常用汽车材料

料
焊接性好,易于用一般方法和工艺施焊,焊时不易形成裂纹、气孔、夹渣等缺 陷,焊处强度能与原材料相近
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
热处理性能:热处理性能是指金属材料适应各种热处理工艺的能力
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黑色金属材料
钢、铁一类的金属被称为黑色金属。
常
钢铁材料的基本成分是铁和碳,所以又称为铁碳合
也对钢的性能产生重要的影响,如锰和硅元素
可以提高钢的强度和硬度,硫和磷元素会使钢
材变脆。
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碳素钢
除含碳量小于2.11%之外,还含有少量的锰、硅、
常
硫、磷等杂质元素的钢, 我们称之为碳素钢,简称碳
用
钢。
汽
车
碳素钢具有一定的力学性能、良好的工艺性能、价格低
材
廉,是汽车生产和其他工业产品中用量最大的金属材料。
断裂的最大应力称为疲劳强度
疲劳强度值通过疲劳试验测定
当金属材料的应力循环次数达到107次时,零件仍不断裂,此
时的最大应力可作为疲劳强度。某些高强度钢,应力循环
次数达到108次时的最大可应编力辑p作pt 为它们的疲劳强度
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金属材料的工艺性能
铸造性能:铸造性能是指液态金属的流动性、冷却凝固过程中收缩偏析
常
来的性能和抵抗各种化学介质侵蚀的能力
用
汽
密度:单位体积的质量
车 材
导热性:传导热量的能力
料
导电性:传导电流的能力
热膨胀性:受热时体积增大的能力
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6
金属材料的理化性能
熔点:由固态变为液态时的温度
常
磁性：金属材料能导磁的性能称为磁性
用
抗腐蚀性:金属在常温下抵御同周围介质发生化学反
汽
应而遭破坏的能力
车
材
抗氧化性:金属在高温下抵抗氧化作用的能力
料
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7
金属材料的机械性能
是指金属材料在各种载荷(外力)作用下表现出来的抵抗能力
常
机械性能指标
用
强度
汽
金属材料在载荷作用下抵抗塑性变形和断裂的能力称为强度
车
常用强度指标是屈服强度、抗拉强度
材
塑性
料
金属材料产生塑性变形而不被破坏的最大能力
常用塑性值的指标是伸长率和断面收缩率。
用
常用的合金元素有:锰(Mn)、硅(Si)、铬(Cr)、 镍(Ni)、
汽
钼(Mo)、钨(W)、钒(V)、钛(Ti)、磞(B)、铝(Al)、稀
车
土(Re)等
材
合金元素对钢的性能影响很大,如在碳素钢中加入铬,能
料
提高钢的强度、硬度和耐蚀性,加入镍既可以提高钢的
强度,又不降低其韧性,加入硅能提高钢的强度、硬度、
料
分类
按钢中碳的含量多少可分为低碳钢、中碳钢、高碳钢;
按钢的质量可分为普通质量钢、优质钢、高级优质钢;
按钢的用途分为碳素结构钢、碳素工具钢和铸钢。
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碳素钢
碳素结构钢
常
主要用于制作各种机器零件和工程构件,以低碳钢和中
用
碳钢为多。
汽
汽车上受力不大、要求一定的强度、硬度、韧性和良
车
好的加工性能的零部件大量的使用碳素结构钢。
用
素而得到的钢
汽 车
这类钢比相同含碳量的碳素钢的强度要高10%～
材
30%,并具有较好的塑性、韧性和焊接性能。又因
料
为它的冶炼较简单,生产成本与碳钢相近
材 料
碳素工具钢
主要用于制作各种工、量、刃具和模具,多属于高碳钢。
铸钢
主要用于制作形状复杂,难于用锻压等方法成形的零件,
如汽车上的桥壳等。
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碳素钢的牌号
常用碳素钢的牌号及含义举例如下
常 用
Q235-AF碳素结构钢。其中Q235代表屈服强
汽
度值,A代表质量等级(A含硫磷最多、D含硫磷
车
的大小(金属凝固后其化学成分和组织的不均匀性),以及对气体的排除
常
和吸收等性能
用
压力加工性能:压力加工性能是指金属在冷、热状态下,进行压力加工时, 产生变形而不发生破坏的能力
汽
塑性越大,变形抗力越小,压力加工性能越好
车
焊接性能:焊接性能是指两块金属材料在局部加热到熔融状态下,能够牢
材
固地焊合在一起的性能
用 汽
金。
车
含碳量小于2.11%的铁碳合金是钢,含碳量大于
材 料
2.11%的铁碳合金是铁。
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钢
碳素钢
常
合金钢
用
汽
对钢的力学性能和物理性能影响最大的是碳的
车
质量分布,随着含碳量的增加,钢的强度、硬度
材 料
直线上升;而韧性和塑性不断下降。除此之外,
在冶炼过程中加入的或原料中带入的其他元素
硬度
金属材料在抵抗比它更硬物体压入其表面的能力，即抵抗局部
塑性变形的能力
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常用硬度试验方法有布氏硬度和洛氏硬度
金属材料的机械性能
冲击韧性
常
金属材料在冲击载荷作用下,抵抗破坏的能力称为冲击韧
用
性
汽
疲劳强度
车
金属材料在循环载荷作用下产生疲劳裂纹,并导致断裂称
材
为疲劳断裂
料
在无数次(钢铁约为106～107)重复交变载荷作用下不产生
各种新型材料,如轻金属材料、复合材料、高技术合 成材料等越来越多的用于现代汽车
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3
金属材料
金属材料的性能
常 用
黑色金属材料
汽
有色金属材料
车
材
料
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4
金属材料的性能
金属材料的理化性能
常
金属材料的机械性能
用Fra Baidu bibliotek
汽
金属材料的工艺性能
车
材
料
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5
金属材料的理化性能
指金属材料在各种物理条件下所表现出
最少),F代表沸腾钢(冶炼时脱氧不完全)
材 料
45Mn优质碳素结构钢。其中45代表钢的平均
含碳量为0.45%,Mn的含量为 0.7%～1%
ZG310-570铸钢。其中310代表屈服强度 值,570代表抗拉强度值
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合金钢
合金钢是指为了改善钢的某些性能,冶炼时在碳素钢的
常
基础上有目的地加入一种或多种合金元素所形成的钢种
疲劳强度和耐腐蚀性。几种合金元素同时配合使用,对
钢的性能影响比单一合金元素更为显著
合金钢只有经过热处理后,才能达到改善机械性能的目
的
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合金钢
合金钢的种类很多,按用途大致可分为以下
常 用
几类:
汽
合金结构钢
车 材
合金工具钢
料
特殊性能钢
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合金结构钢
低合金结构钢
常
在低碳钢的基础上加入少量（３%～５% ）合金元
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1
常用汽车材料
常
概述
用 汽
金属材料
车
非金属材料
材
料
新材料
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2
概
述
汽车是由上万个零部件组装而成,而这些零部件又是
常 用 汽 车 材 料
由几百个品种、上千个规格的材料加工制成的,可以 说材料是汽车的基础。
用于生产汽车的材料种类很多:有钢铁、有色金属、 塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等,据统计, 近几年生产的一 辆普通轿车,其主要材料的重量构成比大致为:钢铁 65%～70%、有色金属10%～15%、非金属材料 20%左右。