模块(汽车零件金属材料的选用)
《汽车材料》课程标准
《汽车材料》课程标准一、制订课程标准的依据本标准依据汽车制造与装配技术专业教学标准中的人才培养规格和对《汽车材料》课程教学目标要求而制订，用于指导《汽车材料》课程建设与课程教学。
二、课程的性质《汽车材料》课程是汽车制造与装配技术专业进行职业能力培养的一门专业基础课程,是为后续专业核心课程学习奠定基础的重要课程之一。
（一）知识目标1.能说出汽车金属材料的力学性能；2.能概述汽车用金属材料的特性、分类及应用；3.能根据金属材料性能合理选择热处理方法；4.能概述汽车用非金属材料的特性、分类及应用；5.能说出汽车用燃料、润滑材料及工作液的使用性能；会正确选用、合理选用;6.能说出汽车用燃料、润滑材料及工作液的相关知识；7.能概述各种燃料、润滑材料及工作液的使用注意事项；8.能说出各种汽车新能源特点和发展前景；9.能说出轮胎的规格和表示方法。
（二）能力目标1.具有根据要求完成拉伸和硬度测试的能力；2.具有应用材料的性能进行简单的选材的能力；3.具有根据材料特点选择材料强化方式的能力4.具有识别汽车使用的碳钢件、合金钢件及铸铁的牌号及性能的能力；5.具有正确识别汽车上使用的有色金属及合金件的能力；6.具备正确选用汽车常用材料和热处理方法的能力；7.具有识别汽车上的塑料件、玻璃件、橡胶件的能力；8.具备认识汽车上摩擦材料、复合材料和陶瓷材料的性能特点的能力；9.具备车用汽油的牌号、规格及使用注意事项知识，具备车用柴油的牌号、规格及使用注意事项知识；10.知道各种代用能源的基本知识、未来汽车燃料发展的方向；11.会识别发动机油的牌号规格，具备发动机油选择与使用注意事项知识，能正确选用发动机油；12.具备齿轮油的相关知识、分类、规格及使用注意事项，能正确选用齿轮油；13.具备汽车用润滑脂的规格知识，能正确进行润滑脂的选择；14.具备防冻液的种类、规格及检测方法知识，能正确选择防冻液；15.具备汽车制动液的品种、牌号及鉴别方法知识，能正确的选择制动液；16.具备轮胎的基本知识，能正确选择轮胎。
汽车用金属材料课件ppt
钨能提高钢的强度及耐磨性，使钢具有良好的热 硬性；
钒能使钢的强度和韧度同时提高，并提高钢的耐 磨性和回火稳定性；
铝能提高钢的抗氧化性能。 氮能提高钢的硬度和耐热性； 钛能提高钢的强度，硬度和耐磨性，对塑性影响 较小； 稀土元素对冶炼和铸造有良好的作用，还能提高 钢的塑性和韧度，改善钢的特殊性能(耐热、耐蚀、 抗氧化等)。
一、碳钢（1－10）
③碳素铸钢
铸钢能制造形状复杂的零件，而锻造件则无法做 到，所以汽车上许多零件是用铸钢铸造而成的。铸 钢的碳的质量分数一般在0.15%－0.6%之间，使用前 应进行热处理改善性能。
B
13
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
B
4
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
一、碳钢（1－2） 1.碳钢的分类
①按碳质量分数分： 低碳钢——碳的质量分数为WC≤0.25%的钢； 中碳钢——碳的质量分数为0.25%＜WC＜0.60%的钢； 高碳钢——碳的质量分数为WC＞0.60%的钢。
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
课题一 碳钢、合金钢、铸铁
任务目标
1.能正确识别汽车上使用的碳钢件、 合金钢件及铸铁件
2.了解碳钢、合金钢及铸铁的性能
汽车材料选型设计规程范文（4篇）
汽车材料选型设计规程范文第一章总则第一条根据汽车设计制造的需要，制定本规程。
第二条本规程适用于汽车材料的选型设计。
第三条汽车材料的选型设计应遵循“安全、环保、高效、经济”的原则。
第四条汽车材料选型设计要考虑材料的力学性能、热学性能、化学性能、电磁性能等方面因素，满足汽车的整体设计要求。
第五条汽车材料选型设计要遵循现行的相关标准和法律法规。
第二章材料选型第六条汽车结构件的材料选型应尽量选择具备高强度、高韧性、高稳定性的材料。
第七条汽车表面件的材料选型要满足外观要求和耐磨性、耐候性等性能要求。
第八条汽车内饰件的材料选型要满足舒适性、安全性和环保性等要求。
第九条汽车电子部件的材料选型要考虑耐高温、耐腐蚀和导电性等特性要求。
第十条汽车润滑材料的选型要满足摩擦减少、热稳定性和润滑性能等要求。
第十一条汽车密封材料的选型要满足防尘、防水、耐油和耐高温等要求。
第三章材料设计第十二条汽车材料的设计应考虑材料的形状、尺寸、排列方式等因素，以满足汽车的功能需求和整体设计要求。
第十三条汽车金属材料的设计应考虑材料的形变、回弹、烧蚀和腐蚀等因素。
第十四条汽车塑料材料的设计应考虑材料的可塑性、热稳定性和耐化学腐蚀性等特性。
第十五条汽车复合材料的设计应考虑材料的层合结构、界面效应和破坏模式等因素。
第十六条汽车橡胶材料的设计应考虑材料的弯曲、拉伸、压缩和抗老化等性能。
第四章材料测试第十七条汽车材料的选型设计要依据实验数据和测试结果进行验证。
第十八条汽车材料的测试应符合相关标准，确保测试结果的准确性和可靠性。
第十九条汽车材料的测试项目包括力学性能测试、热学性能测试、化学性能测试和电磁性能测试等。
第二十条汽车材料的测试结果要与设计要求进行比对，确保选定材料符合设计要求。
第五章材料应用第二十一条汽车材料的应用要遵循相关标准和法律法规，确保产品的安全可靠。
第二十二条汽车材料的应用要考虑材料的加工性能，确保产品的生产效率和质量。
第二十三条汽车材料的应用要考虑材料的环境适应性，确保产品能在各种环境条件下正常工作。
汽车结构设计
汽车结构设计：汽车的结构设计，是确定汽车整车、部件(总成)和零件的结构。
也就是说，设计师需要考虑由哪些部件组合成整车，又由哪些零件组合成部件。
零件是构成产品的最基本的、不可再分解的单元。
毫无疑问，零件设计是产品设计的根基。
零件设计时，首先要考虑这个零件在整个部件中的作用和要求；其次，为了满足这个要求，零件应选用什么材料和设计成什么形状；最后，零件如何与部件中其他零件相互配合和安装。
1.材料选择按照零件所使用的材料，可分为金属材料和非金属材料两大类。
金属材料又可分为钢铁(黑色金属)材料和有色金属材料两大类。
汽车所采用的非金属材料种类繁多。
钢铁是汽车上所使用的最重要的材料，占全车重量的大部分。
钢铁的主要优点是强度、刚度和硬度高，耐冲击和耐高温，因而用于汽车上载荷大、高温、高速的重要零件。
所谓强度高，就是这种材料可承受较大的力而不被破坏；所谓刚度高，就是这种材料可承受较大的力而变形很小。
汽车的零件在工作时，有的零件承受拉力而有伸长的趋势；有的零件承受压力而有缩短的趋势；有的零件承受弯曲力矩而趋于弯曲变形；有的零件承受扭转力矩。
事实上，许多汽车零件的受力比上述例子复杂得多。
如汽车变速器的轴就同时承受了拉、压、弯、扭多种力。
汽车零件不仅是承受静载荷，而且，由于汽车的行驶随路况变化，还要承受十分复杂的动载荷。
作为设计师，必须充分考虑零件的受力情况，经过周密的计算，确保零件的强度和刚度的数值在允许的范围内。
2.零件的形状确定汽车零件的形状，也要花费设计师许多心血。
例如，发动机气缸体的形状就非常复杂，需要设计气缸和水套，考虑与气缸盖、油底壳的接合，安装曲轴、进气管、排气管和各种各样的附属设备，乃至气缸体内部细长的润滑油通道……，所有这些因素都应考虑周全，每个细节均不能遗漏。
汽车车身零件的形状就更特别，既不是常见的平面或圆柱体，也不是简单的双曲面或抛物面，而是造型师根据审美要求而塑造的。
在确定零件的形状时，还需要考虑零件的制造方法，例如零件在机床上怎样装夹定位，刀具怎样加工，半成品怎样传送、堆叠等。
《汽车应用材料》(第2版)技能训练题及参考答案
《汽车应用材料》（第2版）技能训练题模块1 金属材料的性能一、名词解释1.金属的力学性能2.强度3.塑性4.硬度5.冲击韧性6.疲劳强度7.铸造性能8.锻压性能9.焊接性能 10.热处理性能 11.切削加工性能二、填空题1.载荷按照性质不同一般可分为和。
2.金属材料在载荷作用下，形状和尺寸的变化称为变形。
变形一般分为变形和变形。
3.金属材料的力学性能主要包括、、、、等。
4.拉伸低碳钢时，试样的变形可分为、、和四个阶段。
5.通过拉伸试验测得的强度指标主要有强度和强度，分别用符号和表示。
6.金属材料的塑性也可通过拉伸试验测定，主要的指标有和，分别用符号和表示。
7.洛氏硬度采用了不同的压头和载荷组成不同的硬度标尺，常用的洛氏硬度标尺有、和三种，其中应用最为广泛。
8.530HBW5/750，表示用直径的硬质合金球，在kgf（N）的载荷作用下，保持s时测得的硬度值为。
9.工程技术上常用来测定金属承受冲击载荷的能力。
10.材料经过无限次载荷作用而不发生断裂的最大应力，称为疲劳强度，用符号表示。
11.铁和铜的密度较大，称为金属；铝的密度较小，称为金属。
三、选择题1.拉伸试验时，试样在断裂前所能承受的最大应力称为材料的（）。
A．屈服强度B．抗拉强度C．弹性极限2. 测定淬火钢件的硬度，一般常选用（）来测试。
A．布氏硬度计B．洛氏硬度计C．维氏硬度计3．金属材料的（）越好，则其压力加工性能越好。
A．强度 B. 塑性C．硬度4. 运转中的发动机曲轴、齿轮等零部件所承受的载荷均为（）。
A．静载荷 B. 冲击载荷C．交变载荷5. 在作疲劳试验时，试样承受的载荷为（）。
A．静载荷 B. 冲击载荷C．交变载荷四、简答题1.什么是强度、塑性？衡量它们的指标各有哪些？分别用什么符号表示？2.什么是硬度？常用的硬度测定方法有哪几种？布氏硬度、洛氏硬度各适用于哪些材料的硬度？下列零件用什么硬度测试方法测定其硬度:（1）钳工用锉刀、手锯、手锤（2）供应态碳钢型材3.什么是冲击韧性？可以用什么符号表示？4.什么叫金属的疲劳？疲劳强度用什么符号表示？5.什么是金属的工艺性能？工艺性能包括哪些内容？6.有一标准低碳钢拉伸试样，直径为10㎜，标距长度为100㎜，在载荷为21000N时屈服，拉断试样前的最大载荷为30000N，拉断后的标距长度为133㎜，断裂处最小直径为6㎜，试计算其屈服强度、抗拉强度、断后伸长率和断面收缩率。
汽车工程材料-金属材料的热处理
获得的组织为回火托氏体，硬度为58～64 适用于处理各种弹性零件和热 HRC；钢件具有较高的弹性和一定的韧性 锻模具，如弹簧等
获得的组织为回火索氏体，硬度为25～35 HRC；能够使钢件具有较高的强度、良好的 塑性和韧性，提高钢件的综合力学性能
适用于各种重要的受力零部件， 如传动轴、连杆、齿轮、丝杠等
回火具有以下方面的目的： ① 提高组织稳定性，避免钢件在使用过程中发生组织转变，从而造成开裂和变形。 ② 消除内部应力，以稳定钢件几何尺寸并改善切削加工性能。 ③ 适当降低钢件硬度和强度，提高韧性和塑性，以获得良好的综合力学性能。
回火
3.回火方法的分类
回火的温度越高，获得的钢件硬度、强度越低，塑性和韧性越高。
正火
1.概念
正火是将钢件加热到Ac3（对于亚共析钢）或Acm（对于过共析钢）以上30～50 ℃， 经过一段时间保温后，在空气中冷却以得到珠光体组织的热处理工艺。由于正火比退 火的加热温度略高，冷却速度也较快，故正火后钢件的强度和硬度较高。
2.目的及应用
① 提高低碳钢、低碳合金钢的硬度，改善切削加工性能。 ② 细化晶粒，消除组织缺陷，为后续热处理工艺做好组织准备。 ③ 提高强度、硬度和韧性，可作为对力学性能要求不高的机械零部件的最终热处理。
热处理分为加热、保温、 冷却三个过程。对于不同的金属 材料、不同的外形尺寸和不同的 加热介质，为了不同的目的，最 终加热温度的高低、加热速度、 保温时间长短、冷却介质及冷却 速度和方式各有不同。
热处理工艺曲线
金属材料热处理概述
热处理工艺分类：
根据热处理的目的和工艺方法不同：
热处理
整体热处理——退火、正火、淬火、回火等热处理
2.淬火介质
钢件进行淬火时所使用的冷却介质称为淬火介质。按照冷却能力从高到低的顺序，常 用的淬火介质包括水及水溶液、各种矿物油、硝盐浴、碱浴及空气等。通常情况下， 对钢件进行淬火，在较高温度区间内，需要快速冷却以获得较高的硬度。
《汽车材料》教案
课堂小结二：对照能力要求，每个人给自己打分，明确自己要努力的方向。
3
授课日期 授课班级
广西物资学校教师备课教案
课 时授课计划
12 汽修八班
编号：002
授课时数 4
课 题： 第一章 汽车燃料 教学目的：一、掌握并了解石油、汽油、柴油等各种燃料的使用性能及注意事项；
二、了解汽车的一些常用代用燃料。 教学重点：汽油的使用性能及注意事项 教学难点：汽油的使用性能及注意事项 教学方法：讲授法、观察法 教具：多媒体、PPT 课件、车辆 教学环节：
1.工业纯铜；
2.铜合金的种类；
实训室实践 参观
3.常用铜合金及其性能和应用； 4.铜及铜合金在轿车上的应用。 三、滑动轴承合金
1.概述；
2.常用轴承合金；
课堂小结：请根据所学，说出滑动轴承合金的工作条件是怎样的？
课堂练习：铜、铝合金在轿车上的应用。
16
授课日期 授课班级
广西物资学校教师备课教案
课时授课计划
19
广西物资学校教师备课教案
教学过 程及 教学设计 组织教学：4 节课课堂教学,2 节课实践教学。
引入新课：参观车辆，说说车辆上哪些地方使用的是玻璃？哪些地方使用的是塑料？
PPT 课件
讲授新课：一、塑料 1.车用塑料的分类、性能特点及应用；
2.汽车塑料件的位置、名称和车身塑料产品的鉴别方法；
二、玻璃
课堂练习：缸盖螺栓的失效形式是怎样的？
18
授课日期 授课班级
广西物资学校教师备课教案
课时授课计划
12 汽修八班
编号：008
授课时数 6
课 题： 第八章 塑料、玻璃（遇元旦放假冲突，应调整授课时间） 教学目的：一、掌握汽车用塑料的性能、种类及应用；
汽车零件生产中必备的材料知识
汽车零件生产中必备的材料知识汽车作为现代社会中不可或缺的交通工具，在其制造过程中使用许多零件。
这些零件的质量和性能直接影响汽车的安全性、耐久性和性能表现。
因此，在汽车零件的生产中，选用合适的材料是至关重要的。
本文将介绍汽车零件生产中必备的材料知识。
一、金属材料汽车零件中最常使用的材料之一就是金属材料。
金属材料具有高强度、良好的导热性和导电性等特点，因此被广泛应用于汽车发动机、底盘和车身等部件的制造中。
常见的金属材料有以下几种：1. 钢材：钢材具有良好的强度和韧性，常用于汽车的底盘和车身结构中。
根据不同的强度要求，可选用普通碳钢、高强度钢和不锈钢等。
2. 铝合金：铝合金具有较低的密度和良好的耐腐蚀性，可用于制造汽车的发动机零部件和车身结构。
3. 铜材：铜材具有良好的导电性和导热性，通常用于制造汽车的电子元件和散热器等。
二、塑料材料随着汽车工业的发展，塑料材料在汽车零件制造中的应用越来越广泛。
塑料材料具有质量轻、成型性好和耐腐蚀性强等特点，同时可以实现复杂的零件结构设计。
在汽车零件生产中，常用的塑料材料有以下几种：1. 聚丙烯（PP）：聚丙烯是一种常用的塑料材料，具有良好的韧性和抗冲击性，常见于制造汽车的保险杠和内饰件等。
2. 聚氯乙烯（PVC）：聚氯乙烯具有优良的电绝缘性和耐候性，通常用于制造汽车的线束、密封条和软管等。
3. 聚酰胺（PA）：聚酰胺具有较高的强度和耐磨性，常用于制造汽车的制动系统零部件和传动系统零件等。
三、复合材料为了满足特定的性能要求，汽车零件生产中还常使用复合材料。
复合材料由两种或多种材料组合而成，结合了各种材料的优点。
常见的复合材料有以下几种：1. 碳纤维复合材料：碳纤维复合材料具有极高的强度和刚度，同时重量轻，被广泛应用于汽车的底盘和车身结构中。
2. 玻璃纤维复合材料：玻璃纤维复合材料具有较高的强度和良好的耐腐蚀性，常用于汽车的外壳和内饰件等。
四、橡胶材料在汽车零件生产中，还常使用橡胶材料。
三元材料分类及应用
三元材料分类及应用三元材料是指由三种不同元素组成的复合材料。
它们通常由金属、陶瓷和高分子材料组成，具有多种优异的性能和应用潜力。
以下是三个主要的三元材料分类及其应用：1. 金属-陶瓷-高分子（MMC）：金属-陶瓷-高分子复合材料结合了金属、陶瓷和高分子材料的优点，可以得到具有良好力学性能和耐腐蚀性能的复合材料。
这种材料常被应用于航空航天、汽车制造、电子设备等领域。
航空航天领域：由于金属的导电性和陶瓷的耐高温性能，金属-陶瓷-高分子复合材料在航空航天领域被广泛应用。
例如，飞机引擎部件、导弹外壳等都可以采用这种复合材料制造，以提高其耐磨性和耐高温性。
汽车制造领域：金属-陶瓷-高分子复合材料在汽车制造领域也有广泛的应用。
例如，车辆制动系统中的制动盘常采用金属-陶瓷复合材料制造，以提高其耐磨性和散热性能。
另外，该复合材料也可以用于汽车发动机缸体和活塞等零部件，以改善其耐蚀性和耐热性。
电子设备领域：金属-陶瓷-高分子复合材料在电子设备领域有广泛应用。
例如，手机的外壳、导热模块等常由金属-陶瓷-高分子复合材料制造，以提高设备的强度和散热性能。
2. 金属-陶瓷-高分子（CNC）：金属-陶瓷-高分子复合材料是一种新型的复合材料，它由金属、陶瓷和高分子材料的纳米颗粒组成。
这种复合材料具有优异的力学性能、导热性能和抗腐蚀性能，被广泛应用于电子设备、汽车制造和能源等领域。
电子设备领域：由于金属-陶瓷-高分子复合材料的导热性能和抗腐蚀性能，它被广泛应用于电子设备领域。
例如，高性能芯片的散热模块常采用这种复合材料制造，以提高散热效果和延长芯片寿命。
汽车制造领域：金属-陶瓷-高分子复合材料在汽车制造领域也有广泛的应用。
例如，汽车发动机缸体、涡轮增压器等零部件常采用金属-陶瓷-高分子复合材料制造，以提高其强度和耐腐蚀性能。
能源领域：金属-陶瓷-高分子复合材料在能源领域也有重要的应用。
例如，太阳能电池板和燃料电池的电解质膜常采用金属-陶瓷-高分子复合材料制造，以提高其导电性和耐腐蚀性能。
2-2识别汽车上的有色金属零件
（3）超硬铝(LC)
铝—铜—镁—锌系
通过适当热处理后，强度、硬度较高，是铝合金中强 度最高的。
主要用于制造飞机上受力较大的结构件如飞机大梁、起 落架、加强框。
飞机主起落架
（4）锻铝（LD） 铝—铜—镁—硅系
力学性能与硬铝相近，但具有较好的锻造性能。 主要用于制作航空仪表工业中形状复杂、要求强度高的锻 件。在汽车上主要用于制造形状复杂的中等强度的锻件和冲 压件，如发动机活塞、风扇叶片。
防锈铝合金应用： 用于高耐腐蚀性、低载荷、轻 质、耐腐蚀的结构件如油管、 铆钉、窗框、灯具等。
铝合金门窗（一般用材6063）
卫星天线 （LF2）
（2）硬铝(LY) AL—Cu—Mg系合金
经过适当的热处理后，强度、硬度较高，耐蚀性不如纯 铝，常用于制造飞机零部件、仪表零件及汽车铆钉。
飞机翼梁(腹板为硬铝合 金)
铅基轴承合金
是以铅为主加入少量锑、锡、铜等元素的合金，也是软 基体硬质点型轴承合金。
牌号
Ch表示轴承合金，后为基本元素+主加元 素+主加元素含量+辅加元素含量，前面 加Z表示铸造。
如牌号为：ZChSnSb11-6
表示：含11%Sb和6%Cu的Sn基铸造轴承合金
轴承合金应用
内燃机轴瓦
按纯度划分牌号：
T1（Cu的质量分数99.95%）、T2（ 99.90% ）、T3 （ 99.7% ）、T4（ 99.5% ），数字越大，表示杂质含量 越高。
2、铜合金 按铜合金的成型方法：变形铜合金和铸造铜合金。 工业中按化学成分特点分：黄铜、青铜、白铜。
（1）青铜 指铜与锌或镍以外的元素组成的合金。
❖ 一般把金属材料分为黑色金属材料和有色金 属材料两大部分。铁、锰、铬及其合金叫黑 色金属，除黑色金属以外的其它金属叫有色 金属。
汽车材料-金属材料的力学性能培训课件PPT(共 30张)
(2)冲击载荷：突然增加或消失的载荷，例如：空气锤锤头 下落时锤杆所承受的载荷。
(3)疲劳载荷：周期性的动载荷，例如：机床主轴就是在变 载荷作用下工作的。
常见的变形方式有：拉伸、压缩、弯曲、扭转、剪切等。
力学性能概念：
塑性是指金属材料在载荷作用下产生塑性变形 （永久变形）而不破坏的能力。
一、拉伸试验 拉伸试验是指用静拉伸力对试样进行轴向拉
伸，测量拉伸力和相应的伸长，并测其力学性能 的试验。
拉伸试验机
拉伸试样
二、力 — 伸长曲线
三、 强度指标
金属材料抵抗拉伸力的强度指标有屈服点、规定残余伸长应力、抗 拉强度。
1、屈服点和规定残余伸长应力
式中： FS—试样屈服时的拉伸力， 即拉伸曲线中S点所对应的外力（N） S0—试样的原始截面积（mm2）
三、 强度指标
2、抗拉强度 抗拉强度是金属材料断裂前所承受的最大应力，故又
称强度极限。常用σb来表示。
屈服强度和抗拉强度在机械设计和选择、评定金属材 料下时工有作重，要否意则义会，引因起为机金件属的材塑料性不变能形在；超金过属其材料σ 也S的不条能件 超金造过属机其材械料零σ 的件b的时σ条，r件0.常2下也以工难σ作测b，作得否为，则选所会材以导和在致设使机计用件的脆的依性破据金坏。属。材脆料性制
一、 布氏硬度
一、 布氏硬度
布氏硬度的标注方法：符号HBS或HBW之前为硬度值，符 号后面按以下顺序用数值表示试验条件：球体直径/试验力/ 试验力保持时间(10～15s不标注)。
例如：125HBSl0/1000/30表示用直径10mm的淬火钢球在 1000kgf(9.807kN)试验力作用下保持30s测得的布氏硬度值为 125；
汽车零件中金属材料的选择及热处理分析研究
汽车零件中金属材料的选择及热处理分析研究作者：文 / 雷淦淇来源：《时代汽车》 2020年第12期雷淦淇东风柳州汽车有限公司广西柳州市 545005摘要：随着汽车工业的发展和人们的消费水平提高，用户对汽车的使用寿命要求越来越苛刻，因此对汽车金属零件材料的选择要求也越来越高，因此汽车金属零件的深入了解和研究显的至关重要。
汽车金属零件构成汽车的主要组成部分，关系到汽车使用性能、维修保养周期以及使用寿命。
金属零件的正确选择不但影响整车品质，还与整车成本、汽车自身重量等都有密不可分的关系，本文着重从汽车零件的选用原则和经验，成型及制造难易程度、生产工艺特性，并结合汽车各个系统部位对金属零件化学性能物理性能要求不同的特点，由浅入深对汽车金属选用方法及相关热处理工艺进行探讨，旨在为汽车金属零件开发提供理论指导依据。
关键词：汽车；零件；金属材料；热处理；趋势1 引言在构成汽车的三万多个零件中，其中金属零件占绝大多数，大至车身钣金、车架、发动机、变速箱、车桥、钢圈，小至金属安装支架、螺栓螺母等，无不在汽车各个系统中扮演非常重要的角色；选择过程中不但要考虑零件使用工况，更要结合金属零件材料自身强度、刚度性能，结合与实车匹配性要求；更要从低成本、轻量化等方面因素综合考虑，在进行比较深入的失效分析和相应的仿真分析后，最终确定金属材料的选型及加工工艺。
2 汽车零件中金属材料的选择要求及原则2.1 汽车零件中金属材料的选择要求汽车金属零件合理的选材首要件是要满足零部件服役时所需使用性能的材料。
因此必须要了解产品的工作条件对材料性能的要求。
工作条件等的不同，对其零部件性能自然有着不同的要求，具体表现在受载大小、形式及性质的不同，受力状态、工作温度、环境介质、摩擦条件等的不同。
例如：耐腐蚀金属材料：对于长期接触腐蚀介质的材料来说，多选用不锈钢和镀锌材料。
不锈钢材料中，镍（Ni）、铬（Cr）按固定化学成分配比得到固溶体电位突变式升高效应，是提高材料耐蚀性关键原理，因此保证不锈钢的合金成分是保障材料耐蚀性的关键要素。
金属材料与热处理 模块五 课题二碳素钢的牌号和用途
碳素钢
必备知识
我国钢材的牌号用化学元素符号、汉语拼音字母和阿拉伯数字相结合的方法来表示。
一、碳素结构钢
碳素结构钢可以分为两类：一类是普通碳素结构钢；二类是优质碳素结构钢。 1
这类钢有害杂质和非金属夹杂较多，冶炼容易，工艺性好，价格低廉，在性能上也能满 足一般工程结构及普通零件的要求，扎制成钢板或各种型材（圆钢、方钢、扁钢、角钢、 槽钢、工字钢、钢筋等）供应，一般用于制造承受静载荷的工程结构，如屋架、桥梁、变 压电线塔、钻井架和受力较小的机械零件，如铆钉、螺钉、螺母等，耗材比较大，一般不 再进行热处理。如图5-7所示为普通碳素结构钢的应用。
碳素钢Biblioteka 2碳素钢的牌号和用途
碳素钢
案例导入
碳素钢是近代工业中使用最早、用量最大的基本材料。世界各工业国家，在努力增加低 合金高强度钢和合金钢产量的同时，也非常注意改进碳素钢质量，扩大品种和使用范围。 目前碳素钢的产量在各国钢总产量中的比重，约保持在80％，它不仅广泛应用于建筑、桥 梁、铁道、车辆、船舶和各种机械制造工业，而且在近代的石油化学工业、海洋开发等方 面，也得到大量使用。
碳素钢
思考与练习
1
。
Q235—AF；45；65Mn；08F；ZG370—570；T12A
2
。
齿轮（ ）、小弹簧（ ）、销子（ ）、木工用锤头（ ）、
一般桥梁用钢材（ ）、板牙（ ）、锉刀（ ）。
（a）10；（b）40；（c）T12A；（d）65Mn；（e）T8；（f）Q235；（g）T10
3 65Mn按含碳量分属于（ ）钢，按质量分类属于（ ）钢，按用途分属于（ ）钢，
按室温组织分属于（ ）钢，按脱氧强度分属于（ ）钢。
4
？其牌号由哪几部分构成？试举例说明各部分的含义。