模塊四汽車用金屬材料,1,1.能正確識(shí)別汽車上使用的碳鋼件、合金鋼件及鑄鐵件,2.了解碳鋼、合金鋼及鑄鐵的性能,2,金屬材料是汽車用材的主體，單單以重量而言，金屬材料就占到全車的6580，但是金屬材料的種類有成千上萬，怎么才能從中挑選出所需要的材料用來制造相應(yīng)的零件呢？,汽車上的金屬零件,3,制造零件選取相應(yīng)的材料需要了解以下內(nèi)容：,4,1碳鋼,碳鋼通常指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于2.11%的鐵碳合金。因其冶煉方便，加工容易，價(jià)格便宜，性能可以滿足一般工程使用要求，所以是汽車工業(yè)用材的主體，占汽車用材總量的3/4左右。,一、碳鋼（11）,5,1.碳鋼的分類,按碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)分：,低碳鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為WC0.25%的鋼；,中碳鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%WC0.60%的鋼；,高碳鋼碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為WC0.60%的鋼。,一、碳鋼（12）,6,按材質(zhì)(主要根據(jù)硫、磷質(zhì)量分?jǐn)?shù))分：,普通鋼WS0.055%，WP0.045%；,優(yōu)質(zhì)鋼WS0.040%，WP0.040%；,高級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼WS0.030%，WP0.035%；,特級(jí)優(yōu)質(zhì)鋼WS0.025%，WP0.030%。,一、碳鋼（13）,7,按用途分：,碳素結(jié)構(gòu)鋼：用于制造各種機(jī)器零件和工程結(jié)構(gòu)件。多為低碳鋼和中碳鋼。,碳素工具鋼：用于制造各種刀具、量具和模具。多為高碳鋼。,按冶煉方法分：平爐鋼、轉(zhuǎn)爐鋼和電爐鋼。,按煉鋼的脫氧程度分：沸騰鋼、鎮(zhèn)靜鋼和半鎮(zhèn)靜鋼。,一、碳鋼（14）,8,2.汽車常用碳鋼,普通碳素結(jié)構(gòu)鋼,這類鋼主要保證機(jī)械性能，故其牌號(hào)體現(xiàn)其機(jī)械性能。,普通碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號(hào)用“Q+數(shù)字”表示，其中“Q”為屈服點(diǎn)“屈”字的漢語拼音字首，數(shù)字表示屈服強(qiáng)度的數(shù)值。例如：Q275表示屈服強(qiáng)度為275MPa。,一、碳鋼（15）,9,普通碳素結(jié)構(gòu)鋼在汽車零件中的應(yīng)用,一、碳鋼（16）,輪輻,消聲器,輪輞,10,優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼,優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼必須保證鋼的化學(xué)成分和機(jī)械性能。,根據(jù)化學(xué)成分不同，優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼又分為普通含錳鋼和較高含錳鋼兩類。,一、碳鋼（17）,11,根據(jù)碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)、熱處理和用途的不同，優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼還可分為以下三類。,滲碳鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.15%0.25%；調(diào)質(zhì)鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%0.50%；彈簧鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.55%0.9%。,一、碳鋼（18）,12,優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼在汽車零件中的應(yīng)用,一、碳鋼（19）,油底殼,機(jī)油泵齒輪,凸輪軸,13,碳素鑄鋼,鑄鋼能制造形狀復(fù)雜的零件，而鍛造件則無法做到，所以汽車上許多零件是用鑄鋼鑄造而成的。鑄鋼的碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)一般在0.15%0.6%之間，使用前應(yīng)進(jìn)行熱處理改善性能。,一、碳鋼（110）,14,碳素鑄鋼在汽車零件中的應(yīng)用,一、碳鋼（111）,化油器,齒輪,15,所謂合金鋼，就是在碳鋼的基礎(chǔ)上，為了獲得某種特定的性能，有目的地加入一種或多種元素的鋼。加入的元素稱為合金元素。,二、合金鋼（21）,1.合金元素對(duì)鋼性能的影響,含碳量低的鋼加入鉻能提高強(qiáng)度和硬度；含鎳在6%以下時(shí)能使鋼具有高強(qiáng)度和高的韌度；含錳量在2%以下時(shí)，就能使鋼的強(qiáng)度顯著提高，而且有一定的韌度；硅能提高鋼的強(qiáng)度、硬度、疲勞強(qiáng)度、耐蝕性和抗氧化性。,16,鎢能提高鋼的強(qiáng)度及耐磨性，使鋼具有良好的熱硬性；釩能使鋼的強(qiáng)度和韌度同時(shí)提高，并提高鋼的耐磨性和回火穩(wěn)定性；鋁能提高鋼的抗氧化性能。氮能提高鋼的硬度和耐熱性；鈦能提高鋼的強(qiáng)度，硬度和耐磨性，對(duì)塑性影響較??；稀土元素對(duì)冶煉和鑄造有良好的作用，還能提高鋼的塑性和韌度，改善鋼的特殊性能(耐熱、耐蝕、抗氧化等)。,二、合金鋼（22）,17,2.合金鋼的分類及應(yīng)用,分類：,按用途分：,合金結(jié)構(gòu)鋼：用來制造各種機(jī)械零件和工程結(jié)構(gòu),合金工具鋼：用來制造各種重要的工具和量具、刃具,特殊性能鋼：用來制造有特殊性能要求的結(jié)構(gòu)件和機(jī)器零件,二、合金鋼（23）,18,按合金元素的含量分為：,低合金鋼合金元素總含量小于5%,中合金鋼合金元素的總含量為5%10%,高合金鋼合金元素的總含量大于10%,按用途分為：合金鋼可分為合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼和特殊性能鋼三類,二、合金鋼（24）,19,應(yīng)用,合金結(jié)構(gòu)鋼在汽車上應(yīng)用廣泛，主要是在優(yōu)質(zhì)或高級(jí)優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的基礎(chǔ)上加入適量合金元素的鋼。它主要用于制造各種重要的機(jī)器零件和受力工程結(jié)構(gòu)，要求它有較高的機(jī)械性能和較好的加工工藝性能。,二、合金鋼（25）,20,合金鋼在汽車零件中的應(yīng)用,二、合金鋼（26）,保險(xiǎn)杠,氣門,氣門彈簧,21,低合金結(jié)構(gòu)鋼(GB1591-1988),低合金結(jié)構(gòu)鋼碳質(zhì)分?jǐn)?shù)在0.1%0.25%之間，所加入的合金元素不大于3%。低合金結(jié)構(gòu)鋼的成分特點(diǎn)為低碳、低合金。這類鋼具有良好的塑性、韌度、焊接性及較好的耐磨性和耐蝕性。主要用于制造工程結(jié)構(gòu)如汽車大梁、船舶、車輛、壓力容器和建筑結(jié)構(gòu)橋梁及各種焊接構(gòu)件。一般在熱軋空冷狀態(tài)下使用。,二、合金鋼（27）,22,合金滲碳鋼(GB3077-1988),合金滲碳鋼碳質(zhì)分?jǐn)?shù)在0.1%0.25%之間，合金滲碳鋼是在滲碳鋼的基礎(chǔ)上，加入一定量的合金元素而形成的。合金滲碳鋼提高零件抵抗沖擊載荷的能力；使工件在滲碳后可直接淬火，還能提高耐磨性。合金滲碳鋼與碳鋼滲碳件相比，具有工藝性能好、使用性能高的特點(diǎn)。,二、合金鋼（28）,23,合金調(diào)質(zhì)鋼(GB3077-1988),合金調(diào)質(zhì)鋼碳質(zhì)分?jǐn)?shù)在0.25%0.50%之間，合金調(diào)質(zhì)鋼是在調(diào)質(zhì)鋼中加入一定量的合金元素而形成的。合金調(diào)質(zhì)鋼零件具有高而均勻的綜合力學(xué)性能。,二、合金鋼（29）,24,合金彈簧鋼(GB1222-1984),合金彈簧鋼的碳質(zhì)分?jǐn)?shù)比合金調(diào)質(zhì)鋼的高，一般在0.46%0.70%之間。在彈簧鋼中加入合金元素即形成了合金彈簧鋼。提高零件彈性、鋼的淬透性，提高鋼的彈性極限和屈強(qiáng)比。,二、合金鋼（210）,25,軸承,滾動(dòng)軸承鋼,滾動(dòng)軸承鋼是用來制造滾動(dòng)軸承的滾動(dòng)體和內(nèi)外圈的專用鋼。必須具有高的硬度和耐磨性，高的彈性極限和接觸疲勞強(qiáng)度，足夠的韌度和抗蝕性。,二、合金鋼（211）,26,灰口鑄鐵有一定的機(jī)械性能和良好的切削加工性。,可鍛鑄鐵主要用于要求韌度較好的薄壁類零件。,球墨鑄鐵球墨鑄鐵的強(qiáng)度和韌度比灰口鑄鐵、可鍛鑄鐵高，可代替鋼材制造某些重要的機(jī)械零件。,三、鑄鐵（31）,1.鑄鐵的組織特征和分類,白口鑄鐵為了得到表層的高硬度和耐磨性，常用激冷的方法使表層獲得白口鑄鐵的組織而心部由于冷卻速度較慢仍為灰口鑄鐵組織。,碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2.11%6.69%的鐵碳合金稱為鑄鐵。在汽車上約50%70%的金屬材料為鑄鐵。,27,2.鑄鐵的特性,鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、塑性和韌度遠(yuǎn)不如鋼。當(dāng)鑄鐵承受壓縮載荷時(shí)，具有較高的抗壓強(qiáng)度。石墨的存在固然降低了鑄鐵的力學(xué)性能，但給鑄鐵帶來了一系列良好的其他性能如：優(yōu)良的鑄造性能;良好的切削加工性;較好的耐磨性和減震性;較低的缺口敏感性。,三、鑄鐵（32）,28,3.常用鑄鐵,灰口鑄鐵：,灰口鑄鐵良好的切削加工性、較高的耐磨性、減振性、低的缺口敏感性，且價(jià)格低廉。,三、鑄鐵（33）,飛輪,汽缸蓋,灰口鑄鐵在汽車零件中的應(yīng)用,29,球墨鑄鐵：,球墨鑄鐵的力學(xué)性能較高，在抗拉強(qiáng)度、屈服比、疲勞強(qiáng)度等方面都可以與鋼媲美(沖擊韌度則不如鋼)。球墨鑄鐵具有灰鑄鐵的許多優(yōu)點(diǎn)，如良好的減振性、耐磨性、低的缺口敏感性等，都是鋼所不及的;且價(jià)格又比鋼便宜。,三、鑄鐵（34）,曲軸,球墨鑄鐵在汽車零件中的應(yīng)用,30,可鍛鑄鐵：,一種具有團(tuán)絮狀石墨的高強(qiáng)度鑄鐵。其因塑性優(yōu)于灰鑄鐵而得名，實(shí)際上并不能進(jìn)行鍛造加工。,蠕墨鑄鐵：,用蠕墨鑄鐵制造的制動(dòng)鼓的使用壽命比灰鑄鐵的高3倍多。,三、鑄鐵（35）,減速器殼體,31,合金鑄鐵：,在灰口鑄鐵或球墨鑄鐵中地加入一定量的合金元素的鑄鐵稱為合金鑄鐵。加入合金元素后可使鑄鐵具有耐熱、耐酸或耐磨的特殊性能。,三、鑄鐵（36）,32,由于合金鑄鐵加工工藝較簡(jiǎn)單，成本較低，具有良好的使用性能，所以運(yùn)用很廣泛，但合金鑄鐵有較大的脆性和較低的機(jī)械性能。,三、鑄鐵（37）,活塞環(huán),汽缸套,鑄鐵在汽車零件中的應(yīng)用,33,汽車金屬材料選用及處理（11）,應(yīng)用案例：齒輪和軸是汽車零件中較為常見的，在制作這些零件的時(shí)候是根據(jù)什么樣的標(biāo)準(zhǔn)選擇材料呢？材料選擇好后，在制造的過程中又進(jìn)行了怎樣的處理呢？,汽車齒輪組,曲軸,34,汽車金屬材料選用及處理（12）,1.齒輪的選材及處理,齒輪材料主要性能要求：具有高疲勞強(qiáng)度，尤其是彎曲疲勞。齒心應(yīng)有足夠的沖擊韌度，以防止齒輪受沖擊過載時(shí)斷裂。,案例分析,35,汽車金屬材料選用及處理（13）,齒輪的選材及處理,汽車齒輪主要分裝在變速箱和差速器中。汽車齒輪受力較大，受沖擊頻繁，其耐磨性、疲勞強(qiáng)度、心部強(qiáng)度以及沖擊韌度等，均要求比機(jī)床齒輪高。一般要選用低碳鋼進(jìn)行滲碳處理來作重要齒輪。我國(guó)應(yīng)用最多的是合金滲碳鋼20Cr或20CrMnTi，并經(jīng)滲碳、淬火和低溫回火處理。為了進(jìn)一步提高齒輪的耐用性，滲碳、淬火、回火后，還可采用噴丸處理，增大表層壓應(yīng)力，有利于提高疲勞強(qiáng)度，并清除氧化皮。,36,汽車金屬材料選用及處理（14）,2.軸類零件選材及處理,案例分析：,軸類零件的性能要求：良好的綜合機(jī)械性能，足夠的強(qiáng)度、塑性和一定的韌度，以防止過載斷裂、沖擊斷裂;高的疲勞強(qiáng)度，對(duì)應(yīng)力集中敏感性低，以防疲勞斷裂;足夠的淬透性，熱處理后表面要有高硬度、高耐磨性，以防磨損失效;良好的切削加工性能，價(jià)格便宜。,37,汽車金屬材料選用及處理（15）,軸類零件選材時(shí)除主要考慮強(qiáng)度外，同時(shí)也要考慮材料的沖擊韌度和表面耐磨性。為了兼顧強(qiáng)度和韌度，同時(shí)考慮疲勞抗力，軸一般用經(jīng)鍛造或軋制的低、中碳鋼或合金鋼制造。,由于碳鋼比合金鋼便宜，并且有一定的綜合機(jī)械性能、對(duì)應(yīng)力集中敏感性較小，所以一般軸類零件使用較多。,38,汽車金屬材料選用及處理（16）,合金鋼比碳鋼具有更好的力學(xué)性能和熱處理性能，但對(duì)應(yīng)力集中敏感性較高，價(jià)格也較貴，所以當(dāng)載荷較大并要求限制軸的外形、尺寸和重量，或軸頸的耐磨性等要求高時(shí)采用合金鋼。采用合金鋼必須采取相應(yīng)的熱處理才能充分發(fā)揮其作用。,除了上述碳鋼和合金鋼外，還可以采用球墨鑄鐵和高強(qiáng)度灰鑄鐵作為軸的材料，特別是曲軸的材料。軸類零件很多，如內(nèi)燃機(jī)曲軸、汽車半軸等，其選材原則主要是根據(jù)載荷大小、類型等決定。,39,汽車金屬材料選用及處理（17）,軸類零件選材及處理,內(nèi)燃機(jī)曲軸選材：,根據(jù)曲軸的損壞形式，要求制造曲軸的材料必須具有高的強(qiáng)度，一定的沖擊韌度，足夠的彎曲、扭轉(zhuǎn)疲勞強(qiáng)度和剛度，軸頸表面還應(yīng)有高的硬度和耐磨性。,實(shí)際生產(chǎn)中，按制造工藝把曲軸分為鍛鋼曲軸和鑄造曲軸兩種。鍛鋼曲軸主要由優(yōu)質(zhì)中碳鋼和中碳合金鋼制造，如35、40、45、35Mn2、40Cr,35CrMo鋼等。鑄造曲軸主要由鑄鋼、球墨鑄鐵、珠光體可鍛鑄鐵以及合金鑄鐵等制造，如ZG230-450、QT600-3、KTZ450-5、KTZ500-4等。,40,汽車金屬材料選用及處理（18）,汽車半軸：,根據(jù)半軸的工作條件，要求半軸材料具有高的抗彎強(qiáng)度、疲勞強(qiáng)度和較好的韌性。,汽車半軸是要求綜合機(jī)械性能較高的零件，通常選用調(diào)質(zhì)鋼制造。中、小型汽車的半軸一般用45鋼、40Cr，而重型汽車用40MnB、40CrNi或40CrMnMo等淬透性較高的合金鋼制造。半軸加工中常采用噴丸處理及滾壓凸緣根部圓角等強(qiáng)化方法?，F(xiàn)在中、小型汽車的半軸材料常選用40Cr、42CrMo、40CrMnMo以及40MnB制造。,41,一、選擇題1碳鋼通常指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于（）的鐵碳合金。（A）1.11%（B）2.11%（C）3.11%2含碳量低的鋼加入鉻能提高（）和（）。（A）強(qiáng)度和硬度（B）塑性和韌度；（C）耐蝕性和抗氧化性3碳素結(jié)構(gòu)鋼有（），碳素工具鋼有（），優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼有（）。（A）Q235-A（B）Q235-B（C）40（D）78（E）T12A二、填空題1.齒輪材料主要性能要求：具有，尤其是彎曲疲勞強(qiáng)度和接觸疲勞強(qiáng)度。齒心應(yīng)有足夠的，以防止輪齒受時(shí)斷裂。2.合金滲碳鋼碳質(zhì)分?jǐn)?shù)在之間，合金滲碳鋼是在滲碳鋼的基礎(chǔ)上，加入一定量的而形成的。3QT500-05牌號(hào)中，QT表示，數(shù)字500表示，數(shù)字05表示。三、問答題1.碳鋼中常存元素對(duì)碳鋼性能有何影響？2.合金鋼如何分類？3.鑄鐵具有哪些特性？,42,1能正確識(shí)別汽車上使用的有色金屬及合金件,2了解各有色金屬及合金的性能,43,通常把鐵和鐵碳合金叫黑色金屬，把黑色金屬以外的其他金屬都叫有色金屬。黑色金屬是汽車的主要用材，但有色金屬中特別是鋁合金、鎂合金、銅合金以及軸承合金等在汽車上也是不可缺少的材料。到底是根據(jù)怎樣的原則選取有色金屬材料呢？,44,有色金屬的選擇需要了解以下內(nèi)容：,45,鋁及鋁合金的特性有：密度小、耐蝕性好、加工性好、能進(jìn)行表面處理、導(dǎo)熱(電)性能好、強(qiáng)度高、低溫性能好、反射性強(qiáng)、無磁性、無毒、容易再生等。,一、鋁和鋁合金（11）,鋁錠,活塞組,汽車發(fā)動(dòng)機(jī)的重要零件活塞，就是由鋁合金制造的。另外，某些汽車的氣缸體、汽缸蓋也是用鋁合金制成的。鋁、鋁合金是汽車的重要材料之一。,46,1.純鋁,按材料純度分：,高純鋁純度為99.93%99.99%，主要用于科學(xué)研究及制作電容器等。,工業(yè)高純鋁純度為98.85%99.9%，用于制作鋁箔、包鋁及冶煉鋁合金的原料。,工業(yè)純鋁純度為98.0%99.0%，可制作電纜、電線、器皿及配制合金。,一、鋁和鋁合金（12）,47,2.鋁合金,純鋁因其強(qiáng)度低，切削加工性差、可焊性差等特點(diǎn)，在汽車工業(yè)申使用較少，而鋁合金卻得到了廣泛的應(yīng)用。鋁合金就是在純鋁中加入適量的Si、Cu、Mg、Mn等元素后組成的合金。鋁合金已成為重要的汽車材料之一。鋁合金按加工特點(diǎn)和化學(xué)成分的不同分變形鋁合金和鑄造鋁合金兩類。,一、鋁和鋁合金（13）,48,變形鋁合金(又稱壓力加工鋁合金)：,這類鋁合金的特點(diǎn)是塑性好，可進(jìn)行冷熱狀態(tài)下的壓力加工。按性能及用途分為防銹鋁、硬鋁、超硬鋁、鍛鋁等幾種。按其能否熱處理強(qiáng)化可分為不能熱處理強(qiáng)化和能熱處理強(qiáng)化兩種。其中防銹鋁合金不能熱處理強(qiáng)化。,一、鋁和鋁合金（14）,49,防銹鋁合金,防銹鋁合金包括鋁錳和鋁鎂合金。這類鋁合金具有耐蝕性好、塑性高、強(qiáng)度低(但高于工業(yè)純鋁)，可焊性、壓力加工性好等特點(diǎn)。它和純鋁一樣，不能熱處理，只能用加工硬化來提高強(qiáng)度。,一、鋁和鋁合金（15）,50,硬鋁合金,硬鋁合金又稱杜拉鋁，主要是鋁銅鎂合金。它是可熱處理強(qiáng)化的鋁合金中應(yīng)用最廣的一種。硬鋁經(jīng)熱處理后強(qiáng)度很高，還有較好的耐熱性。但因其耐蝕性差，常在硬鋁表面包一層純鋁以改善硬鋁的耐蝕性。,一、鋁和鋁合金（16）,51,超硬鋁合金,超硬鋁是鋁鋅鎂銅合金，有高強(qiáng)度鋁合金之稱。經(jīng)熱處理后可獲得比硬鋁更高的強(qiáng)度，是目前室溫強(qiáng)度最高的一種鋁合金。但其高溫強(qiáng)度、沖壓性較差，耐蝕性比硬鋁更低，生產(chǎn)板材時(shí)常用包純鋁的方法來提高其耐蝕性。,一、鋁和鋁合金（17）,52,鍛鋁合金,鍛鋁合金主要包括鋁鎂硅合金、鋁鎂硅銅合金以及鋁銅鎂鐵鎳合金。在常溫和較高溫度(250以下)有較高強(qiáng)度，易于鍛造，可用熱處理強(qiáng)化。,一、鋁和鋁合金（18）,鋁制活塞,53,鑄造鋁合金：,鑄造鋁合金簡(jiǎn)稱鑄鋁，在汽車上應(yīng)用較多。,鋁硅系,鑄造合金是目前應(yīng)用最廣泛的一種，它除具有很好的鑄造性能(流動(dòng)性好、收縮率小、產(chǎn)生裂紋的傾向小)外，還具有比重輕、抗蝕能力好、機(jī)械性能較好的優(yōu)點(diǎn)，所以得到了廣泛的應(yīng)用。,一、鋁和鋁合金（19）,54,鋁銅系,鋁銅合金具有較高的耐熱性，但鑄造性和耐蝕性差。這類合金經(jīng)淬火時(shí)效后，強(qiáng)度較高。適于制造300以下工作的形狀簡(jiǎn)單、承受重載的零件。,鋁鎂系,特點(diǎn)是抗蝕性好，密度小、強(qiáng)度、韌度較高、切削加工性好，但鑄造性能差，易氧化和產(chǎn)生裂紋。主要制作受沖擊載荷、耐海水腐蝕、外形不太復(fù)雜的零件。,鋁鋅系,鋁鋅合金具有良好的鑄造性能、切削加工性、焊接性及尺寸穩(wěn)定性，但耐蝕性差，密度大，熱裂傾向大。,一、鋁和鋁合金（111）,55,1.純銅,工業(yè)用純銅，含銅量高于99.5%，通常呈紫紅色，又稱紫銅。,性能,純銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電、導(dǎo)熱、塑性、耐蝕和焊接性能，又有一定的強(qiáng)度。,二、銅和銅合金（21）,56,分類、牌號(hào),工業(yè)上按含氧量及加工方法不同，將純銅分為工業(yè)純銅和無氧純銅兩大類。,應(yīng)用,廣泛用于導(dǎo)電、導(dǎo)熱和耐蝕器件。,二、銅和銅合金（22）,金屬銅,銅制油管,57,2.銅合金,銅合金按加入元素，可分為黃銅、青銅和白銅。在機(jī)械生產(chǎn)中普遍使用的銅合金是黃銅和青銅。,黃銅,由銅和鋅組成的合金稱為黃銅。黃銅按化學(xué)成分的不同分普通黃銅和特殊黃銅，按加工工藝的不同分壓力加工黃銅和鑄造黃銅。,二、銅和銅合金（23）,58,普通黃銅,普通黃銅僅由銅和鋅兩種元素組成。有較高的強(qiáng)度和冷熱變形加工能力，并有良好的塑性、導(dǎo)熱性、耐蝕性和可焊性。,特殊黃銅,普通黃銅中加入其他合金元素后即成為特殊黃銅，常應(yīng)用在汽車上受磨損的零件。,二、銅和銅合金（24）,銅制油管,59,青銅,青銅原指銅錫合金，現(xiàn)在把黃銅和白銅(銅鎳合金)以外的銅合金統(tǒng)稱為青銅。,壓力加工青銅,鑄造錫青銅,錫青銅對(duì)大氣、海水具有良好的耐蝕能力、良好的強(qiáng)度、硬度和鑄造性，收縮率在有色金屬中最低。但致密性差，不適于制造密封性要求高的鑄件。,二、銅和銅合金（25）,60,特殊青銅,由于錫青銅價(jià)格較昂貴，力學(xué)性能不太好，因而出現(xiàn)了不含錫的銅基合金，叫無錫青銅。無錫青銅具有高的強(qiáng)度、耐磨性及良好的耐蝕性和鑄造性，有的還有很高的導(dǎo)熱性和熱強(qiáng)性，是錫青銅很好的代用品。,鋁青銅,具有可與鋼相比的強(qiáng)度，高的韌度和疲勞強(qiáng)度，耐蝕、耐磨，受沖擊時(shí)不產(chǎn)生火花，鑄造生產(chǎn)的零件致密性好。,二、銅和銅合金（26）,61,鈹青銅,可以通過淬火加時(shí)效的方法進(jìn)行強(qiáng)化，具有很高的強(qiáng)度和硬度，可以和高強(qiáng)度鋼媲美。它的彈性極限、疲勞極限、耐磨性、抗蝕性也都很高，是具有很好的綜合力學(xué)性能的一種合金。另外，它還具有導(dǎo)電、導(dǎo)熱性好，耐寒、無磁，受沖擊時(shí)不產(chǎn)生火花等諸多優(yōu)點(diǎn)，只是由于價(jià)格昂貴，使用受到了限制。,硅青銅,有較高的機(jī)械性能和較低的價(jià)格，鑄造性和冷熱變形加工性都很好。,二、銅和銅合金（27）,62,1.工業(yè)純鎂,純鎂的密度很小，是工業(yè)用金屬中最輕的一種。熔點(diǎn)為6501，在熔化溫度時(shí)極易氧化甚至燃燒，冷變形能力很差，但高純度鎂具有一定的塑性變形能力，強(qiáng)度低，大致與鋁差不多。,三、鎂和鎂合金（31）,63,2.鎂合金,采用鎂合金制造汽車零件是輕量化的又一途徑，盡管目前鎂的價(jià)格較高，在汽車上的應(yīng)用還較少，但一直為汽車行業(yè)所關(guān)注，并不斷尋求應(yīng)用途徑。鎂合金是汽車行業(yè)應(yīng)用潛力很大的輕金屬。,三、鎂和鎂合金（32）,64,鎂-錳系合金,抗蝕性和焊接性能優(yōu)于其他鎂合金。,鎂-鋁-鋅系合金,主要特點(diǎn)是強(qiáng)度高，可以通過熱處理強(qiáng)化，并具有良好的鑄造性能。,鎂-鋅-鋯系合金,鎂-鋅-鋯系合金是近期發(fā)展起來的高強(qiáng)度鎂合金。與鎂-鋁-鋅系合金相比，形成組織疏松的傾向很小，鑄造性能較好，屈服極限較高，且熱塑性變形能力大。,三、鎂和鎂合金（33）,65,軸承是機(jī)器上的重要零件，目前機(jī)器中使用的軸承有滾動(dòng)軸承和滑動(dòng)軸承兩類。在滑動(dòng)軸承中，用于制造軸瓦及內(nèi)襯的合金材料稱軸承合金。軸承合金必須具備以下要求：,有較高的擠壓強(qiáng)度和抗疲勞強(qiáng)度，并有較低的摩擦系數(shù);能很好地儲(chǔ)存潤(rùn)滑油，使接觸表面形成油膜;有良好的導(dǎo)熱性，耐蝕性和較小的膨脹系數(shù)。,四、軸承合金（41）,66,1.錫基、鉛基軸承合金,錫基軸承合金有較好的塑性和韌度，適中的硬度和較低的摩擦系數(shù)。但疲勞強(qiáng)度低，耐熱性較差。,鉛基軸承合金其強(qiáng)度、硬度和韌度比錫基合金較低，摩擦系數(shù)較大，但價(jià)格便宜，耐壓強(qiáng)度較高。,2.銅基、鋁基軸承合金,銅基軸承合金機(jī)械強(qiáng)度高、承載能力大、耐熱性好，但減磨性差。,鋁基軸承合金機(jī)械性能較好，負(fù)載能力強(qiáng)但減摩性差。,四、軸承合金（42）,67,1.粉末冶金材料簡(jiǎn)介,粉末冶金是壓制、燒結(jié)金屬粉末直接制成零件的方法。它可以直接制成具有某種特性的零件，是節(jié)約材料的少切削或無切削的工藝方法。,粉末冶金的原料為具有一定純度的金屬粉末、輔助材料(石墨、二硫化鋁、合金元素)以及潤(rùn)滑劑(機(jī)油)等。,五、粉末冶金材料（51）,68,粉末冶金的產(chǎn)品具有耐磨性好、硬度高的特點(diǎn)。與一般零件的生產(chǎn)方法相比，它具有生產(chǎn)率高，材料利用率高等優(yōu)點(diǎn)。,用粉末冶金的方法可以生產(chǎn)多種具有特殊性能的金屬材料，也可以制造許多機(jī)械零件。,五、粉末冶金材料（52）,69,2.粉末冶金在汽車上的應(yīng)用,粉末冶金零件在汽車上的使用越來越多，常用來制造汽車前后輪毅油封外圍、發(fā)動(dòng)機(jī)氣門導(dǎo)管、離合器外殼襯套等耐磨零件。,維修過程中粉末冶金件不能用熱堿水和汽油清洗；一般不進(jìn)行切削加工，若必須進(jìn)行鉸孔時(shí)，應(yīng)用較鋒利的刀具進(jìn)行鉸削