汽车车身常用材料
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2.金属板材的焊接性能 焊接性能是指金属材料对焊接加工的适应性。金属材料的焊 接性能好, 则说明该金属材料易于用一般焊接方法与工艺施焊, 而且焊接时不易形成裂纹、气孔、夹渣等缺陷,其接头强度可 与母材相近。焊接性能差的材料必须用特定的方法与工艺进行 焊接。
3.切削加工性能 切削加工性能是指金属材料被切削加工的难易程度。金属材 料的切削加工性,不仅与材料本身的化学成分、内部组织有关, 还与刀具的几何参数等因素有关。工件硬度过高,刀具易磨损, 切削加工困难;硬度过低,容易粘刀,且不易断屑,加工后表 面粗糙。所以硬度过高或过低、韧性过大的材料,其切削性能 较差。
有没有耐操的全铝发动机? 答案是有的!但问题是,代价也是非常昂贵的! 一款二手的老途锐V10 5.0 TDI,也需要6万英镑,而一辆超级跑车 R8也才7万英镑左右。
“奔驰门”——国内与国外的车身板件用材不一样!
全铝的板件一定很好? 彗星”是英国德·哈维兰公司于1949年设计、1952年正式投入试飞 运营的世界上第一款实用喷气式客机。1954年1月10日,一家彗 星1型客机从意大利的罗马起飞,飞往英国伦敦。然而不幸的是 ,起飞后不到半小时,机身突然在空中爆裂,随即从9000米的 高空坠入地中海,机上所有乘客和机组人员全部罹难。在1953 年5月至1954年4月的不到一年的时间里,投入航线的9架“彗星 ”客机,竟有3架以完全相同的方式在空中解体。 事故的原因,最终被锁定在了“彗星”客机的窗框上——“彗 星”的窗户被造得太大,制造飞机蒙皮的铝合金材料无法应付 地面与高空气压差下的反复压力,产生变形、裂纹,最终导致 金属疲劳断裂。
3.型钢 型管分为简单断面型钢和复杂断面型钢。 (1)简单断面型钢:圆钢、方钢和角钢。 (2)复杂断面型钢:槽钢和工字钢。 型钢用于制作车架、梁等车身底部构件。
4.有色金属薄板 主要有铜板和铝板 1)铜板 常用薄铜板有冷轧纯铜薄板和冷轧铜合金薄板两种。 2)铝板 常用薄铝板有纯铝薄板和铝合金薄板两种。
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• 普通钢
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优质钢
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高级优质钢
2)根据质量分
第二章 汽车车身常用材料 2.钢 1)根据品质分类 分为普通钢、优质钢和高级优质钢 ★普通钢:硫含量不超过0.05%,磷含量不超过0.045%; ★优质钢:硫含量不超过0.035%,磷含量不超过0.035%,铜含量不超 过0.03% 。 ★高级优质钢:硫含量不超过0.03%,磷含量不超过0.035%,铜含量 不超过0.025%
白口铸铁的耐磨性和其他抗磨材料一样,既有本身材质性能 的影响,又有磨料性质。
灰铸铁有一定的强度,但塑性和韧性很低
2)球墨铸铁 2)根据石墨 形状的不同 分类
3) 可锻铸铁
1) 灰铸铁
4) 蠕墨铸铁
5)合金铸铁
第二章 汽车车身常用材料 1.铸铁 2)根据石墨形状的不同分类 ●灰铸铁:石墨以片状分布 ●球墨铸铁:石墨以球状分布 ●可锻铸铁:由白口铸铁经长时间的高温石墨化退火而得到的一种 具有团絮状石墨的高强度铸铁。 ●蠕墨铸铁:在灰铸铁中加入蠕化剂(钛镁合金等)和孕育剂(硅 铁)进行蠕化-孕育处理后,得到具有蠕虫状石墨的铸铁。 ●合金铸铁:在灰口铸铁或球墨铸铁中加入一定量的合金元素而形 成的铸铁。
第二章 汽车车身常用材料 二、汽车车身常用金属材料的主要性能及热处理 金属材料的性能,一般为分两类:一类是使用性能,它反映 金属材料在使用过程中所表现出来的特性,包话机械性能、物 理性能和化学性能,它决定了金属材料的应用范围、安全可靠 性和使用寿命;另一类是工艺性能,它反映金属材料在加工制 造过程中的各种特性。包括铸造性能、锻压性能、焊接性能和 切削加工性能等。工艺性能决定了金属材料制造零件时的难易 程度。
主要内容: 第二章 汽车车身常用材料 一、汽车车身常用金属材料 (一)汽车车身常用金属材料的种类 主要有铸铁、钢、有色金属及其合金。 1.铸铁 铸铁是含碳量为 2.11%~6.69% 的铁碳合金。铸铁具有优良铸 造性能、切削加工性能以及耐磨和减振性能,铸铁的生产工艺 简单、成本低,是汽车制造及其他工业中广泛应用的一种材料。
代4G63铸铁发动 机轻了整整12公斤! 燃油经济性得到了根本性的提高。通常来说,车重每减少10%,燃 油消耗可降低6%~8%。
全铝发动机散热好,抗爆性强! 同样压缩比下,全铝发动机可以使用更低标号的汽油,抗爆性更
强。
全铝发动机也不是真的全铝
如果气缸壁也是铝的,那么铝和铝之间的摩擦系数是比较大的,
汽车车身构造与维修
主要内容 主要内容: ★汽车车身概述 ★汽车车身常用材料 ★汽车车身损坏分析、整形变形的测量与矫正 ★焊接工艺 ★汽车车身钣金修复基本知识、基本工艺 ★汽车涂装工艺基础、涂装施工 ★汽车车身涂料的调配与使用 ★汽车车身钣金及附件修复
主要内容: 第二章 汽车车身常用材料 知识目标 ●了解车身常用金属材料的种类; ● 掌握车身常用的金属材料及其特点; ●了解金属材料的主要性能及热处理方法; ●掌握车身常用非金属材料的种类及性能; 技能目标 ●能辨别汽车部件材料的种类,以便对其采用正确方法修复或 更换; ●能分析汽车金属部件的性能,以便能在正确条件下使用。
这样引擎的性能就受很大影响。
铸铁的好处:
铸铁发动机更廉价?
由于铸铁发动机的散热性能并不好,因此就需要配上更好的水冷系 统和风冷系统。整体算下来,铸铁发动机的成本,未必就便宜 ,甚至更贵。 铸铁发动机耐腐蚀能力更好,更耐操 如果两台发动机的体积相同,那么铸铁发动机一定会比全铝发动机 的缸体强度更高,所以不少高增压的发动机都采用铸铁钢铁。
பைடு நூலகம்
薄钢板
厚钢板
1.钢板
特殊钢板
薄钢板包括: ●普通钢和优质钢薄钢板:指经冷轧或热轧直接获得的薄钢板, 又称黑铁皮或黑铁板。 ●镀层薄钢板; 在冷轧或热轧薄钢板上镀一层有色金属(锌、 锡、铅)膜而形成,俗称白铁皮,分为镀锌、镀锡、镀铅三种。 ■镀锌薄钢板,也称为白锌板 ■镀锡薄钢板,也称为马口铁 ■镀铅薄钢板,也称为白铅板
1.塑料的类型
1)热固性塑料
是指:在受热或 其他条件下能固化 或具有不溶(熔) 特性的塑料。这类 塑料耐热性能好, 受压不易变形,但 力学性能较差。 变形。
2)热塑性塑料
是指:在特定温度 范围内能反复加热 软化和冷却硬化的 塑料。这类塑料加 工成形方便、力学 性能较好,但耐热 性相对较差、容易
第二章 汽车车身常用材料 一、汽车车身常用金属材料 (二)汽车车身常用金属型材 主要有钢板、钢管、型钢及有色金属薄板 1.钢板 汽车车身常用钢板有薄钢板、厚钢板和特殊钢板。 1)薄钢板指用冷轧或热轧方法生产的厚度小于或等于4mm 的钢板,厚度0.2~4mm,宽度为600~2000mm,长度为1200~ 6000mm,薄钢板是汽车板件的主要材料。
结构钢
工具钢
特殊用途钢
第二章 汽车车身常用材料 2.钢 1)根据用途分类 分为结构钢、工具钢和特殊用途钢 ★结构钢:碳含量不超过0.7%,分为碳素结构钢、合金结构钢、弹 簧钢; ★工具钢:碳含量0.7%~1.4%,分为量具钢、刃具钢、模具钢; ★特殊用途钢:具有特殊物理性能及化学性能的钢,分为不锈钢和 耐热钢。
3.有色金属及其合金
通常把铁和铁碳合金称为黑色金属,而把黑色金属以外的 其他金属称为有色金属。 1.铝及铝合金铝:是银白色的轻金属,其熔点为660 ℃, 相对密度为2.7 g/cm3,具有良好的塑性、导电性、导热性 和耐蚀性。 2.铜及铜合金:纯铜呈紫红色,又称紫铜,其熔点为1 083 ℃,相对密度为8.9 g/cm3。纯铜具有很好的导电性、 良好的塑性和延展性,所以纯铜很适合于压力加工。 3.镁及镁合金:纯镁的熔点为650 ℃,密度为1.74 g/cm3 ,是工业用金属中密度最小的一种。纯镁的化学性质很活泼 ,冶炼比较困难,所以纯镁在工业上的应用比较晚。
灰铸铁
球墨铸铁
2.钢
钢是含碳量在0.04%~2.3%之间的铁碳合金,是汽 车金属材料中应用较为广泛的一种,车身的许多 板件都用钢板制成。
1) 根据化学成 分类
u碳素钢
u合金钢
第二章 汽车车身常用材料 2.钢 1)根据化学成分分类 分为碳素钢和合金钢 ★碳素钢:含碳量小于2.11%的铁碳合金称为碳素钢 ●低碳钢:含碳量低于0.25% ●中碳钢:含碳量为0.25%~0.6% ●高碳钢:含碳量高于0.6%。 ★合金钢:在碳素钢中加入一定数量的合金元素而形成的合金称为 合金钢。
1)根据含碳形式的不同分类
白口铸铁
麻口铸铁
灰口铸铁
第二章 汽车车身常用材料 1.铸铁 1)根据含碳形式的不同分类 ●白口铸铁:碳主要以渗碳体形式存在; ●灰口铸铁:碳大部分以渗碳体形式存在,少部分以石墨形式存在; ●麻口铸铁:碳大部分以石墨形式存在,麻口铸铁是是介于白口铸 铁和灰铸铁之间的一种铸铁。
第二章 汽车车身常用材料 二、汽车车身常用金属材料的主要性能及热处理 ●金属材料的机械性能 强度、塑性、韧性、硬度、疲劳强度 ●金属材料的物理、化学性能 密度、熔点、导电性、导热性、耐磨性、耐酸性、耐碱性、 抗氧化性。 ●金属材料的工艺性能 铸造性能、锻压性能、焊接性能和切削加工性能
(一)金属材料机械性能 1. 强度 强度是金属材料在外力作用下抵抗变形和破坏的一种能力, 金属材料的强度越高,表示所能承受的外力越大。 2.塑性 塑性是指金属在外力作用下产生永久变形而不破坏的能力。 汽车许多零件在加工过程中要求材料有较好的塑性。衡量材料 塑性好坏的指标是延伸率(δ)和断面收缩率(ψ)。塑性可 以通过拉伸试验的方汉测得。
第二章 汽车车身常用材料 三、汽车车身常用非金属材料 有塑料、橡胶、玻璃、黏合剂、石棉和纸板制品、复合材料及 陶瓷。 (一)塑料 1.塑料的类型 分为热固性塑料和热塑性塑料两大类。 常用热固性塑料有环氧塑料、酚醛塑料、氨基塑料和有机 硅塑料等; 常用热塑性塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚苯 乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚苯醚等。
2)厚钢板 通常把厚度在4mm以上的钢板称为厚钢板。 ●中板,厚度在4.5至小于25mm ●厚板,厚度在25~60mm ●特厚板,厚度超过60mm 3)特殊钢板 ●特殊金属复合钢板,又称双金属板 ●夹层钢板,用于车身下隔板和后隔板 ●花纹钢板,用于汽车踏板
2.钢管 钢管分为无缝钢管和有缝钢管两大类。 (1)无缝钢管:无缝钢管由整块金属轧制而成,断面上无 接缝。按生产方法分为热轧管、冷轧管;按断面分圆形和异形; 按壁厚分为厚壁管和薄壁管。 (2)有缝钢管:有缝钢管又称焊接钢管,用钢带成型后焊 接而成。分为镀锌管(白铁管)和不镀锌管(黑铁管)两种。
全铝发动机?铸铁发动机? 你选哪一个?
首先需要说明的是,全铝发动机指的是缸体是否是铝合 金材质,如果仅仅缸盖是铝合金,缸体是铸铁,那依 旧算是铸铁发动机。
铝的好处: 铸铁发动机更廉价? 本身重量而言,因为材质的不同,全铝发动机的重量要比铸铁发
动机轻很多。比如,10代三菱EVO的4B11T全铝发动机,重量比9
5.疲劳强度 许多汽车零件是在重复或交变应力作用下工作的,如传动轴、 连杆、弹簧等。所谓重复或交变应力,是指应力的大小和方向 随时间周期性的变化。在多次重复或交变应力作用下,使金属 材料在远较金属的屈服强度为低时即发生断裂的现象,称为 “疲劳”。
(二)金属材料工艺性能 1.金属材料的冲压性能 金属在冷或热的状态时,在压力作用下,进行塑性变形的能 力,叫做冲压性能,即金属可进行热锻、冷冲压、冷镦、冷挤 压等的能力。如汽车车身、搪瓷制品的胎料及许多日用品都是 用冲压方法制成的。
汽车是不是越坚固越硬越好?
3.冲击韧性 金属材料抵抗冲击负荷的能力,叫做冲击韧性。所谓冲击负 荷就是以很大的速度作用于零件上的负荷,如汽车的悬挂机构, 在汽车起步,制动或改变速度时,钢板弹簧、钢板吊耳均要受 到冲击。
4.硬度 硬度是指金属材料抵抗比它更硬物体压入其表面的能力,也 可以说是材料抵抗局部的变形能力。 硬度值是通过硬度试验机测定的。根据测定方汉的不同,硬 度可分为布氏硬度(HB)、洛氏硬度(HR)、维氏硬度(HV) 和显微硬度(HL)四种。汽车板料的硬度多用布氏硬度和洛氏 硬度两种方法表示。