汽车机械基础第1章汽车常用材料ppt课件.ppt

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1、汽车机械基础常用汽车材料第1章常用汽车材料1.1金属材料的使用性能1.2非合金钢1.3钢的热处理1.4合金钢1.5铸铁1.6汽车常用有色金属及其合金1.7轴承合金1.8汽车常用非金属材料汽车机械基础常用汽车材料汽车机械基础常用汽车材料汽车机械基础常用汽车材料汽车机械基础常用汽车材料汽车机械基础常用汽车材料汽车机械基础常用汽车材料1.1金属材料的使用性能金属材料是指金属元素或以金属元素为主构成的具有金属特性的工程材料。包括纯金属、合金、金属化合物和特种金属材料等。金属材料通常分为黑色金属、有色金属和特种金属材料。金属材料的性能有

2、使用性能和工艺性能。使用性能指金属材料在使用过程中表现出来的性能，包括物理性能、化学性能及力学性能等。1.1.1金属的物理性能金属的物理性能指金属固有的属性，包括密度、熔点、导热性、导电挂、热膨胀性和磁性等。1.密度（比重）某种物质单位体积的质量。密度小于5×103kg／m3的金属称为轻金属，大于5×103kg／m3的金属称为重金属。2.熔点金属由固态转变成液态时的温度。3.导热性金属材料传导热量的性能。金属的导热能力以银为最好，铜、铝次之。4.导电性金属材料传导电流的性能称为导电性。金属导电性以银为最好，铜、铝次之。5.热膨

3、胀性随着温度变化，材料的体积也发生变化（膨胀或收缩）的性质称为热膨胀性。6.磁性能吸引铁磁性物体的性质即为磁性，根据金属材料在磁场中受到磁化程度的不同，可分为铁磁性材料、顺磁性材料、抗磁性材料三类。1.1.2金属的化学性能金属与其他物质引起化学反应的特性称为金属的化学性能。包括抗蚀性、抗氧化性。抗腐蚀性是指金属材料在常温下抵抗氧、水蒸气及化学介质腐蚀作用的能力。抗氧化性是指金属材料在高温时抵抗氧化作用的能力。常用的防腐蚀方法：1.覆盖法防腐覆盖法防腐是把金属同腐蚀介质隔开，以达到防腐目的。喷涂油漆镀层喷塑涂油脂发蓝处理搪瓷2.

4、提高金属本身的耐腐蚀性在冶炼金属材料的过程中，加人一些合金元素，以增强其耐蚀能力,如不锈钢。采用化学热处理（渗铬、渗铝、渗氮）使金属表面产生一层耐蚀性强的表面层。3.电化学防腐常采用的是牺牲阳极法，即用电极电位较低的金属与被保护的金属接触，使被保护的金属成为阴极而不被腐蚀。牺牲阳极法广泛用于防止海水及地下的金属设施的腐蚀。4.干燥气体封存法采用密封包装，在包装袋内放人干燥剂或充人干燥气体，湿度控制在≤35％，使金属防腐。1.1.3金属的力学性能力学性能是指金属在外力作用下所表现出来的性能。1.强度定义：金属在静载荷作用下，抵抗

5、塑性变形和断裂的能力称为强度。强度指标：①弹性极限弹性极限是指试样产生完全弹性变形时所能承受的最大应力。②屈服点屈服点是指试样在拉伸过程中，力不增加（保持恒定）仍能继续伸长（变形）时的应力。屈服强度分上屈服强度和下屈服强度。对于无明显屈服现象的金属材料通常规定产生0.2%塑性变形时的应力作为条件（名义）屈服强度。③抗拉强度：指试样被拉断前所能承受的最大拉应力。它表征材料对最大均匀塑性变形的抗力。屈服点与抗拉强度的比值称为屈强比，其数值越小，零件工作的安全性越高，但数值太小，材料的强度得不到充分利用。2.塑性定义：断裂前金属材料

6、产生永久变形的能力称为塑性。塑性指标有：①伸长率②断面收缩率一般把伸长率大于百分之五的金属材料称为塑性材料（如低碳钢等），而把伸长率小于百分之五的金属材料称为脆性材料（如灰口铸铁等）。塑性的好坏，直接影响其使用效果。塑性好的材料便于通过轧制、锻造、冲压、冷拔等方法加工成复杂形状的零件；零件工作若受力过大时，首先产生塑性变形而不致发生突然断裂，比较安全。3.硬度定义：材料抵抗局部变形，尤其是塑性变形、压痕或划痕的能力称为硬度。硬度是衡量金属材料软硬程度的一种性能指标。硬度在一定程度上反映了材料的综合力学性能，通常材料的硬度越高，

7、耐磨性越好。硬度经常作为技术条件标注在零件图样或写在工艺文件中。用压入法测试的硬度：布氏硬度、洛氏硬度和维氏硬度三种。（1）布氏硬度测试原理：测试布氏硬度时，在一定的载荷作用下，将一定直径的硬质合金球压入到被测材料的表面，保持规定的时间后将载荷卸掉，求出压痕单位面积上承受的平均压力，以此作为被测金属材料的布氏硬度值。实际测试布氏硬度时，利用读数显微镜测出压痕平均直径，根据压痕直径查表即可查出对应的硬度值。布氏硬度表示方法：硬度值符号HBW球体直径∕试验力∕与规定时间不同的试验力保持时间。布氏硬度试验压头球体直径规格有1、2.5

8、、5、10mm四种。试验力保持时间为为10～15s，当选用的试验力时间与标准时间相同时，可不标注。试验力允许误差为±2s。例如600HBWl／30／20表示用直径为1mm的硬质合金球压头，在30kgf（294.2N）试验力作用下，保持20s测得的布氏硬度值为600。应用：布氏