汽车材料7有色金属和非金属材料

合集下载
  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
第八章 有色金属
``````
任务分析
1
2
了解铝和铝合金、铜和铜合金、滑动轴承合金等
了解有色金属的编号
通常把铁和铁碳合金叫黑色金属,把黑色金 属以外的其他金属都叫有色金属。黑色金属是汽 车的主要用材,但有色金属中特别是铝合金、镁 合金、铜合金以及轴承合金等在汽车上也是不可 缺少的材料。
一、铝和铝合金
3、橡胶在汽车中的应用 橡胶在汽车上用量最大的制品是轮胎(图5-16), 目前全世界生产的橡胶约有80%为制造轮胎所用。此外,橡 胶还广泛用于各种胶带、胶管(图5-17)、减振配件以及耐 油配件等。
图5-16 轮胎
图5-17 橡胶水管
胶粘剂又称为黏合剂,它是两种材料黏结在一起,或填 补零件裂纹,孔洞等缺陷的材料。 1、特性 较高的黏结强度和良好的耐水、耐腐蚀、电绝缘等,工艺简 单、成本低,不会使零件引起变形和组织发生变化等。 2、在汽车上的应用
``````
有色金属
铜合金
黄铜
``````
有色金属
铜合金
2、青铜:除了白铜和黄铜外,所有的铜基合金都称为青铜。
常用青铜
``````
锡青铜 铝青铜 铍青铜 铅青铜
有色金属
铜合金
青铜——锡青铜 锡青铜:以锡为主要合金元素的铜合金。
``````
锡青铜在大气及海水中的耐蚀性好,故广泛用于制造耐蚀零件;加入P、 Zn、Pb等元素,可以改善锡青铜的耐磨性、铸造性及切削加工性;不适合 制造密封性要求高的铸件。
指金属以外的其它材料。
机械工程主要使用的非金属材 料有高分子材料、陶瓷材料以 及复合材料。
复 合 材 料 船 体
塑料 1、塑料的组成 塑料是以合成树脂为主要原料,并加入某些添加剂,在一 定的温度和压力下,能塑造各种形状制品的高分子材料。 2、塑料的特性 (1)质量轻 (3)比强度高 (5)优良的耐磨、减摩性 (7)耐热性较差 (2)耐腐蚀性好 (4)良好的电绝缘性能 (6)耐老化性差 (8)热膨胀系数大
3、塑料在汽车上的应用 由于塑料具有诸多金属和其他材料所不具备的优良性 能,因此在汽车上的应用很广。常用于制作各种结构零件、耐 磨减摩零件、隔热防振零件等。
橡胶 橡胶是一种有机高分子材料,汽车上有许多零件是用橡 胶制造的,如风扇传动带、缓冲垫、油封、制动皮碗等。仅汽 车轮胎一项,在汽车运输成本中就占了10%左右。 1、橡胶的基本性能 (1)极高的弹性 (2)良好的热可塑性 (3)良好的黏着性 (4)良好的绝缘性 此外,橡胶还具有良好的耐寒、耐蚀和不渗漏水、气等 性能。橡胶的缺点是导热性差、硬度和拉伸强度不高等,尤其 是容易老化。 2、橡胶的组成 橡胶主要是以生胶为原料,加入适量的配合剂制成的。
二、铜和铜合金 2.铜合金
铜合金按加入元素,可分为黄铜、青铜和白铜。在 机械生产中普遍使用的铜合金是黄铜和青铜。
①黄铜 由铜和锌组成的合金称为黄铜。黄铜按化学成分 的不同分普通黄铜和特殊黄铜。
来自百度文库
有色金属
铜合金
1、黄铜:是以锌(Zn)为主加元素的铜合金。
单向黄铜(Zn<39%)
普通黄铜 双向黄铜(Zn≥39%) 锡黄铜 铅黄铜 特殊黄铜 硅黄铜 锰黄铜
非金属
复合材料
2.复合材料在汽车上的应用 (1)玻璃纤维增强塑料:又称玻璃钢,是20世纪40年代开始发展起来的 一种工程材料。它是以玻璃纤维作为增强材料,以工程塑料作为基体材料 制成额复合材料。玻璃纤维柔软如丝,但抗拉强度却比高强度钢高约2倍 ,制取方便,价格便宜。
``````
非金属
复合材料
玻璃纤维增强 塑料
玻璃
玻璃是陶瓷材料的一种,以石英、纯碱、长石、石灰 石等为主要原料,加入某些金属氧化物等辅料,在高温窑中 煅烧至熔融后,经成型、冷却得到的非金属材料。
1、特性 硬度仅低于陶瓷,塑性小,抗拉强度高等。
普通平板玻璃的特点: 透光透视,有一定的隔声作用,保温性和机械强度耐风压、雨淋 擦洗和酸碱和腐蚀。质脆怕敲击,强震受急冷急作用易碎热。
``````
非金属
复合材料
(2)碳纤维增强金属:是20世纪60年代开始发展起来的一种新型工程材 料。是以碳纤维为增强材料,以工业塑料味基体材料制成的复合材料。比 玻璃纤维具有更高的强度和刚性,且具有良好的耐疲劳性能,是比较理想 的增强材料。
``````
复合材料在汽车上的应用: 比如汽车上的遮阳罩、导流罩、散热器面罩等。
(2)钢化玻璃 钢化玻璃的特点: 机械强度高,弹性好,热稳定性好。
(3)夹丝玻璃 又称为防碎玻璃,在玻璃中间有一层金属网。 夹死玻璃的强度不高,不易破损。
复合材料
由两种以上在物理和化学上不同的物质组合起来而得到 一种多相固体材料。 1、特性
(1)抗疲劳性好
(2) 减震性好
(3)耐高温性好
(4)断裂安全性好
``````
有色金属
滑动轴承合金
轴承合金必须具备以下要求: 有较高的挤压强度和抗疲劳强度,并有较低的摩擦系数; 能很好地储存润滑油,使接触表面形成油膜; 有良好的导热性,耐蚀性和较小的膨胀系数。
``````
第九章 非金属材料
``````
任务分析
1
2
非金属材料的性能
非金属材料的应用
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。 在汽车制造中,除使用金属材料外,还广泛使用非金属 材料,如常见的汽车灯罩、仪表板壳、转向盘、坐垫、风窗玻 璃、轮胎、传动带、连接软管等都是由各种非金属材料制成的。
``````
有色金属
铜合金
黄铜——普通黄铜 锌对黄铜力学性能的影响 锌(含量) <32% 30%~32% >39% >49% 提高 下降 Zn 强度 提高 塑性 Zn 提高 `````` 最好 下降
有色金属
铜合金
黄铜——特殊黄铜 加入合金元素 铅 硅 锡 力学性能变差,单改善其切削加工性能 提高强度和硬度,与铅一起能提高耐磨性 提高强度和在海水中的抵抗能力,又称海军黄铜
有色金属
铜合金
青铜 铝青铜:通常铝青铜的含铝量。常用来铸造承受重载、耐蚀和耐磨的零件 。
``````
有色金属
铜合金
青铜 铍青铜:以铍为主要添加元素的铜合金,一般铍含量在17%~25%;具有 高硬度、强度和弹性极限,同时还具有良好的耐蚀性、导电性、导热性和 工艺性,无磁性、耐寒、受冲击时不产生火花等优点。
汽车发动机的重要零件活塞,就是由铝合金制造 的。另外,某些汽车的气缸体、汽缸盖也是用铝合金 制成的。铝、铝合金是汽车的重要材料之一。
铝锭
活塞组
一、铝和铝合金 1.纯铝
银白色的金属,其纯度为98%~99.7%,熔点为660 度,导电性好,导热性好,良好的耐腐蚀性;塑性高 但强度、硬度低,可以进行冷、热压力加工。
谢谢观赏
``````
PPT制作:小鱼
一、铝和铝合金
●硬铝 硬铝合金主要是AL-Cu-Mg合金。铝合金中应用最 广的一种,硬铝经热处理后强度很高,还有较好的耐 热性。但因其耐蚀性差,常在硬铝表面包一层纯铝以 改善硬铝的耐蚀性。 主要用于制造飞机的大梁、空气螺旋桨等。 硬铝的代号用“LY”和一组顺序号来表示。
一、铝和铝合金
●超硬铝 超硬铝是AL-Cu-Mg-Zn合金,含有少量锰。比硬 铝有更高的强度,是铝合金中强度最高的一种铝 合金。 但其高温强度、冲压性较差,耐蚀性比硬铝更 低,生产板材时常用包纯铝的方法来提高其耐蚀 性,主要用于飞机上受力较大的结构件,比如起 落架等。 超硬铝的代号用“LC”和一组顺序号来表示。
``````
有色金属
铜合金
青铜
硅青铜:以硅为主要合金元素的铜合金。硅青铜具有比锡青铜更高的力学
性能,有良好的主铸造性和冷、热加工和铸造成型
``````
有色金属
滑动轴承合金
轴承是机器上的重要零件,目前机器中使用的轴承有滚动轴承和滑动轴承 两类。 在滑动轴承中,用于制造轴瓦及内衬的合金材料称轴承合金。
车体、装饰型材、顶棚、车门等。
陶瓷材料
陶瓷是天然或人工合成的无机粉状物料,经过成型和高温 烧结而制成的一种无机非金属固体材料。
1、性能 高硬度、高耐磨性、几乎没有塑性。
2、分类 传统陶瓷——指以粘土为主要原料与其它天然矿物原料 经粉碎—混炼—成形——煅烧等过程制成的各种制品 精细陶瓷——以氧化物、氮化物、碳化物等为原材料经 过配制、烧结而成的新型材料。 3、在汽车上的应用
一、铝和铝合金 ①变形铝合金:
这类铝合金的特点是塑性好,可进行冷热状态下的 压力加工。 按性能及用途分为防锈铝、硬铝、超硬铝、锻铝 等几种。
一、铝和铝合金
●防锈铝 防锈铝合金包括AL-Mn和AL-Mg。这类铝合金具有 耐蚀性好、塑性高、中等强度(但高于工业纯铝),可 焊性、压力加工性好等特点。它和纯铝一样,不能热 处理,只能用加工硬化来提高强度。 主要用于制造耐腐蚀性好的容器及受力小的小构件、 铆钉等。 防锈铝的代号用“LF”和一组顺序号来表示。
一、铝和铝合金
●锻造铝 锻造铝是AL-Cu-Mg-Si合金。合金元素多但含量很 少,易于锻造、铸造等。
主要用于耐热性耐腐蚀性比较高,形状复杂,重 量轻,要求强度较高的锻造件。
锻造铝的代号用“LD” 和一组顺序来表示。
铝制活塞
一、铝和铝合金 ②铸造铝合金:(四大类)
铸造铝合金简称铸铝,有良好的铸造性能,在汽 车上应用较多。 ●AL-Si合金 常用的铝硅合金,含硅量为4.5%~13%。铸造合金 是目前工业上应用最广泛的一种,它除具有很好的铸 造性能外,还具有抗腐蚀能力好、机械性能较好的优 点。 铸造铝的代号用“ZL”加后面三位数字表示,1 为铝硅合金,2为铝铜合金,3为铝镁合金,4为铝锌 合金。二三位表示顺序号。
二、铜和铜合金 1.纯铜
工业用纯铜,纯度为99.5~99.95%,通常呈紫红色, 又称紫铜。 ①性能 纯铜具有优良的导电、导热、塑性、耐蚀和焊接 性能,又有一定的强度。
二、铜和铜合金
②牌号 工业纯铜的代号为“T”和顺序号表示。共 有3个代号:T1、T2、T3,其后数字越大,纯 度越低。 ③应用 广泛用于导电、导热和耐蚀器件、导线、发动机的垫 圈、线圈。
一、铝和铝合金
●AL-Cu系 铝铜合金具有较高的耐热性,但铸造性和耐蚀性 差。这类合金经淬火时效后,强度较高。适于制造 300℃以下工作的形状简单、承受重载的零件。 ●AL-Mg系 特点是抗蚀性好,密度小、强度、韧度较高、切 削加工性好,但铸造性能差,易氧化和产生裂纹。主 要制作受冲击载荷、耐海水腐蚀、外形不太复杂的零 件。 ●AL-Zn系 铝锌合金具有良好的铸造性能、切削加工性、焊接 性及尺寸稳定性,但耐蚀性差,密度大,热裂倾向大。
纯铝一般不作结构材料使用,主要生产电器工业 上的电线、电缆、配制各种铝合金。 纯铝用L1、L2......L7,数字越大,表示纯度越低, 性能越差。
一、铝和铝合金 2.铝合金
铝合金就是在纯铝中加入适量的Si、Cu、Mg、Mn等元 素后组成的合金。若进行冷加工或热处理,强度硬度更 高。
铝合金按其成分和工艺特点分变形铝合金和铸造铝合 金两类。
相关文档
最新文档