率的單位為H/m。,