第十章汽车机械基础

第十章汽车机械基础
3．常用塑料
⑥ABS塑料 是丙烯腈(A)、丁二烯(B)、苯乙烯(S)的三元共聚物。
综合力学性能好，尺寸稳定性、绝缘性、耐水和耐油性、 耐磨性好，长期使用易起层。用于制造齿轮，叶轮，轴 承，把手，管道，贮槽内衬，仪表盘，轿车车身，汽车 挡泥板，电话机、电视机、电机、仪表的壳体，应用较 广。 ⑦聚甲醛(POM)
3．常用塑料
(2)热固性塑料 ①酚醛塑料(PF) 俗称电木
第十章汽车机械基础
•二.青铜 ( bronze )
二) 特殊青铜 ( 无锡青铜 ） •1.硅青铜 : QSi3 – 1 •2.铝青铜 : QAl7 •3.铍青铜 : QBe2; 具有非常好的力学性能。 用于制造重要、精密、高温、高速下工作的 零件。
第十章汽车机械基础
滑动轴承合金
•一. 定义 :
•工件体 •轴 •轴瓦
l 高聚物是通过聚合反应以低分子化合物结合形
成的高分子材料
第十章汽车机械基础
聚合反应
1.加聚反应 由一种或多种单体相互加成而连接成聚合物的反
应. 例如乙烯加聚成聚乙烯；单体为两种或两种以上的则为共
加聚，例如ABS工程塑料就是由丙烯腈、丁二烯和苯乙 烯三种单体共聚合成的。 2.缩聚反应
是由一种或多种单体相互作用而连接成高聚物 的反应 ,这种反应同时析出新的低分子副产物。
第十章汽车机械基础
3．常用塑料
⑩聚砜(PSF) 强度、硬度、成形温度高，抗蠕
变、尺寸稳定性、绝缘性好，可在 －100～150℃长期使用。不耐有机 溶剂和紫外线。用于制造耐热件， 绝缘件，减摩、耐磨件，高强度件， 如凸轮，精密齿轮、真空泵叶片、 仪表壳体和罩，汽车护板，电子器 件等。
第十章汽车机械基础
•内燃机轴瓦
•巴氏合金轴瓦
第十章汽车机械基础
常用非金属材料
l 非金属材料指工程材料中除金属材料以外的 其他一切材料。
l 非金属材料的原料来源广泛，自然资源丰富， 成形工艺简单，具有一些特殊性能，应用日 益广泛，已成为机械工程材料中不可缺少的 重要组成部分。
l 在机械工程中常用的非金属材料主要包括高 分子材料、陶瓷材料和复合材料
•(5)消声和吸振性好 塑料轴承和齿轮工作时平稳 无声，大大减小了噪音污染。泡沫塑料常被用作 隔音材料。 •(6)成形加工性好 塑料有注射、挤压、模压、浇 塑等多种成形方法，且工艺简单，生产率高。 •(7)耐热性差 多数塑料只能在100℃左右使用， 少数品种可在200℃左右使用；易老化(因光、热、 载荷、水、碱、酸、氧等的长期作用，使塑料变 硬、变脆、开裂等现象，称老化)；导热性差，约 为金属的1／500；热膨胀系数大，约为金属的3至 10倍。
第十章汽车机械基础
2.塑料的特性
(1)质轻、比强度高 塑料的密度为0.9-2.2g／cm3， 只有钢铁的1／8-1／4。泡沫塑料的密度约 0．01g／cm3。塑料的强度比金属低，但比强度 高。这对减轻机械产品的重量具有重要意义。
(2)化学稳定性好 塑料能耐大气、水、碱、有机 溶剂等的腐蚀。例如，聚四氟乙烯在沸腾的“王 水”中仍很稳定。
二) 特殊黄铜
•1.定义:在黄铜中等元素所形成的合金。
➢海军黄铜 --- HSn62 - 1
➢易切削黄铜 --- HPb59 - 1
第十章汽车机械基础
二.青铜 ( bronze )
l 普通青铜 ( 锡青铜 ) ( tin bronze )
l 特殊青铜 ( 无锡青铜 ) ( tin – free bronze )
第十章汽车机械基础
高分子材料
l 高分子材料是以高分子化合物为主要组分的材
料。高分子化合物是指相对分子质量(分子量) 很大的化合物，其分子量一般在5000以上 。
l 高分子化合物包括有机高分子化合物和无机高 分子化合物两类。有机高分子化合物又分为天 然的和合成的。
l 机械工程中使用的高分子材料主要是人工合成 的有机高分子聚合物（简称高聚物），例如塑 料、合成橡胶、合成纤维、涂料和胶接剂等。
第十章汽车机械基础
一)形变铝合金
•3.超硬铝合金 ( LC ) : • Al–Zn–Mg–Cu通过 时效强化和形成的强化 相,使铝合金达到最高的 硬度和强度。但耐蚀性 较差。LC4、LC9。
•飞机主起落架
第十章汽车机械基础
•一)形变铝合金
•4.锻铝合金 ( LD ) : • Al–Mg–Si–Cu具有良好的热塑性,通过固 溶处理和人工时效来提高铝合金的力学性能。 LD5、LD6、LD10。
•大型空压机活塞(ZL401)
第十章汽车机械基础
二、铜及铜合金
•一.铜的性能特点:
• 密度大;导电及导热性能好;抗大气腐蚀性
好;塑性高;强度低;无磁性;无打击火花;加工
工艺性好等。
•工业纯铜 T1-T4
•二.纯铜的分类
•无氧铜 TU2
第十章汽车机械基础
2.常用的黄铜
•冷凝器 管
•法兰阀
•闸阀
第十章汽车机械基础
传动零件，如轴承、机床导轨、齿轮、螺母及
一些小型零件。也可用于制作高压耐油密封圈，
或喷涂在金属表面作防腐、耐磨涂层，应用较
广。
第十章汽车机械基础
3．常用塑料
⑤聚甲基丙烯酸甲脂(PMMA) 俗称有机玻璃 透光性、着色性、绝缘性、耐蚀性好，在
自然条件下老化发展缓慢，可在－60～100℃ 使用。不耐磨，脆性大，易溶于有机溶剂中， 硬度不高，表面易擦伤。用于航空、仪器、 仪表、汽车中的透明件和装饰件，如飞机窗、 灯罩、电视和雷达屏幕，油标、油杯、设备 标牌等。
•纯铝的分类
•高纯铝 L01～04
•工业高纯铝 L0、 L00 •工业纯铝 L1～5
第十章汽车机械基础
一)形变铝合金
•1.防锈铝合金 ( LF ) : • Al – Mn 通过固溶强化提高铝合金的强 度和抗蚀性(比纯铝好)。
• 例如:LF21。 • Al – Mg 通过固溶强化提高铝合金的强 度和抗蚀性 ( 比纯铝轻 )。
第十章-汽车机械基础
2020/11/28
第十章汽车机械基础
•第10章 有色金属与非金属材 料
•1.定义 : 除黑色金属 ( 钢、铁 ) 以外的 所有 金属。
•2.性能特点:具有独特的性能。
•3.分类
•重金属(密度＞3.5); Cu、Ni 等。 •轻金属(密度＜3.5); Al、Mg 等。 •贵重金属; Au、Ag、Pt 等。 •稀有金属; W、Ti、Ra、Nb 等。 •半金属; Si、Te、B 等。
第十章汽车机械基础
•二) 铸造铝合金
•3.铸造铝 – 镁合金 ( ZL301、ZL302 ) : • 有较高的强度、韧性及耐蚀性,但铸造性能和 耐热性较差。
•鼓风机用密封件(ZL102)及 •抗空架件(ZL301)
第十章汽车机械基础
•二) 铸造铝合金
•4.铸造铝 – 锌合金 ( ZL401、ZL402 ) : • 具有良好的铸造性,经变质处理和时效处理 后,强度高,但耐蚀性差。
耐磨性、尺寸稳定性、着色性、减摩性，绝缘性好， 可在零下40℃～100℃长期使用。加热易分解，成形收 缩率大。用于制造减摩、耐磨件及传动件，如轴承、滚 轮、齿轮、绝缘件，化工容器，仪表外壳，表盘等，可 代替尼龙和有色金属。
第十章汽车机械基础
3．常用塑料
⑧聚四氟乙烯(F-4) 也称塑料王 有极强的耐蚀性，可抗王水腐蚀，绝缘性、
自润滑性好，不吸水，摩擦系数小，可在－ 195～250℃使用，但价格较高。用于耐蚀、减 摩、耐磨件，密封件，绝缘件，如高频电缆、 电容线圈架，化工用反应器、管道等。 ⑨聚碳酸脂(PC)
强度高，韧性、尺寸稳定性、透明性好，可 在－60～120℃长期使用。耐疲劳性不如尼龙 和聚甲醛。用于制造齿轮、蜗轮、凸轮，电气 仪表零件，大型灯罩，防护玻璃，飞机挡风罩， 高级绝缘材料，用途很广。
第十章汽车机械基础
•有色金属性能及特点
• 力学性能：高的比强度（强度/密度）；
• 物理性能：导电性、导热性、无磁性、形状
•
记忆特性
• 化学性能：耐腐蚀
•
第十章汽车机械基础
第一节 有色金属及其合金
•一、铝
•
性能特点: 密度小;导电及导热性能好;
抗大气腐蚀性好;塑性高;强度低；硬度低;无
磁性;无打击火花;加工工艺性好等。
用具，医疗器械，食品和药品包装等。
第十章汽车机械基础
3．常用塑料
l ④聚酰胺(PA)
l
俗称尼龙或锦纶。强度、韧性、耐磨性、
耐蚀性、吸振性、自润滑性、成形性好，摩擦
系数小，无毒无味，可在100℃以下使用。蠕
变值大，导热性差，吸水性高，成形收缩率大。
常用的有尼龙6、尼龙66、尼龙610、尼龙
1010等。用于制造耐磨、耐蚀的某些承载和
第十章汽车机械基础
(1)热塑性塑料
②聚氯乙烯(PVC) 分为硬质和软质两种。硬质聚氯乙烯强度
较高，绝缘性和耐蚀性好，耐热性差，在－ 15～60℃温度范围使用，用于化工耐蚀的结 构材料，如输油管、容器、离心泵、阀门管件 等，用途很广。软质聚氯乙烯强度低于硬质聚 氯乙烯，伸长率大，绝缘性较好，在－15～ 60℃的温度范围使用。用于电线、电缆的绝缘 包皮，农用薄膜，工业包装等。因其有毒，不 能包装食品。
(3)优异的电绝缘性 塑料有良好的电绝缘性，介 质损耗小，其电绝缘性可与陶瓷、橡胶等绝缘材 料相媲美。
(4)减摩、耐磨性好 塑料的硬度低于金属，但多 数塑料的摩擦系数小，有些塑料(如聚四氟乙烯、 尼龙等)具有自润滑性。因此，塑料可用于制作 在无润滑条件下工作的某些零件。第十章汽车机械基础
2.塑料的特性
压 气 机 叶 片
第十章汽车机械基础
•
•二) 铸造铝合金
•1.铸造铝–硅合金(ZL101-ZL111): • 性能：铸造性能好，强度低。 • 用途：形状复杂、受力不大的零件，如仪表 外壳等。