第二版-汽车材料电子课件（单元三 有色金属材料）

汽车材料（第2版）职业教育

汽车类专业教材Contents上篇汽车金属材料单元一金属材料的性能单元二钢铁材料单元三有色金属材料下篇

汽车非金属材料单元四汽车常见易损非金属材料单元五汽车涂装材料单元六

汽车运行材料单元七

新能源汽车动力蓄电池材料单元三有色金属材料课题1更换转向柱万向节课题2更换机械转向器课题3更换普通液压动力转向器任务3更换普通液压动力转向器一、纯铝课题一铝及铝合金纯铝的主要特点1.良好的导电、导热性2.良好的抗氧化性

3.良好的加工性

4.良好的低温性

5.容易再生二、铝合金课题一铝及铝合金铝合金是指在纯铝中加入适量的Si、Cu、Mg、Mn等元素后组成的合金。铝合金按加工特点和化学成分的不同，可分为变形铝合金和铸造铝合金两类。二、铝合金课题一铝及铝合金1.变形铝合金变形铝合金主要可分为防锈铝合金、硬铝合金、超硬铝合金和锻造铝合金。2.铸造铝合金常用的铸铝合金有铝硅系合金、铝铜系合金、铝镁系合金以及铝锌系合金四大类。三、铝合金汽车上的应用课题一铝及铝合金铝是人们熟悉的金属，在汽车领域中，轻便坚固的铝已成为第三大汽车制造材料。三、铝合金汽车上的应用课题一铝及铝合金汽车用铝合金可分为铸造铝合金和变形铝合金。铸造铝合金在汽车上的使用量最多，占80%以上。（一）铸造铝合金的应用1.汽车发动机用铝合金三、铝合金汽车上的应用课题一铝及铝合金

2.铝合金轮毂铝轮毂因为质量轻、散热性好，并具有良好的外观，而逐渐取代了钢轮毂三、铝合金汽车上的应用课题一铝及铝合金

3.活塞

铝合金材具有密度小，导热性好的突出优点，现代发动机的活塞普遍用铝合金制造。三、铝合金汽车上的应用课题一铝及铝合金（二）变形铝合金的应用1.车身板件用铝合金

车身上面板可用防锈铝或硬铝生产，如车门、发动机舱盖、行李舱盖、地板和翼子板等。

三、铝合金汽车上的应用课题一铝及铝合金2.其它铝合金结构件三、铝合金汽车上的应用课题一铝及铝合金（三）新型铝合金在汽车上的应用1.泡沫铝合金泡沫铝合金是一种在金属基体中分布有无数气泡的多孔材料，具有较高的吸能特性、较高的阻尼特性和吸振特性，质量更轻、强重比更高。三、铝合金汽车上的应用课题一铝及铝合金

用在保险杠、纵梁和一些支柱零件上时，可以增加撞击吸能的能力，在轻量化的同时，提高了撞击安全性。三、铝合金汽车上的应用课题一铝及铝合金2.快速凝固铝合金

快速凝固条件下（冷速达104～109℃/S）,材料将引起一些组织结构上的新特征：超细化的微观组织；提高合金的固溶度极限；成分的高度均匀、少偏析或无偏析等。基于这些特征，快速凝固铝合金必然会在汽车行业得到应用。一、纯铜课题二铜及铜合金

工业用纯铜，其新鲜表面为玫瑰红色，当表面由于氧化形成氧化亚铜膜后呈现紫色，所以又称紫铜。一、纯铜课题二铜及铜合金主要特点

1.优良的导电、导热性2.良好的耐蚀性

3.良好的塑性二、铜合金课题二铜及铜合金

常用的铜合金根据加入的元素不同可分为黄铜、青铜和白铜三类。1.黄铜1）普通黄铜有较高的强度和冷热变形加工能力，并具有良好的塑性、导热性、耐蚀性和可焊性。二、铜合金课题二铜及铜合金2）特殊黄铜根据加入元素不同使得其具有不同的性能特点：铅使黄铜的力学性能变差，但却能改变其切削加工性；硅能提高黄铜的强度和硬度；锡能提高黄铜的硬度和在海水中的耐蚀性。二、铜合金课题二铜及铜合金2.青铜1)锡青铜具有良好的耐蚀性、良好的强度、硬度和铸造性，收缩率在有色金属中最低，但其致密性较差。2)铝青铜具有可与钢相比的强度，高韧性和高耐疲劳强度，耐蚀、耐磨，受冲击时不产生火花，铸造生产的零件致密性好。二、铜合金课题二铜及铜合金3)铍青铜通过淬火加时效处理后，具有很高的强度和硬度，可以与高强度钢媲美,但其价格昂贵。4)硅青铜具有较高的力学性能和较低的价格，铸造性和冷热变形加工性好。三、铜合金在汽车上的应用课题二铜及铜合金通常利用铜的导电性和导热性制造导线、电缆、电极和电器零件以及制造散热片等需要热传导的零部件。三、铜合金在汽车上的应用课题二铜及铜合金（一）黄铜在汽车上的应用1.连杆衬套三、铜合金在汽车上的应用课题二铜及铜合金2.汽车发动机散热器

三、铜合金在汽车上的应用课题二铜及铜合金3.节温器根据节温器的工作特点及工作环境要求节温器外壳选材需具有良好的热传导性和较强的耐腐蚀性

三、铜合金在汽车上的应用课题二铜及铜合金

（二）青铜在汽车上的应用

青铜在汽车上主要用作零部件、耐磨件的制作。青铜在汽车应用中较为典型的零件——变速器同步器锥（齿）环

一、纯镁课题三镁及镁合金

工业纯镁的含镁量为99.85％～99.95％，是一种年轻的金属，20世纪才发展起来。主要特点1.在空气中很易燃烧，燃烧时发出眩目的白光。2.镁与氟化物、氢氟酸和铬酸不发生作用，也不受苛性碱侵蚀，但极易溶解于有机和无机酸中。3.镁能直接与氮、硫和卤素等化合。金属镁无磁性，且有良好的热消散性。

二、镁合金课题三镁及镁合金

镁合金的性能特征1.质量轻2.抗振能力强3.抗干扰性强4.其他特征(良好的耐蚀性、良好的压铸成型性、可回收再利用等）

二、镁合金课题三镁及镁合金

镁合金的分类1.镁—锰系合金加入锰元素主要是改善纯镁的抗腐蚀性，其抗蚀性和焊接性能优于其他镁合金。

2.镁—铝系合金强度高，可通过热处理强化，并具有良好的铸造性能；但抗蚀性不如镁—锰系合金，屈服强度和耐热性较低。3.镁—锌系合金与其他两种镁合金比较，镁—锌—锆系合金形成组织疏松的倾向性小，铸造性能较好，屈服极限较高且热塑性变形能力大。可用作高强度铸造合金和变形合金。三、镁合金在汽车上的应用课题三镁及镁合金

长安汽车的镁合金应用

三、镁合金在汽车上的应用课题三镁及镁合金

（一）铸造镁合金的应用1.仪表板架

压铸镁仪表板结构件与多件钢焊接件比，可减重约50％，提高尺寸稳定性，安装效率提高，可有效控制仪表板总成异响，消除原钢质转向支撑的焊接变形问题。三、镁合金在汽车上的应用课题三镁及镁合金2.车顶框架奔驰新一代SLK跑车率先将镁合金铸件用作折叠车顶框架中，可比铝合金材质减轻30%的重量。三、镁合金在汽车上的应用课题三镁及镁合金3.变速器壳体镁合金变速箱壳体与铝合金材质比可减重约33%，能有效提升汽车整体动力。三、镁合金在汽车上的应用课题三镁及镁合金4.镁合金铸件还在离合器外壳、发动机罩、车门内衬、座椅支架等汽车零部件上得到应用。三、镁合金在汽车上的应用课题三镁及镁合金（二）变形镁合金在汽车上的应用变形镁合金板材制作的薄壁部件可用于汽车车门、发动机机罩、车身外覆盖件等一、钛合金材料课题四其他有色金属材料1.钛及钛合金的特点1）耐蚀性强不受路面盐类及废气的影响

2）密度小、比强度大3）可绿色回收4）易加工与钢材同样的设备工艺5）记忆功能用于车身方便复原6）屈强比值大

7）高、低温力学性能好一、钛合金材料课题四其他有色金属材料2.钛及钛合金在汽车中的应用在发动机系统,钛可制作阀门、阀簧、阀簧承座和连杆等部件;在底盘部件主要为弹簧、排气系统等一、钛合金材料课题四其他有色金属材料2.钛及钛合金在汽车中的应用

钛合金在发动机底部档板上的应用

二、滑动轴承合金课题四其他有色金属材料1.性能特点1）足够的强度和硬度2）高耐磨性和小摩擦系数3）足够的塑性和韧性，较高的抗疲劳强度4）良好的耐热性级耐蚀性5）良好的磨合性二、滑动轴承合金课题四其他有色金属材料

2.常用滑动轴承合金1）铜基轴承合金