汽车用金属材料ppt课件

17
二、合金钢（2－3） 2.合金钢的分类及应用
①分类： 按用途分：
合金结构钢：用来制造各种机械零件和工程结构 合金工具钢：用来制造各种重要的工具和量具、刃具 特殊性能钢：用来制造有特殊性能要求的结构件和机
器零件
18
二、合金钢（2－4）
按合金元素的含量分为： 低合金钢——合金元素总含量小于5% 中合金钢——合金元素的总含量为5%－10% 高合金钢——合金元素的总含量大于10%
渗碳钢：碳的质量分数为0.15%~0.25%； 调质钢：碳的质量分数为0.25%~0.50%； 弹簧钢：碳的质量分数为0.55%~0.9%。
12
一、碳钢（1－9）
油底壳
机油泵齿轮
凸轮轴
优质碳素结构钢在汽车零件中的应用
13
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。
汽车上的金属零件
3
任务分析
制造零件选取相应的材料需要了解以下内容：
1
零件的主要性能要求
2
所选用材料的主要特性
3
影响材料性能的主要因素
4
材料的大致加工工艺
4
一、 碳钢（1－1）
1．碳钢
碳钢通常指碳的质量分 数小于2.11%的铁碳合金。 因其冶炼方便，加工容易， 价格便宜，性能可以满足一 般工程使用要求，所以是汽 车工业用材的主体，占汽车 用材总量的3/4左右。
22
二、合金钢（2－8）
●合金渗碳钢(GB3077-1988)
合金渗碳钢碳质分数在0.1%－0.25%之间，合金 渗碳钢是在渗碳钢的基础上，加入一定量的合金 元素而形成的。
合金渗碳钢提高零件抵抗冲击载荷的能力；使 工件在渗碳后可直接淬火，还能提高耐磨性。
合金渗碳钢与碳钢渗碳件相比，具有工艺性能 好、使用性能高的特点。
按用途分为： 合金钢可分为合金结构钢、合金工具 钢和特殊性能钢三类
19
二、合金钢（2－5）
②应用 合金结构钢在汽车上应用广泛，主要是在优质
或高级优质碳素结构钢的基础上加入适量合金元 素的钢。它主要用于制造各种重要的机器零件和 受力工程结构，要求它有较高的机械性能和较好 的加工工艺性能。
20
二、合金钢（2－6）
5
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。
6
wk.baidu.com
一、碳钢（1－3） ②按材质(主要根据硫、磷质量分数)分：
普通钢——WS＜0.055%，WP＜0.045%； 优质钢——WS＜0.040%，WP＜0.040%； 高级优质钢——WS＜0.030%，WP＜0.035%； 特级优质钢——WS＜0.025%，WP＜0.030%。
23
二、合金钢（2－9）
●合金调质钢(GB3077-1988) 合金调质钢碳质分数在0.25%－0.50%之间，合
金调质钢是在调质钢中加入一定量的合金元素而 形成的。
合金调质钢零件具有高而均匀的综合力学性能。
24
二、合金钢（2－10）
●合金弹簧钢(GB1222-1984) 合金弹簧钢的碳质分数比合金调质钢的高，一
7
一、碳钢（1－4）
③按用途分：
碳素结构钢：用于制造各种机器零件和工程结构件。 多为低碳钢和中碳钢。
碳素工具钢：用于制造各种刀具、量具和模具。多 为高碳钢。
④按冶炼方法分：平炉钢、转炉钢和电炉钢。
⑤按炼钢的脱氧程度分：沸腾钢、镇静钢和 半镇静钢。
8
一、碳钢（1－5）
2.汽车常用碳钢
①普通碳素结构钢 这类钢主要保证机械性能，故其牌号体现其机械性能。 普通碳素结构钢的牌号用“Q + 数字”表示，其中“Q” 为屈服点“屈”字的汉语拼音字首，数字表示屈服强度的 数值。例如：Q275表示屈服强度为275MPa。
模块四 汽车用金属材料
课题一 碳钢、合金钢、铸铁 课题二 各种有色金属及合金
1
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
2
金属材料是汽车用材的主体，单单 以重量而言，金属材料就占到全车的65 ％－80％，但是金属材料的种类有成千 上万，怎么才能从中挑选出所需要的材 料用来制造相应的零件呢？
14
一、碳钢（1－11）
化油器
齿轮
碳素铸钢在汽车零件中的应用
15
二、合金钢（2－1）
所谓合金钢，就是在碳钢的基础上，为了获得某种特 定的性能，有目的地加入一种或多种元素的钢。加入的 元素称为合金元素。
1.合金元素对钢性能的影响
含碳量低的钢加入铬能提高强度和硬度； 含镍在6%以下时能使钢具有高强度和高的韧度； 含锰量在2%以下时，就能使钢的强度显著提高， 而且有一定的韧度； 硅能提高钢的强度、硬度、疲劳强度、耐蚀性和 抗氧化性。
9
一、碳钢（1－6）
轮辐
消声器
轮辋
普通碳素结构钢在汽车零件中的应用
10
一、碳钢（1－7）
②优质碳素结构钢 优质碳素结构钢必须保证钢的化学成分和机械性能。 根据化学成分不同，优质碳素结构钢又分为普通
含锰钢和较高含锰钢两类。
11
一、碳钢（1－8）
根据碳质量分数、热处理和用途的不同，优质碳素 结构钢还可分为以下三类。
16
二、合金钢（2－2）
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)。
保险杠
气门
气门弹簧
合金钢在汽车零件中的应用
21
二、合金钢（2－7）
●低合金结构钢(GB1591-1988)
低合金结构钢碳质分数在0.1%－0.25%之间，所加 入的合金元素不大于3%。
低合金结构钢的成分特点为低碳、低合金。 这类钢具有良好的塑性、韧度、焊接性及较好的 耐磨性和耐蚀性。 主要用于制造工程结构如汽车大梁、船舶、车辆、 压力容器和建筑结构桥梁及各种焊接构件。 一般在热轧空冷状态下使用。
般在0.46%－0.70%之间。 在弹簧钢中加入合金元素即形成了合金弹簧钢。