汽车材料五-汽车用非金属材料.ppt

第五章非金属材料 1 了解车用橡胶的品种 特点及应用 3 能正确鉴别和使用汽车橡胶件 4 能正确选择和使用汽车轮胎 2 熟悉汽车轮胎的类型 规格及使用方法 汽车运行材料 一台汽车上的橡胶件少则100多个 多则400多个 如汽车轮胎 减振元件 油封 油管等 见下图 橡胶在汽车上应用如此广泛 那么在实际生活中怎样选择汽车上的橡胶件呢 橡胶件的使用有哪些注意事项呢 要合理使用和选配车用橡胶件 必须做到 橡胶 橡胶的特性 1 高的弹性 在 50 150 温度范围内 橡胶能保持较好的弹性 而且它受外力作用发生的变形是可逆的高弹性变形 伸长率可达100 1000 橡胶在弹性变形时 弹性模量低 只有1Mpa左右 仅为软质塑料的1 30左右 2 高回弹性 天然橡胶的回弹度可达70 80 外力去除后 只需要0 001s便可恢复到原来的形状 同时 橡胶还有一定的强度 优异的抗疲劳性 以及良好的耐磨 绝缘 隔声 防水 缓冲 吸振等性能 橡胶材料被广泛用于生产中 一 车用橡胶 1 1 1 车用橡胶的品种及性能特点车用的橡胶材料有天然橡胶 合成橡胶和再生胶 天然橡胶天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 天然橡胶的优点 具有优良的弹性 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 良好的加工性能 天然橡胶的缺点 耐老化性和耐侯性差 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 一 车用橡胶 1 2 合成橡胶合成橡胶在各行各业中得到了广泛的应用 也是汽车工业的一种重要的材料 常用车用合成橡胶的名称 代号 主要原料和特性见下表 一 车用橡胶 1 3 合成橡胶 一 车用橡胶 1 4 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 去掉硫化胶的弹性 恢复塑性和黏性 可以重新再硫化的橡胶 常用车用橡胶制品的性能特点见下表 一 车用橡胶 1 5 再生胶 一 车用橡胶 1 6 2 橡胶制品在汽车上的应用车用的橡胶品种有天然橡胶 丁苯橡胶 氯丁橡胶 丁酯橡胶 三元乙丙橡胶 丙烯酸酯橡胶 氟橡胶 硅橡胶 聚氨酯橡胶和丁基橡胶等 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 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胶 骨架材料以及碳黑等 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 一 车用橡胶 1 7 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 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 重量达10kg以上 如车门缓冲密封条 车顶密封条 行李箱密封条 门窗玻璃密封条 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 一 车用橡胶 1 8 油封油封和O形圈是汽车上使用品种和数量最多的密封件 是汽车上最重要的密封件 丁腈橡胶 硅橡胶 聚丙烯酸酯橡胶 聚氨酯橡胶 氟橡胶及聚四氟乙烯树脂是制造油封普遍使用的材料 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 制动皮碗采用丁腈 丁苯 天然 乙丙橡胶等材料制作 对蓖麻油和合成酯类制动液都适用 尤以三元乙丙橡胶为最好 一 车用橡胶 1 9 防尘套防尘套有直筒形和变截面波纹形等几种 制造防尘套的橡胶材料有天然橡胶 丁腈橡胶和氯丁 丁腈 三元乙丙复合橡胶 胶管每辆汽车中所用的胶管有几十种 用胶量达到20kg以上 所用橡胶材料有天然橡胶 丁腈橡胶 三元乙丙橡胶 氯丁橡胶 丙烯酸酯橡胶等 耐油软管主要有汽油软管 柴油软管 机油软管等 水箱连接软管的主要材料是三元乙丙橡胶 刹车橡胶软管内层为丁腈橡胶 外层胶是氯丁橡胶或三元乙丙橡胶 空调管内胶层一般采用PA 外胶层采用 R 一 车用橡胶 1 10 胶带车用胶带主要是V形带 通常V带有三种 即包布V带 切割V带和多楔V带 其中切割V带使用最多 车用胶带的常用胶种有NBR和CR等 减振块减振块主要用在汽车发动机 底盘等部件上 用来防止和降低汽车行驶中的振动和噪声 减振块按其材料的组合形式可分为纯橡胶制品 塑料 橡胶复合制品及金属 橡胶复合制品 制造减振块的材料有天然橡胶 氯丁橡胶 聚氨酯橡胶 丁腈橡胶等 二 汽车轮胎 2 1 1 汽车轮胎的类型与结构特点现代汽车广泛采用充气轮胎 按轮胎组成结构不同 可分为有内胎轮胎和无内胎轮胎两种 有内胎的充气轮胎有内胎的充气轮胎主要由外胎 内胎和垫带组成 外胎由胎面 胎侧 胎体和胎圈组成 二 汽车轮胎 2 2 目前 普通斜交轮胎和子午线轮胎在汽车上得到了广泛的应用 普通斜交轮胎斜交轮胎帘布层和缓冲层各相邻层帘线交叉 多层交错叠合为胎体的基础 子午线轮胎子午线轮胎用钢丝或纤维织物作帘布层 帘线与胎面中心线约成90 分布成子午线形状 二 汽车轮胎 2 3 无内胎充气轮胎无内胎轮胎在外观上与有内胎轮胎相似 不同的是无内胎轮胎的外胎内壁上附加一层厚约2 3mm的橡胶气密层 无内胎轮胎行驶时的温度较普通轮胎行驶时的温度低约20 30 寿命比普通轮胎约长20 并且结构简单 质量小 二 汽车轮胎 2 4 2 汽车轮胎的规格和使用 汽车轮胎的规格轮胎规格包括下列尺寸 外胎直径D 轮辋直径d 断面宽度B和断面高度H等 二 汽车轮胎 2 5 轿车轮胎规格 轿车轮胎系列 GB T2978 1997 规定 轿车轮胎以轮胎名义断面宽度 轮胎扁平率 轮胎结构代号 如R 轮辋名义直径 in 负荷能力和速度标志表示 二 汽车轮胎 2 6 载货汽车轮胎规格 载重汽车轮胎系列 GB T2977 1997 中 轮胎规格的表示方法如下 二 汽车轮胎 2 7 轮胎的合理使用合理使用轮胎的目的在于降低轮胎的磨损速度 防止不正常的磨损和损耗 延长轮胎的使用寿命 保障行车安全 降低运输成本 提高经济效益 轮胎的损坏主要形式有胎面磨损 帘线松散 折断 帘布脱层 胎面与胎体脱胶 胎体破裂等 轮胎的使用根据车辆的使用条件 车型 路线 装载 车速 气象状况等选择轮胎 选购的轮胎应与汽车生产厂家规定的规格型号相一致 并且装配在规定的车型和轮辋上 二 汽车轮胎 2 8 轮胎的使用 保持轮胎气压正常轮胎气压是决定轮胎使用寿命和工作好坏的主要因素 防止轮胎超载轮胎超载轮胎负荷对寿命有重大影响 超载行驶时 轮胎变形增大 帘布和帘线应力增大 容易造成帘线折断 松散和帘布脱层 合理搭配轮胎轮胎必须装在规定规格的车辆上 同一车轴应装配相同规格 花纹和负荷能力的轮胎 精心驾驶车辆操作要领是起步平稳 加速均匀 中速行驶 选择路面 减速转向少用制动 做好日常维护日常维护工作包括出车前 行车中和收车后的检视 二 汽车轮胎 2 9 保持汽车技术状况良好从延长轮胎的使用寿命的角度出发 要经常对汽车轮胎进行合理维护 强制维护 及时翻修对轮胎的维护应与整车维护一样 贯彻预防为主 强制维护的原则 周期进行轮胎换位 见下图 四轮二桥子午线轮胎单边换位法 二 汽车轮胎 2 10 轮胎在使用时 应注意掌握轮胎的磨损极限国家标准规定 当轿车轮胎胎面磨损至磨耗标志 载重汽车轮胎花纹深度磨损剩2 3mm时 应停止使用 进行翻新或报废 轿车的磨耗标志位于胎面花纹沟底部 当胎面磨损到深及此处时 花纹沟断开 表明轮胎必须停驶送去翻新 为便于用户找到磨耗标志所处的位置 通常都在磨损标志对应的胎肩处标出 TW 或者 等符号 一 车用橡胶的选用 1 1 应用案例一 一辆桑塔纳2000在行驶途中突然熄火 经检查发现燃油进油管严重漏油 抢修的唯一办法是更换输油管 而附近的汽车配件商店没有标准的桑塔纳2000发动机输油管 可供使用的油管就只有下图所示的几种类型 请问驾驶员如何选择 几种类型的汽车输油管 一 车用橡胶的选用 1 2 1 案例分析按照规定 驾驶员应选用随车说明书中规定的燃油系统输油管 但在上述条件下只能选用代用油管 选用代用油管必须知道原用油管的规格 类型 只要找到与原车油管的规格类型相同或相近的代用油管 就可以选用 2 输油管的选配查找随车的使用说明书 找出原车油管的类型规格 查找汽车配件商店中的汽车油管使用说明书 得知图中最下面油管的制造材料为丁腈橡胶 其外径和内径与原车油管相同 使用要求也基本一致 唯一的缺陷是选用油管的长度比原车油管长出10cm 考虑到汽车所处的环境 决定选用上图中最下面那种类型的油管 一 车用橡胶的选用 1 3 应用案例二 一辆桑塔纳轿车的外胎侧面标有 185 70SR14 的字样 这些字样代表什么 怎样理解这些数字和符号 1 案例分析根据前面所学的知识 我们就能很快知道轮胎侧面的标识代表轮胎的规格 具体表示什么含义必须查找相关知识部分的内容才能知道 一 车用橡胶的选用 1 4 2 185 70SR14 的具体含义由相关知识 轿车轮胎规格 部分可知 185 轮胎名义断面宽度是185 70 轮胎的扁平率是70 S 该汽车最高行驶速度为180km h R 该轮胎为子午线轮胎 14 轮胎的轮辋直径为14in综合含义 该桑塔纳汽车使用名义断面宽度为185 扁平率为70 最高行驶速度为180km h 轮辋直径为14in的子午线轮胎 一 选择题1 用来制造汽车正时皮带的橡胶材料的是 A 丁苯橡胶B 三元乙烯橡胶C 氟橡胶D 氯丁橡胶2 轮胎185 70R1386T中的R表示 A 负荷能力B 速度标志C 子午线轮胎D 无内胎轮胎3 使用子午线轮胎的轿车 在进行轮胎换位时 可采用 A 循环换位B 单边换位C 交叉换位D 同轴换位二 判断题1 乙丙橡胶 EPDM 耐油性能良好 常做油封 2 天然橡胶是橡胶树上流出的胶乳制成 因而不适宜做轮胎 3 在炎热的地区行车时 轮胎气压可出现过高状况 为避免爆胎事故 可采用防气的方法降低气压 三 填空题1 轮胎常出现的损坏有 2 轮胎的扁平率是指 目前 国产子午线轮胎有 等八个系列 四 问答题1 橡胶如何分类 常用橡胶有哪些 2 轮胎 密封条 胶管 胶带 减振块由哪些橡胶制成 3 轮胎的种类有哪些 4 怎样正确选用轮胎 如何合理地使用轮胎 1 熟悉车用塑料的性能 种类及应用 2 熟悉车用玻璃的性能 种类及用途 3 能正确识别和选用车用塑料件和玻璃件 塑料和玻璃作为现代生活中的必需品 在汽车上的应用也十分广泛 当车上的玻璃件和塑料件破损后 修理人员怎样鉴别 选配车用塑料和玻璃的呢 车身塑料件 合理选用汽车上的塑料件和玻璃件 可以从以下几个方面入手 一 塑料 1 1 塑料是一种以有机合成树脂为主要组成的高分子材料 它通常可在加热 加压条件下被塑造或固化成型 得到所需要的固体制品 故称为塑料 塑料的主要成分是有机合成树脂 也可加入各种增强材料 填料 增塑剂 固化剂 稳定剂 着色剂和阻燃剂等 1 汽车用塑料的分类 性能特点及应用 汽车用塑料的分类汽车用塑料按照用途可分为 汽车内装件用塑料汽车外装件用塑料汽车用工程塑料 一 塑料 1 2 汽车用塑料的性能特点及应用汽车用塑料的性能特点 一 塑料 1 3 汽车用塑料的性能特点 一 塑料 1 4 汽车用塑料的性能特点及应用塑料在汽车上的应用 一 塑料 1 5 汽车用塑料的性能特点及应用塑料在汽车上的应用 一 塑料 1 6 2 汽车塑料件的位置 名称和车身塑料产品的鉴别方法 汽车塑料件的位置 名称 一 塑料 1 7 汽车塑料件的位置 名称 一 塑料 1 8 车身塑料产品的鉴别方法 查看压制在塑料部件上的IS0代号 燃烧鉴别 焊接法 敲击法 打磨法 二 玻璃 2 1 1 车用玻璃的性能 种类及主要用途 车用玻璃的性能特点及要求汽车玻璃的性能特点 汽车玻璃抗拉强度低 抗压强度高 硬度较高 韧性差 耐热性差 有良好的化学稳定性 耐腐蚀性 绝缘性和良好的光学性能 汽车玻璃的使用要求 汽车玻璃必须具有很高的透明性 耐候性 强度及安全性 二 玻璃 2 2 常用汽车玻璃的种类 特点及主要用途汽车玻璃的种类 根据玻璃在汽车上的安装位置不同 分为风窗玻璃 后窗玻璃 前角窗玻璃 前门窗玻璃 后门窗玻璃 后角窗玻璃和后侧窗玻璃等 二 玻璃 2 3 根据玻璃的和用途分为钢化玻璃 夹层玻璃 防爆 玻璃 中空玻璃 防水玻璃和特种挡风玻璃 钢化玻璃 钢化玻璃在受到冲击破碎后 碎片小而无棱角 不会造成人体伤害 但这种玻璃在破碎前会产生很多裂纹 玻璃会变得模糊不清 会造成驾驶员不能继续驾驶 易造成事故 钢化玻璃仅作为汽车后窗玻璃和侧窗玻璃 二 玻璃 2 4 夹层玻璃夹层玻璃又称安全玻璃 夹层玻璃在受到破坏时 会产生辐射状或同心圆形裂纹 碎片不易脱落 且不影响透明度 夹层玻璃常用于汽车的前窗玻璃 夹层玻璃 二 玻璃 2 5 防爆玻璃防爆玻璃具有较大的抗冲击强度及透光性好 耐寒 耐热等特点 当遇到爆炸或弹击时 子弹亦不易穿透玻璃 玻璃碎片不会脱落伤人 主要用于重要人物及各国首脑所乘用的防弹车玻璃 中空玻璃中空玻璃具有隔音 隔热 保温 不结霜 不产生凝结水以及吸收紫外线的作用 在高档客车的侧窗上有着十分广泛的应用 二 玻璃 2 6 防水玻璃防水汽车玻璃表面上涂覆了一层化学耐久性优异的含氟薄膜 玻璃上落的水滴会在风压的作用下迅速滚落 不会影响驾驶员的视线 可以制成防雾玻璃 用在寒冷地区的车辆上 特种挡风玻璃近年来 许多高档轿车采用热反射膜玻璃作为挡风玻璃 这种玻璃表面涂有金属氧化物层 可以防止车内的热量向车外传递 保持车内的温度 二 玻璃 2 7 2 玻璃在汽车上的位置和车用玻璃产品的鉴别 玻璃在汽车上的位置 二 玻璃 2 8 车用玻璃产品的鉴别汽车玻璃上一般都有一些标志 有的只一个 有的则有好几个 不同的标志代表不同的含义 看懂这些标志便能鉴别玻璃的质量 国家安全认证标志 国外认证标志 汽车生产厂标志 玻璃生产企业标志 三 塑料 玻璃的回收 3 1 1 废旧塑料回收与利用废旧塑料通常以填埋或焚烧的方式处理 焚烧会产生大量有毒气体造成二次污染 废旧塑料的回收方法有 焚烧回收能量 如垃圾发电 炼铁高炉取代焦炭作还原剂 用做水泥窑的燃料 将废旧塑料熔融再生 有简单再生和复合再生两种 简单再生主要回收树脂厂和塑料制品厂的边角废料以及那些易于挑选清洗的一次性消费品 复合再生是废旧塑料热裂解或催化裂解 回收化工原料和燃料 三 塑料 玻璃的回收 3 2 2 玻璃的回收与利用我国的废玻璃回收率只有13 大量的废玻璃还没有得到有效回收利用 玻璃的回收 可以使玻璃制品的制造节省大量的原材料 玻璃回收利用的方法 非加热型利用 根据使用情况直接粉碎或先将回收的破旧玻璃经过清洗 分类 干燥等预前处理 然后采用机械的方法将它们粉碎成小颗料 或研磨加工成小玻璃球待用 加热型利用 将废玻璃经粉碎 预成型 加热焙烧后 可做成各种建筑材料与日常用品 一 汽车上塑料件的选配 1 1 应用案例 一辆QQ汽车与一辆奥迪A6汽车相撞 两车的保险杠都遭到严重的损坏 对于修理人员来说 怎样进行保险杠的修理和选配呢 汽车事故中保险杠的损伤情况 一 汽车上塑料件的选配 1 2 1 案例分析奥迪A6轿车保险杠损伤较轻 可以直接进行修复 奇瑞QQ轿车的保险杠已经完全损坏 只能更换保险杠总成 2 保险杠的修理和选配 奥迪A6轿车保险杠的修理要进行保险杠的修理 首先要知道保险杠是什么类型的塑料 然后才能采取正确的修复方法 保险杠材料的鉴别查看压制在保险杠上的IS0代号 一般在保险杠的背面就能看到所标的符号 如果找不到IS0代号 就采用本节相关知识中介绍的鉴别方法来进行鉴别 一 汽车上塑料件的选配 1 3 保险杠的修复奥迪A6保险杠属于划痕和裂纹损伤 修复工艺如下 用清水和塑料清洁剂清洗待修部位 对待结合表面进行除蜡 除油处理 将保险杠加热至20 左右 将催化剂喷到裂纹一侧 然后在该侧敷好黏结剂 将划痕或裂纹两侧按原来位置对齐 迅速压紧 约lmin后即可获得良好的黏结效果 最后 黏结部分应有3 12h的固化时间 以达到最大的黏结强度 然后重新喷漆 一 汽车上塑料件的选配 1 4 奇瑞QQ轿车保险杠的选配查找奇瑞QQ轿车车身配件技术资料 找出保险杠的规格 型号 然后进行选配 在没有技术资料的情况下 根据本课题知识确认保险杠的组成材料 保险杠的规格大小 到汽车配件市场进行选购 塑料中添加稳定剂的作用是为了防止塑料过早老化 热塑性塑料的力学性能要好于热固性塑料 下列工程塑料中属于热固性塑料的是 A 聚乙烯塑料B 酚醛塑料C 氨基塑料D 环氧塑料汽车内饰用塑料要求具备的性能有 A 吸振性好B 手感好C 耐用性好D 耐蚀性好目前最重要的通用塑料为 A 聚乙烯B 聚氯乙烯C 聚四氟乙烯D 聚苯乙烯 三 车用陶瓷 3 1 汽车上使用的陶瓷材料主要是精细陶瓷 1 精细陶瓷的分类及性能特点 精细陶瓷的分类精细陶瓷按性能可分为高强度陶瓷 高温陶瓷 耐磨陶瓷 耐酸陶瓷 压电陶瓷 电介质陶瓷 光学陶瓷 半导体陶瓷 磁性陶瓷 卫生陶瓷 精细陶瓷的性能精细陶瓷热性能 耐热 隔热 导热 集热等特性 力学性能 硬质 耐磨 高温强度高 润滑性 耐热低膨胀性 化学性能 化学稳定性 耐强酸强碱等腐蚀性 催化剂作用 电磁性能 绝缘性 导电性 压电性 半导体性 磁性 介电性 离子导电性 电子发射性等 三 车用陶瓷 3 2 2 精细陶瓷在汽车上的应用精细陶瓷应用于汽车上 可以有效地降低车辆的重量 提高发动机的热效率 降低油耗 减少排气污染 提高易损件寿命 完善汽车智能性功能等 氮化硅陶瓷材料 陶瓷纤维活塞精细陶瓷 制作气门 气门座 摇臂等零件精细陶瓷 汽油机点火系火花塞功能性精细陶瓷 汽车调控系统 燃烧传感器 传动装置传感器等 三 车用陶瓷 3 3 日本 美国绝热发动机上采用的结构陶瓷 三 车用陶瓷 3 4 日本 美国绝热发动机上采用的结构陶瓷 下列属于陶瓷热学性能的是 A 熔点高B 抗蠕变能力强C 热膨胀系数小D 导热系数小特种陶瓷所具有的性能有 A 耐高温B 抗酸碱腐蚀C 高硬度D 导热性好特种陶瓷应用于汽车上 可使汽车具有下列哪些性能 A 降低车重B降低油耗C 减少污染D 提高发动机效率以下不属于特种陶瓷的是 A 多孔陶瓷B 压电陶瓷C 电介质陶瓷D 光学陶瓷目前特种陶瓷在汽车上的应用主要在 A 保险杠B 火花塞C 发动机缸体D 涡轮叶片以下不属于陶瓷的组成部分的是 A 晶相B 玻璃相C 气相D 砂眼 1 熟悉车用摩擦材料 复合材料 陶瓷材料和胶粘剂的性能特点及应用 2 能正确选用车用胶粘剂 3 能合理使用车用摩擦材料 复合材料和胶粘剂 汽车上的离合器摩擦片 点火系统中的分电器盖和火花塞的绝缘部分 汽车修理中使用的胶粘剂都是非金属制品 那么 这些非金属制品分别是由哪些材料制成呢 在现实生活中应该怎样使用呢 要掌握车用非金属材料的应用 必须做到 一 车用摩擦材料 1 1 汽车用摩擦材料主要用于汽车传递动力 制动减速 停车制动 它是汽车制动系统与行车系统的重要组成部分 对汽车的安全性 使用性及操纵稳定性起着十分重要的作用 1 车用摩擦材料的组成和性能要求 车用摩擦材料的组成汽车摩擦材料 主要由增强材料 黏结材料及填充材料等组成 一 车用摩擦材料 1 2 增强材料增强材料是对摩擦材料的摩擦 磨损性能有着重要的影响 增强材料主要有石棉 钢纤维 玻璃纤维 碳纤维 有机纤维和混杂纤维几种 黏结剂良好黏结剂的性能包括结构强度高 模量低 贴合性好 分解温度高 分解物少 分解速度慢及分解残留物有一定的摩擦性能等 目前 国内外大都采用酚醛树脂和改性树脂 填充材料填充材料在摩擦材料中主要起改善材料的物理与力学性能 调节摩擦性能及降低成本的作用 目前 填料常用重晶石 硅灰石 氧化铝 铬铁矿粉 氧化铁 轮胎粉及铜 铅等粉末等 一 车用摩擦材料 1 3 车用摩擦材料的性能要求摩擦元件的主要功能是将动能转变成热量 然后将热量吸收或散发掉 同时通过摩擦减低摩擦材料和被它贴合部件之间的相对运动 对汽车用摩擦材料要求 有足够高而稳定的摩擦系数 有良好的耐磨性 有较好的物理 力学性能 不产生过重的噪声 一 车用摩擦材料 1 4 2 摩擦材料在汽车上的应用在汽车上 摩擦材料主要用于汽车制动摩擦片 汽车离合器摩擦片 手制动摩擦片 离合器摩擦片 自动变速器中的制动器摩擦片 钳式制动器摩擦片 鼓式制动器摩擦片 二 车用复合材料 2 1 1 车用复合材料的种类和性能特点 车用复合材料的种类按性能分为功能复合材料和结构复合材料 按基体分为非金属基复合材料和金属基复合材料 按增强剂的种类和形状分为颗粒复合材料 层状复合材料 纤维增强复合材料等 目前使用最多的是纤维复合材料 二 车用复合材料 2 2 复合材料性能特点复合材料的优点 复合材料强度 比强度 比模量高 质量轻 抗疲劳性能好 减振能力强 耐高温性能好 断裂安全性好 化学稳定性好 能耐酸碱腐蚀 还具有一些特殊性能 如隔热性 特殊的电 磁性能等 复合材料的缺点 断裂伸长率较小 抗冲击性低 横向拉伸和层间抗剪强度较低 尤其是成本高 工艺成型方法尚需改进 二 车用复合材料 2 3 2 复合材料在汽车上的应用 纤维增强塑料 FRP FRP主要由纤维 树脂 和填充料三部分组成 CFRP制件的最大优点是轻量化效果显著 节能效果胜于钢和铝制件 利用FRP制作的汽车部件有 车身外板零件挡泥板 行李箱盖 散热器前装饰护栅 带加强筋的发动机罩 车顶盖 保险杠 侧密封 下盖板 车箱后围板的装饰 前照灯壳体等 发动机室内的蓄电池槽 汽缸盖罩 配电盘 轴承盖 空气调节阀等 驾驶室内的仪表板芯 仪表罩壳等 二 车用复合材料 2 4 纤维增强金属基复合材料 FRM FRM是利用纤维的特性制造轻质的结构材料 有优点比强度 比刚性高 耐热性好 热传导和电导性优良 耐磨性高 FRM材料在汽车上用来制造的活塞环 连杆 汽缸体 活塞销等 颗粒 晶须增强金属基复合材料 FRC 颗粒及晶须增强金属基复合材料的金属基大多数是采用密度较低的铝 镁和铁合金 增强材料采用碳化硅 碳化硼 氧化铝颗粒或晶须 其中以碳化硅为主 颗粒 晶须增强金属基复合材料主要用于气车工业 如发动机汽缸活塞 喷油嘴部件 制动装置等 判断题复合材料是单相的固体材料 复合材料的表示形式是斜线上表示增强材料 斜线下表示基体材料 颗粒增强复合材料中由于颗粒硬度强度高从而带动整体性能提高 下列复合材料是按增强相种类分类的是 层叠复合B 连续纤维复合C 颗粒复合D 短切纤维复合下列因素不是造成复合材料的抗疲劳性好的原因的有 缺口敏感性好B 内部材料能阻止裂纹扩展C 应力集中敏感性小D 塑性好下列材料复合方式中耐磨性最好的是 A 纤维增强复合B 碳纤维增强复合C 层叠复合D 颗粒增强复合 四 车用胶粘剂 4 1 胶粘剂又称粘合剂或粘接剂 俗称胶 它是一类通过黏附作用 使同质或异质材料连接在一起 并在胶接面上有一定强度的物质 1 常用胶粘剂的种类和性能特点胶粘剂分为合成胶粘剂 天然胶粘剂和无机胶粘剂三大类 合成胶粘剂按照其基料的组成不同分为树脂型胶粘剂 橡胶型胶粘剂和混合型胶粘剂 树脂型胶粘剂树脂型胶粘剂包括热塑性树脂型胶粘剂和热固性树脂型胶粘剂两种 四 车用胶粘剂 4 2 热塑性树脂胶粘剂这类胶粘剂使用方便 容易保存 具有柔韧 耐冲击性 初粘能力良好 但耐溶剂性和耐热性较差 强度和抗蠕变性能低 聚醋酸乙烯酯胶粘剂是一种常用的热塑性树脂胶粘剂 热固性树脂胶粘剂环氧树脂胶粘剂是一种常用的热固性树脂胶粘剂 环氧树脂的突出优点是粘附力强 内聚力强 工艺性能好 收缩率低 机械强度高 蠕变性和吸水性小 有较好的化学稳定性和电绝缘性能 环氧树脂胶粘剂的主要缺点是耐热性不高 耐候性较差 部分添加剂有毒 适用期短 四 车用胶粘剂 4 3 橡胶型胶粘剂橡胶胶粘剂是以氯丁 丁腈 丁苯 丁基等合成橡胶或天然橡胶为基料配制成的一类胶粘剂 主要适用于柔软或膨胀系数相差很大的材料的胶接 橡胶胶粘剂的主要品种有以下几种