项目二-汽车常用金属材料和非金属材料ppt课件

汽车机械基础 项目二汽车常用金属材料和非金属材料 通过对本模块的学习 了解汽车零部件主要由铝合金 钢 铸铁 塑料等材料制成 通过对汽车部分零部件的拆装 分析其组成材料 掌握汽车典型零部件的制造材料 引子 项目二汽车常用金属材料和非金属材料 任务一铝合金在汽车上的应用 任务二非金属材料及复合材料在汽车上的应用 任务三金属材料在汽车上的应用 铝合金在汽车上的应用 汽车机械基础 任务一 任务导入 铝锌合金价格便宜 铸造性能优良 强度较高 但抗蚀性差 热裂倾向大 常用于制造汽车发动机零件 例如风扇 离合器壳体 汽缸盖 汽缸盖盖罩 发动机活塞等 任务要求 打开发动机舱盖 找出发动机汽缸盖盖罩 分析其组成材料 一 常用铝合金 铝含量不低于99 00 时为纯铝 工业纯铝中含有Fe Si Zn等杂质 使其性能略微降低 铝中所含杂质数量越多 其导电性 导热性 抗大气腐蚀性以及塑性就越低 一 常用铝合金 1 防锈铝合金 这类合金主要是Al Mn合金和Al Mg合金 它的抗腐蚀性能好 塑性好 强度低 压力加工性好 但不能热处理 只能用加工硬化来提高强度 主要用于载荷不大的压延 焊接或耐蚀结构件 如油箱 导管 线材 轻载荷骨架以及各种生活器具等 一 常用铝合金 2 硬铝合金 硬铝合金又称杜拉铝 基本上是Al Cu Mg合金 还含有少量的Mn 硬铝合金强度高 且可以进行时效强化 耐热性较好 但抗蚀性差 常在其表面包一层纯铝以改善其抗蚀性 一 常用铝合金 3 超硬铝合金 超硬铝合金是Al Cu Mg Zn合金 这类合金是目前强度最高的铝合金 故称超硬铝 缺点是高温强度 冲压性较差 抗蚀性很差 可采取提高人工时效温度或包铝的方法来改善 主要用作制造飞机结构中的重要材料 一 常用铝合金 4 锻铝合金 锻铝合金主要是Al Cu Mg Si系合金 合金元素的种类多 每种元素的含量较少 具有良好的热塑性及耐蚀性 一 常用铝合金 5 硅铝合金 铝硅合金是应用最广的铸造铝合金 约占铸造铝合金总产量的50 以上 它主要加入的元素是硅 此外还有镁 铜 镍等 6 铜铝合金 铝铜合金的强度较高 耐热性较好 但铸造性和耐蚀性较差 一 常用铝合金 7 铝镁合金 铝镁合金强度高 比重小 有良好的耐蚀性 但铸造性能不好 多用于制造承受冲击载荷 在腐蚀性介质中工作 外形简单的零件 如舰船配件 氨用泵体等 一 常用铝合金 8 铝锌合金 铝锌合金价格便宜 铸造性能优良 强度较高 但抗蚀性差 热裂倾向大 常用于制造汽车 拖拉机发动机零件及形状复杂的仪器元件 也可用于制造日用品 二 铸造铝合金在汽车上的应用 铸造铝合金主要包括铝硅合金 铝铜合金 铝镁合金 铝锌合金 铸造铝合金在汽车上的在汽车上的应用如表 所需器材汽车整车2辆 发动机汽缸盖盖罩拆装工具2套 任务实施 1 打开车门 拉开位于驾驶室内的发动机舱盖开关 实施步骤 2 打开发动机舱盖 拆下动机汽缸盖盖罩 实施步骤 预祝大家学习顺利 轻松愉快 非金属材料及复合材料在汽车上的应用 汽车机械基础 任务二 任务导入 非金属材料及复合材料在汽车上的应用非常广泛 具有成本低 质量轻 经济效益好 安全性高 噪声低等优点 是很多金属材料所不及的 如橡胶 塑料 尼龙 玻璃等 任务要求 拆下保险杠 分析其组成材料 一 橡胶橡胶是一种具有极高弹性的高分子材料 其弹性变形量可达100 1000 而且回弹性好 回弹速度快 同时 橡胶还有一定的耐磨性 很好的绝缘性和不透气 不透水性 它是常用的弹性材料 密封材料 减震防震材料和传动材料 二 橡胶的分类 按照原料的来源 橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶两大类 合成橡胶主要有七大品种 丁苯橡胶 顺丁橡胶 氯丁橡胶 异戊橡胶 丁基橡胶 乙丙橡胶和丁腈橡胶 习惯上按用途将合成橡胶分成两类 通用橡胶和特种橡胶 三 橡胶在汽车上的应用 三 橡胶在汽车上的应用 1 汽车轮胎汽车轮胎是汽车上橡胶用量最大的部件 轮胎的外胎部分直接承受地面的冲击和磨损 要求具有较高的弹性 强度和耐磨性 以及耐疲劳和耐日光老化性能 外胎普遍采用天然橡胶 丁苯橡胶 顺丁橡胶等 轮胎的内胎起着充气并维持轮胎一定压力的作用 要求它的气密性好 一般使用丁基橡胶 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 密封条密封条在汽车上的用量很大 全车有十几种 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 三 橡胶在汽车上的应用 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 三 橡胶在汽车上的应用 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 三 橡胶在汽车上的应用 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 三 橡胶在汽车上的应用 3 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 三 橡胶在汽车上的应用 4 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 三 橡胶在汽车上的应用 5 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 三 橡胶在汽车上的应用 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 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 四 橡胶的性能 四 橡胶的性能 四 橡胶的性能 五 橡胶在汽车上的应用 五 橡胶在汽车上的应用 五 橡胶在汽车上的应用 五 橡胶在汽车上的应用 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 六 玻璃的性能 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 七 玻璃的种类 特点及主要用途 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 七 玻璃的种类 特点及主要用途 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 七 玻璃的种类 特点及主要用途 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 七 玻璃的种类 特点及主要用途 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 七 玻璃的种类 特点及主要用途 所需器材汽车整车2辆 发动机汽缸盖盖罩拆装工具2套 任务实施 1 拆下下导流板 拆下销型固定器 实施步骤 2 拆下前保险杠罩下销型固定器 实施步骤 3 拆下前翼子板挡泥板螺钉 实施步骤 4 拆下前翼子板至前保险罩螺栓 实施步骤 5 断开雾灯电路接头 实施步骤 6 拆下上导流板 拆下销型固定器 拆下上导流板 实施步骤 7 拆下2个梅花螺栓 实施步骤 8 松开前保险杠罩卡子并拆下前保险杠罩 实施步骤 9 断开雾灯电路接头 实施步骤 10 松开前保险杠罩卡子并拆下前保险杠 11 按拆卸相反步骤进行安装 实施步骤 预祝大家学习顺利 轻松愉快 金属材料在汽车上的应用 汽车机械基础 任务三 任务导入 金属材料是现代社会的物质基础 我们要研究它的种类 性能 热处理及在汽车上的应用 如汽车水箱固定架底板 风扇叶片 横梁 后桥减速器齿轮 活塞销 气门弹簧座 气门挺杆及调整螺钉 半轴等 任务要求 将发动机解体 拆下曲轴 分析其组成材料 金属材料 一 钢和合金钢在汽车上的应用 二 铸铁在汽车上的应用 三 钢的热处理 钢的热处理方法 退火 正火 淬火 调质 回火1 退火 定义 将金属缓慢加热到一定温度 保持足够时间 然后以适宜速度冷却 通常是缓慢冷却 有时是控制冷却 的一种金属热处理工艺作用 降低硬度 改善切削加工性 消除残余应力 稳定尺寸 减少变形与裂纹倾向 细化晶粒 调整组织 消除组织缺陷 三 钢的热处理 2 正火定义 是将工件加热至临界温度以上30 50 保温一段时间后 从炉中取出在空气中或喷水 喷雾或吹风冷却的金属热处理工艺 其目的是在于使晶粒细化和碳化物分布均匀化区别 正火与退火工艺相比 其主要区别是正火的冷却速度稍快 所以正火热处理的生产周期短 故退火与正火同样能达到零件性能要求时 尽可能选用正火 大部分中 低碳钢的坯料一般都采用正火热处理 一般合金钢坯料常采用退火 若用正火 由于冷却速度较快 使其正火后硬度较高 不利于切削加工 3 淬火 定义 将金属工件加热到某一适当温度并保持一段时间 随即浸入淬冷介质中快速冷却的金属热处理工艺 常用的淬冷介质有盐水 水 矿物油 空气等 用途 淬火可以提高金属工件的硬度及耐磨性 因而广泛用于各种工 模 量具及要求表面耐磨的零件 如齿轮 轧辊 渗碳零件等 通过淬火与不同温度的回火配合 可以大幅度提高金属的强度 韧性及疲劳强度 并可获得这些性能之间的配合 综合机械性能 以满足不同的使用要求 另外淬火还可使一些特殊性能的钢获得一定的物理化学性能 如淬火使永磁钢增强其铁磁性 不锈钢提高其耐蚀性等 淬火工艺主要用于钢件 三 钢的热处理 4 调质 定义 淬火后高温回火的热处理方法称为调质处理 高温回火是指在500 650 之间进行回火 用途 调质可以使钢的性能 材质得到很大程度的调整 其强度 塑性和韧性都较好 具有良好的综合机械性能 三 钢的热处理 5 回火 定义 钢的回火是工件淬硬后加热到Ac1以下的某一温度 保温一定时间 然后冷却到室温的热处理工艺 用途 1 消除工件淬火时产生的残留应力 防止变形和开裂 2 调整工件的硬度 强度 塑性和韧性 达到使用性能要求 3 稳定组织与尺寸 保证精度 4 改善和提高加工性能 因此 回火是工件获得所需性能的最后一道重要工序 按回火温度范围 回火可分为低温回火 中温回火和高温回火 三 钢的热处理 三 汽车发动机 底盘主要零件的用材情况 三 汽车发动机 底盘主要零件的用材情况 所需器材桑塔纳AFE发动机台架6台 发动机拆装工具6套 任务实施 拆卸曲轴时 应先将发动机外部机件拆卸 如分电器 发电机及V带 水泵 化油器 汽油泵 起动机和机油滤清器等 对于AFE电控汽油喷射发动机应拆卸节气门体 怠速稳定阀及燃油分配器等 然后分解正时齿形带机构 先拆下齿形带护罩 转动曲轴使第一缸活塞处于压宿行程上止点 检查正时记号 凸轮轴正时齿形皮带轮上标记须与气门罩盖平面对齐 最后拆张紧装置 拆下齿形带 实施步骤 1 拆下气缸盖 旋出气门罩盖的螺栓取下气门罩盖和挡油罩 松下张紧轮螺母 取下张紧轮 拆下进 排气歧管 按要求顺序旋松气缸盖螺栓 并取下气缸盖和气缸盖衬垫 拆下火花塞 实施步骤 2 拆下并分解曲轴连杆机构 拆下油底壳 机油滤网 浮子和机油泵 拆下曲轴带轮 拧下曲轴正时齿带轮固定螺栓 取下曲轴正时齿带轮 拧下中间轴齿带轮的固定螺栓 取下中间齿带轮 拆卸密封凸缘 取出中间轴 拆卸前油封和前油封凸缘 拆卸离合器压盘总成及飞轮总成 为保证