汽车常用材料.doc

《汽车常用材料.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第二章汽车常用材料第一节金属材料第一单元金属材料基础知识一、金属材料的力学性能1.强度金属材料的强度是指金属材料在外力作用下抵抗变形和破坏的能力，所以又有抗拉强度和屈服点之分。抗拉强度是金属材料在受拉时抵抗被拉断的能力，其代号为σb，单位是兆帕（MPa）。屈服点是金属材料在受拉时抵抗产生明显的永久性变形的能力，其代号为σs，单位是兆帕（MPa）。2.塑形塑形是指金属材料受到外力作用是产生显著的永久性变形而不断裂的能力，常用伸长率δ和断面收缩率ψ表示。它们分别表示材料受拉时长度变形和截面变形，以百分比表示。3.韧性韧性指金属材料抵抗

2、冲击而不致断裂的能力，常用冲击韧度dk表示，单位是焦耳/平方厘米（j/c㎡）。4.疲劳疲劳是指金属零件长期在交变载荷作用下工作，突然发生断裂的现象。疲劳强度是指金属材料在无限多次交变载荷作用下，而不致发生断裂的最大应力。5.硬度硬度指金属材料抵抗局部变形、压痕或划痕的能力，一般已布氏硬度（HB）和洛氏（HR）表示。二、金属材料的工艺性能1.可铸性2.可锻性3.可焊性4.切削性5.延展性6.耐磨性7.淬透性三、金属材料的分类金属材料分为黑色金属和有色金属两大类。黑色金属分为钢和铸铁。钢可分为碳素钢和合金钢。铸铁分为白铸铁、灰铸铁、球

3、墨铸铁、可锻铸铁和合金铸铁。有色金属分为铝和铝合金轴承合金和铜和铜合金。铝和铝合金轴承合金分为锡基轴承合金、铅基轴承合金和铝基轴承合金。铜和同合金分为青铜、黄铜、纯铜第二单元汽车常见金属材料种类一、钢钢是含碳量小于2.11%的铁碳合金，是使用最广泛的金属材料。钢的种类很多，按没有加入碳以外其他元素，可分为碳素钢和合金钢两大类。按含量多少又可分为低碳钢（c〈0.25%）、中碳钢（0.25%≤c≤0.6%）和高碳钢（c〉0.6%）。1.碳素钢（1）碳素钢结构钢1）牌号由代表屈服点的字母、屈服点的数值、质量等级符号、脱氧方法符号等4个部

4、分按顺序组成，如Q235-AF。牌号中：“Q”是钢材屈服点“屈”字汉语拼音首位字母，“235”表示屈服点为235MPa，“A”表示质量等级为A，“F”表示沸腾钢。2）用途Q195、Q215A(B)、Q235A（B）常用于制造受力不大，不重要也不复杂的零件，如螺钉、螺母、垫圈、推杆、制动杆、车轮轮毂等等。（2）优质碳素钢结构钢1）牌号由两位数表示，表示钢平均含碳量的万分之几。如钢号“30”表示钢中含碳量0.30%。含锰量高的优质碳素钢结构钢还应将锰元素符号子钢号后表示出，如15Mn、45Mn等。优质碳素钢常用牌号有15、20、25、

5、35、45、60、45Mn、65Mn等。2）用途钢号主要性能应用举例08F、10、10F、15、20、25良好的塑性、韧性、可焊性和冷加工成型性。由于含碳量低，可用做渗碳件制造冲击件（制动气室外壳、消音器外壳、焊接件及渗碳件（齿轮、凸轮、拉杆）紧固零件（螺栓、垫圈、铆钉等）30、35、40、45、50、55强度较高，并有一定的塑形和韧性。可焊接性较差，使用时大都是经调质处理制造负荷较大的淬硬调质零件，如连杆、曲轴、机油泵传动齿轮、活塞销、凸轮等60、65、70、75强度、硬度高，塑性、韧性差、经淬火和中温回火后弹性好用于截面尺寸较

6、大而且比较重要的弹簧、轴、销等的制造2.合金钢合金钢中加入一种或多种适量合金元素，以改善钢的某种性能，称为合金钢。碳钢冲加入的合金元素有Si、Mn、Cr、W、V、Mo、Ti等。（1）牌号合金结构钢的牌号用“两位数字+元素符号+数字”表示：前面两位数字表示钢中含碳量是万分之几；元素符号表示所含合金元素；后面数字表示合金元素平均含量的百分数。（2）用途合金结构钢40Cr，常作重要调质件，如气门、汽缸盖螺栓、车轮螺栓、半轴和重要齿轮等；18CrMnTi，常用来制造变速器齿轮、主传动锥齿轮；40MnB，可代40Cr钢作转向节，、半轴、花键

7、轴等；60Si2Mn钢，用来制造钢板弹簧等。二、铸铁铸铁具有良好的可铸性、耐磨性和切削性。凡力学性要求不高、形状复杂、锻造困难的零件，多用铸铁制造，如气缸套、后桥壳、飞轮、-制动鼓等。常用铸铁材料名称牌号说明主要性能用途灰铸铁由“HT”及后面的一组数字组成，数字表示其最低抗拉强度脆性大，塑性差，焊接性差，铸造性好，易切削。具有消振和润滑作用制造汽缸体、汽缸盖、飞轮和制动鼓球墨铸铁由“QT”和两组数字组成，分别表示最低抗拉强度和伸长率强度较高，韧性比灰铸铁有较大改善。有较良好的铸造性、耐磨性、减震性格切削性。制造曲轴、凸轮轴和前、后

8、桥壳可锻铸铁由“KTH”“KTB”“KTZ”及两位数字组成，“KT”是可锻铸铁的代号，”H””B””Z”分别表示“黑心”“白心””及球光体“，两位数字的含义同球墨铸铁具有较高的塑性和韧性，强度较好，能承受一定的冲击载荷。但铁水流动性差，铸造工艺较复