汽车材料教学课件作者汪东第8章.ppt

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1、第八章橡胶本章概述第一节车用橡胶材料第二节汽车轮胎下一页返回本章概述橡胶是指在使用温度范围内处于高弹性状态的高分子材料，它是以生胶为原料，加入适量的配合剂，经硫化以后得到的一种材料。合理使用车用橡胶件，首先要对橡胶的种类、性能和在汽车上的应用有一个深入的了解，然后根据这些性能特点，进行正确的维护。同样，在选配汽车橡胶件时，也要根据车用橡胶的性能特点和橡胶零件的类型、规格和使用条件，合理决策。返回第一节车用橡胶材料一、车用橡胶材料的种类及性能特点车用的橡胶材料包括天然橡胶、合成橡胶和再生胶。1.天然橡胶天

2、然橡胶材料是指以天然橡胶为生胶制成的橡胶材料，代号为NR。天然橡胶属于通用橡胶，它具有优良的弹性，弹性温度范围为70℃-130℃，它也具有较高的强度和优异的抗疲劳性、耐磨性、耐寒性、防水性、减振性、绝热性和电绝缘性，具有良好的加工性能。但天然橡胶缺点是耐老化性和耐候性差，耐油性和耐溶剂性较差，易溶于汽油和苯类等溶剂，易受强酸侵蚀且易自燃。下一页返回第一节车用橡胶材料2.合成橡胶由于资源数量的限制，天然橡胶的产量远远不能满足工业生产的需要，因而合成橡胶得到了发展。早在1914年就制造出了合成橡胶，随着石油

3、工业的迅速发展，合成橡胶原料来源丰富、成本低廉，产量也已超出天然橡胶。合成橡胶在各行各业得到了广泛的应用，成为汽车工业的一种重要的材料。合成橡胶的种类繁多，主要分为通用合成橡胶和特种合成橡胶。通用合成橡胶的主要品种有丁苯橡胶、顺丁橡胶、丁醋橡胶、氯丁橡胶、异戊橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶、丙烯酸醋橡胶、氯醇橡胶、聚氨醋橡胶、硅橡胶、氟橡胶等。常用车用合成橡胶的名称、代号、主要原料和特性见表8-1。上一页下一页返回第一节车用橡胶材料3.再生胶再生胶是将硫化胶的边角废料和废旧橡胶制品经过粉碎、化学物理方法加工后

4、，去掉硫化胶的弹性，恢复塑性和豁性，可以重新再硫化的橡胶。再生胶的强度低，硫化速度快，操作比较安全，并有良好的耐老化性，加工容易，成本低廉。再生胶对于环保和生产资料的再利用有着重要的意义。上一页下一页返回第一节车用橡胶材料二、汽车橡胶零件车用橡胶有天然橡胶、丁苯橡胶、氯丁橡胶、丁醋橡胶、三元乙丙橡胶、丙烯酸醋橡胶、氟橡胶、硅橡胶、聚氨醋橡胶和丁基橡胶等品种。汽车橡胶制品主要分布在汽车车身、传动、转向、悬挂、制动和电器仪表等系统内。1.汽车轮胎汽车轮胎是汽车上橡胶用量最大的橡胶零件。制造轮胎的主要材料有生

5、胶(包括天然橡胶、合成橡胶、再生胶)、骨架材料(即纤维材料、人造丝、尼龙、聚醋、玻璃纤维、钢丝等)以及炭黑等。轮胎的外胎普遍使用天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶等，内胎一般用气密性好的材料来制造，如丁基橡胶。上一页下一页返回第一节车用橡胶材料2.密封制品汽车上使用的橡胶密封制品主要包括油封件、密封条、密封圈、皮碗、防尘罩、衬垫等。根据使用环境的不同，要求这类橡胶制品应有良好的密封性能，耐油及各种化学试剂、耐老化、耐热、耐寒、耐臭氧、耐磨及高强度和永久压缩变形小等特性。(1)油封油封和0形圈是汽车上用的品种和

6、数量最多的密封件，也是汽车上最重要的密封件。丁睛橡胶、硅橡胶、聚丙烯酸醋橡胶、聚氨醋橡胶、氟橡胶及聚四氟乙烯树脂是制造油封所普遍使用的材料。丁睛橡胶是制造油封用量最大的胶种，目前国内丁睛橡胶有丁睛40、丁睛26及丁睛18三个牌号;氟橡胶油封主要用于高速旋转轴密封;硅橡胶油封用于制造高温高速油封;聚丙烯酸醋橡胶油封可比丁睛橡胶油封的工作温度提高2090，目前在国内已广泛采用。上一页下一页返回第一节车用橡胶材料(2)密封条密封条在汽车上的用量很大，每辆汽车用十几种密封条，其数量达20多件，质量达10kg以上

7、。例如，车门缓冲密封条、车顶密封条、行李箱密封条、前后风窗密封条、门玻璃密封条、门框密封条、发动机盖密封条等。此外，汽车上还使用许多密封垫片，如各种车灯密封垫片、扬声器密封垫片、管接头密封垫片等。密封条采用的胶种有CR、EFDM和NR等，我国目前普遍使用的以三元乙丙橡胶密封条为主。(3)皮碗皮碗也是一种密封元件，常用在往复轴和缸的密封中。皮碗的形状有V形、U形和Y形，近年来普遍采用Y形。例如，制动皮碗采用丁睛、丁苯、天然、乙丙橡胶等材料制作，对蓖麻油和合成醋类制动液都适用，尤以三元乙丙橡胶为最好。上一页

8、下一页返回第一节车用橡胶材料(4)防尘套防尘套有直筒形和变截面波纹形等几种。虽然防尘套使用条件较温和，但橡胶材料要兼备耐热、耐寒、耐油、耐介质、耐老化等性能，单纯采用天然橡胶和丁睛橡胶只能满足一般要求，而采用氯丁、丁睛、三元乙丙橡胶复合并用，可以达到较高的使用寿命。3.减振块减振块主要用在汽车发动机、底盘等部件上，以它来防止和降低汽车行驶中的振动和噪声。每辆车上使用的减振块有几十种，按其材料的组合形式可分为纯橡胶制品、塑料一橡胶复合制品及金