1、汽車機械基礎(chǔ),項目二 汽車常用金屬材料和非金屬材料,通過對本模塊的學(xué)習(xí)，了解汽車零部件主要由鋁合金、鋼、鑄鐵、塑料等材料制成。通過對汽車部分零部件的拆裝，分析其組成材料，掌握汽車典型零部件的制造材料。,引子,項目二 汽車常用金屬材料和非金屬材料,任務(wù)一 鋁合金在汽車上的應(yīng)用,任務(wù)二 非金屬材料及復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用,任務(wù)三 金屬材料在汽車上的應(yīng)用,鋁合金在汽車上的應(yīng)用,汽車機械基礎(chǔ)-,任務(wù)一,任務(wù)導(dǎo)入,鋁鋅合金價格便宜、鑄造性能優(yōu)良、強度較高，但抗蝕性差、熱裂傾向大，常用于制造汽車發(fā)動機零件。例如風(fēng)扇、離合器殼體、汽缸蓋、汽缸蓋蓋罩、發(fā)動機活塞等。,任務(wù)要求,打開發(fā)動機艙蓋，找出發(fā)動機汽缸蓋

2、蓋罩，分析其組成材料。,一、常用鋁合金,鋁含量不低于99.00%時為純鋁。工業(yè)純鋁中含有Fe、Si、Zn等雜質(zhì)，使其性能略微降低。鋁中所含雜質(zhì)數(shù)量越多，其導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、抗大氣腐蝕性以及塑性就越低。,一、常用鋁合金,1、防銹鋁合金,這類合金主要是Al-Mn合金和Al-Mg合金。它的抗腐蝕性能好、塑性好，強度低、壓力加工性好，但不能熱處理，只能用加工硬化來提高強度。主要用于載荷不大的壓延、焊接或耐蝕結(jié)構(gòu)件，如油箱、導(dǎo)管、線材、輕載荷骨架以及各種生活器具等。,一、常用鋁合金,2、硬鋁合金,硬鋁合金又稱杜拉鋁，基本上是Al-Cu-Mg合金，還含有少量的Mn，硬鋁合金強度高，且可以進(jìn)行時效強化，耐熱性

3、較好；但抗蝕性差，常在其表面包一層純鋁以改善其抗蝕性。,一、常用鋁合金,3、超硬鋁合金,超硬鋁合金是Al-Cu-Mg-Zn合金。這類合金是目前強度最高的鋁合金，故稱超硬鋁。缺點是高溫強度、沖壓性較差，抗蝕性很差，可采取提高人工時效溫度或包鋁的方法來改善。主要用作制造飛機結(jié)構(gòu)中的重要材料。,一、常用鋁合金,4、鍛鋁合金,鍛鋁合金主要是Al-Cu-Mg-Si系合金，合金元素的種類多，每種元素的含量較少，具有良好的熱塑性及耐蝕性。,一、常用鋁合金,5、硅鋁合金,鋁硅合金是應(yīng)用最廣的鑄造鋁合金，約占鑄造鋁合金總產(chǎn)量的50%以上，它主要加入的元素是硅，此外還有鎂、銅、鎳等。,6、銅鋁合金,鋁銅合金的強度

4、較高，耐熱性較好，但鑄造性和耐蝕性較差。,一、常用鋁合金,7、鋁鎂合金,鋁鎂合金強度高、比重小，有良好的耐蝕性，但鑄造性能不好，多用于制造承受沖擊載荷、在腐蝕性介質(zhì)中工作、外形簡單的零件，如艦船配件、氨用泵體等。,一、常用鋁合金,8、鋁鋅合金,鋁鋅合金價格便宜、鑄造性能優(yōu)良、強度較高，但抗蝕性差、熱裂傾向大，常用于制造汽車、拖拉機發(fā)動機零件及形狀復(fù)雜的儀器元件，也可用于制造日用品。,二、鑄造鋁合金在汽車上的應(yīng)用,鑄造鋁合金主要包括鋁硅合金、鋁銅合金、鋁鎂合金、鋁鋅合金。鑄造鋁合金在汽車上的在汽車上的應(yīng)用如表。,所需器材 汽車整車2輛，發(fā)動機汽缸蓋蓋罩拆裝工具2套。,任務(wù)實施,（1）打開車門，拉

5、開位于駕駛室內(nèi)的發(fā)動機艙蓋開關(guān)；,實施步驟,（2）打開發(fā)動機艙蓋，拆下動機汽缸蓋蓋罩。,實施步驟,預(yù)祝大家學(xué)習(xí)順利！輕松愉快！,非金屬材料及復(fù)合材料 在汽車上的應(yīng)用,汽車機械基礎(chǔ)-,任務(wù)二,任務(wù)導(dǎo)入,非金屬材料及復(fù)合材料在汽車上的應(yīng)用非常廣泛，具有成本低、質(zhì)量輕、經(jīng)濟(jì)效益好，安全性高、噪聲低等優(yōu)點，是很多金屬材料所不及的。如橡膠、塑料、尼龍、玻璃等。,任務(wù)要求,拆下保險杠；分析其組成材料。,一 、橡膠 橡膠是一種具有極高彈性的高分子材料，其彈性變形量可達(dá)1001000，而且回彈性好，回彈速度快。同時，橡膠還有一定的耐磨性，很好的絕緣性和不透氣、不透水性。它是常用的彈性材料、密封材料、減震防震材

6、料和傳動材料。,二、橡膠的分類,按照原料的來源，橡膠可分為天然橡膠和 合成橡膠兩大類。 合成橡膠主要有七大品種：丁苯橡膠、順丁橡膠、氯丁橡膠、異戊橡膠、丁基橡膠、乙丙橡膠和丁腈橡膠。習(xí)慣上按用途將合成橡膠分成兩類：通用橡膠和特種橡膠。 。,三、橡膠在汽車上的應(yīng)用,三、橡膠在汽車上的應(yīng)用,1. 汽車輪胎 汽車輪胎是汽車上橡膠用量最大的部件。輪胎的外胎部分直接承受地面的沖擊和磨損，要求具有較高的彈性、強度和耐磨性，以及耐疲勞和耐日光老化性能。外胎普遍采用天然橡膠、丁苯橡膠、順丁橡膠等。輪胎的內(nèi)胎起著充氣并維持輪胎一定壓力的作用，要求它的氣密性好，一般使用丁基橡膠。,2、密封制品 汽車上使用的橡膠密

7、封制品主要包括油封件、密封條、密封圈、皮碗、防塵罩、襯墊等。 密封條 密封條在汽車上的用量很大，全車有十幾種，如車門緩沖密封條、車頂密封條、行李箱密封條、前后風(fēng)窗密封條、門玻璃密封條、門框密封條、發(fā)動機蓋密封條等。,三、橡膠在汽車上的應(yīng)用,油封 油封和O形圈是汽車上使用品種和數(shù)量最多的密封件，是汽車上最重要的密封件。 丁腈橡膠、硅橡膠、聚丙烯酸酯橡膠、聚氨酯橡膠、氟橡膠及聚四氟乙烯樹脂是制造油封普遍使用的材料。,三、橡膠在汽車上的應(yīng)用,皮碗 皮碗也是一種密封元件，常用在往復(fù)軸和缸的密封中。皮碗的形狀有V形、U形和Y形，近年來普遍采用Y形。 例如：制動皮碗采用丁腈、丁苯、天然、乙丙橡膠等材料制作

8、，對蓖麻油和合成酯類制動液都適用，尤以三元乙丙橡膠為最好。,三、橡膠在汽車上的應(yīng)用,防塵套 防塵套有直筒形和變截面波紋形等幾種。 制造防塵套的橡膠材料有天然橡膠、丁腈橡膠和氯丁、丁腈、三元乙丙復(fù)合橡膠。,三、橡膠在汽車上的應(yīng)用,3、膠管 每輛汽車中所用的膠管有幾十種，用膠量達(dá)到20kg以上。所用橡膠材料有天然橡膠、丁腈橡膠、三元乙丙橡膠、氯丁橡膠、丙烯酸酯橡膠等。 耐油軟管主要有汽油軟管、柴油軟管、機油軟管等；水箱連接軟管的主要材料是三元乙丙橡膠；剎車橡膠軟管內(nèi)層為丁腈橡膠，外層膠是氯丁橡膠或三元乙丙橡膠；空調(diào)管內(nèi)膠層一般采用PA，外膠層采用R 。,三、橡膠在汽車上的應(yīng)用,4、膠帶 車用膠帶主

9、要是V形帶。通常V帶有三種，即包布V帶、切割V帶和多楔V帶，其中切割V帶使用最多。 車用膠帶的常用膠種有NBR和CR等。,三、橡膠在汽車上的應(yīng)用,5、減振塊 減振塊主要用在汽車發(fā)動機、底盤等部件上，用來防止和降低汽車行駛中的振動和噪聲。減振塊按其材料的組合形式可分為純橡膠制品、塑料-橡膠復(fù)合制品及金屬-橡膠復(fù)合制品。 制造減振塊的材料有天然橡膠、氯丁橡膠，聚氨酯橡膠、丁腈橡膠等。,三、橡膠在汽車上的應(yīng)用,塑料和玻璃作為現(xiàn)代生活中的必需品，在汽車上的應(yīng)用也十分廣泛。當(dāng)車上的玻璃件和塑料件破損后，修理人員怎樣鑒別、選配車用塑料和玻璃的呢？,車身塑料件,塑料是一種以有機合成樹脂為主要組成的高分子材料

10、，它通?？稍诩訜?、加壓條件下被塑造或固化成型，得到所需要的固體制品，故稱為塑料。塑料的主要成分是有機合成樹脂，也可加入各種增強材料、填料、增塑劑、固化劑、穩(wěn)定劑、著色劑和阻燃劑等。,四、橡膠的性能,四、橡膠的性能,四、橡膠的性能,五、橡膠在汽車上的應(yīng)用,五、橡膠在汽車上的應(yīng)用,五、橡膠在汽車上的應(yīng)用,五、橡膠在汽車上的應(yīng)用,汽車玻璃的性能特點： 汽車玻璃抗拉強度低，抗壓強度高，硬度較高，韌性差，耐熱性差；有良好的化學(xué)穩(wěn)定性、耐腐蝕性、絕緣性和良好的光學(xué)性能。 汽車玻璃的使用要求： 汽車玻璃必須具有很高的透明性、耐候性、強度及安全性。,六、玻璃的性能,根據(jù)玻璃在汽車上的安裝位置不同，分為風(fēng)窗玻璃

11、、后窗玻璃、前角窗玻璃、前門窗玻璃、后門窗玻璃、后角窗玻璃和后側(cè)窗玻璃等。,七、玻璃的種類，特點及主要用途,根據(jù)玻璃的和用途分為鋼化玻璃、夾層玻璃、防爆、玻璃、中空玻璃、防水玻璃和特種擋風(fēng)玻璃。 鋼化玻璃,鋼化玻璃在受到?jīng)_擊破碎后，碎片小而無棱角，不會造成人體傷害。但這種玻璃在破碎前會產(chǎn)生很多裂紋，玻璃會變得模糊不清，會造成駕駛員不能繼續(xù)駕駛，易造成事故。 鋼化玻璃僅作為汽車后窗玻璃和側(cè)窗玻璃。,七、玻璃的種類，特點及主要用途,夾層玻璃 夾層玻璃又稱安全玻璃。夾層玻璃在受到破壞時，會產(chǎn)生輻射狀或同心圓形裂紋，碎片不易脫落，且不影響透明度。 夾層玻璃常用于汽車的前窗玻璃。,夾層玻璃,七、玻璃的種

12、類，特點及主要用途,防爆玻璃 防爆玻璃具有較大的抗沖擊強度及透光性好、耐寒、耐熱等特點，當(dāng)遇到爆炸或彈擊時，子彈亦不易穿透玻璃，玻璃碎片不會脫落傷人。 主要用于重要人物及各國首腦所乘用的防彈車玻璃。 中空玻璃 中空玻璃具有隔音、隔熱、保溫、不結(jié)霜、不產(chǎn)生凝結(jié)水以及吸收紫外線的作用。 在高檔客車的側(cè)窗上有著十分廣泛的應(yīng)用。,七、玻璃的種類，特點及主要用途,防水玻璃 防水汽車玻璃表面上涂覆了一層化學(xué)耐久性優(yōu)異的含氟薄膜。玻璃上落的水滴會在風(fēng)壓的作用下迅速滾落，不會影響駕駛員的視線。 可以制成防霧玻璃，用在寒冷地區(qū)的車輛上。 特種擋風(fēng)玻璃 近年來，許多高檔轎車采用熱反射膜玻璃作為擋風(fēng)玻璃，這種玻璃表

13、面涂有金屬氧化物層，可以防止車內(nèi)的熱量向車外傳遞，保持車內(nèi)的溫度。,七、玻璃的種類，特點及主要用途,所需器材 汽車整車2輛，發(fā)動機汽缸蓋蓋罩拆裝工具2套。,任務(wù)實施,（1）拆下下導(dǎo)流板 拆下銷型固定器,實施步驟,（2）拆下前保險杠罩下銷型固定器,實施步驟,（3）拆下前翼子板擋泥板螺釘,實施步驟,（4）拆下前翼子板至前保險罩螺栓,實施步驟,（5）斷開霧燈電路接頭,實施步驟,（6）拆下上導(dǎo)流板 拆下銷型固定器 拆下上導(dǎo)流板,實施步驟,（7）拆下2個梅花螺栓,實施步驟,（8）松開前保險杠罩卡子并拆下前保險杠罩,實施步驟,（9）斷開霧燈電路接頭,實施步驟,（10）松開前保險杠罩卡子并拆下前保險杠 （1

14、1）按拆卸相反步驟進(jìn)行安裝,實施步驟,預(yù)祝大家學(xué)習(xí)順利！輕松愉快！,金屬材料在汽車上的應(yīng)用,汽車機械基礎(chǔ)-,任務(wù)三,任務(wù)導(dǎo)入,金屬材料是現(xiàn)代社會的物質(zhì)基礎(chǔ)，我們要研究它的種類、性能、熱處理及在汽車上的應(yīng)用。如汽車水箱固定架底板、風(fēng)扇葉片、橫梁、后橋減速器齒輪、活塞銷、氣門彈簧座、氣門挺桿及調(diào)整螺釘、半軸等。,任務(wù)要求,將發(fā)動機解體，拆下曲軸，分析其組成材料。,金屬材料,一 、鋼和合金鋼在汽車上的應(yīng)用,二、鑄鐵在汽車上的應(yīng)用,三、鋼的熱處理,鋼的熱處理方法： 退火、正火、淬火、調(diào)質(zhì)、回火 1、退火： 定義：將金屬緩慢加熱到一定溫度，保持足夠時間，然后以適宜速度冷卻(通常是緩慢冷卻，有時是控制冷卻

15、)的一種金屬熱處理工藝 作用： 降低硬度，改善切削加工性； 消除殘余應(yīng)力，穩(wěn)定尺寸，減少變形與 裂紋傾向； 細(xì)化晶粒，調(diào)整組織，消除組織缺陷,三、鋼的熱處理,2）正火 定義：是將工件加熱至臨界溫度以上3050，保溫一段時間后，從爐中取出在空氣中或噴水、噴霧或吹風(fēng)冷卻的金屬熱處理工藝。其目的是在于使晶粒細(xì)化和碳化物分布均勻化 區(qū)別：正火與退火工藝相比，其主要區(qū)別是正火的冷卻速度稍快，所以正火熱處理的生產(chǎn)周期短。故退火與正火同樣能達(dá)到零件性能要求時，盡可能選用正火。大部分中、低碳鋼的坯料一般都采用正火熱處理。一般合金鋼坯料常采用退火，若用正火，由于冷卻速度較快，使其正火后硬度較高，不利于切削加工,

16、3）淬火： 定義：將金屬工件加熱到某一適當(dāng)溫度并保持一段時間，隨即浸入淬冷介質(zhì)中快速冷卻的金屬熱處理工藝 ，常用的淬冷介質(zhì)有鹽水、水、礦物油、空氣等 。 用途：淬火可以提高金屬工件的硬度及耐磨性，因而廣泛用于各種工、模、量具及要求表面耐磨的零件（如齒輪、軋輥、滲碳零件等）。通過淬火與不同溫度的回火配合，可以大幅度提高金屬的強度、韌性及疲勞強度，并可獲得這些性能之間的配合（綜合機械性能）以滿足不同的使用要求。另外淬火還可使一些特殊性能的鋼獲得一定的物理化學(xué)性能，如淬火使永磁鋼增強其鐵磁性、不銹鋼提高其耐蝕性等。淬火工藝主要用于鋼件,三、鋼的熱處理,4）調(diào)質(zhì)： 定義：淬火后高溫回火的熱處理方法稱為

17、調(diào)質(zhì)處理。高溫回火是指在500-650之間進(jìn)行回火。 用途：調(diào)質(zhì)可以使鋼的性能，材質(zhì)得到很大程度的調(diào)整，其強度、塑性和韌性都較好，具有良好的綜合機械性能。,三、鋼的熱處理,5）回火： 定義：鋼的回火是工件淬硬后加熱到Ac1以下的某一溫度，保溫一定時間，然后冷卻到室溫的熱處理工藝。 用途： (1)消除工件淬火時產(chǎn)生的殘留應(yīng)力，防止變形和開裂； (2)調(diào)整工件的硬度、強度、塑性和韌性，達(dá)到使用性能 要求； (3)穩(wěn)定組織與尺寸，保證精度； (4)改善和提高加工性能。因此，回火是工件獲得所需性 能的最后一道重要工序。 按回火溫度范圍，回火可分為低溫回火、中溫回火和高溫回火。,三、鋼的熱處理,三、汽車

18、發(fā)動機、底盤主要零件的用材情況,三、汽車發(fā)動機、底盤主要零件的用材情況,所需器材 桑塔納AFE發(fā)動機臺架6臺，發(fā)動機拆裝工具6套。,任務(wù)實施,拆卸曲軸時，應(yīng)先將發(fā)動機外部機件拆卸，如分電器，發(fā)電機及V帶、水泵、化油器、汽油泵、起動機和機油濾清器等。對于AFE電控汽油噴射發(fā)動機應(yīng)拆卸節(jié)氣門體、怠速穩(wěn)定閥及燃油分配器等。然后分解正時齒形帶機構(gòu)。先拆下齒形帶護(hù)罩，轉(zhuǎn)動曲軸使第一缸活塞處于壓宿行程上止點，檢查正時記號，凸輪軸正時齒形皮帶輪上標(biāo)記須與氣門罩蓋平面對齊，最后拆張緊裝置，拆下齒形帶。,實施步驟,（1）拆下氣缸蓋 旋出氣門罩蓋的螺栓取下氣門罩蓋和擋油罩； 松下張緊輪螺母，取下張緊輪； 拆下進(jìn)、排氣歧管； 按要求順序旋松氣缸蓋螺栓，并取下氣缸蓋和氣缸蓋襯墊； 拆下火花塞；,實施步驟,（2）拆下并分解曲軸連桿機構(gòu)； 拆下油底殼、機油濾網(wǎng)、浮子和機油泵； 拆下曲軸帶輪； 擰下曲軸正時齒帶輪固定螺栓，取下曲軸正時齒帶輪； 擰下中間軸齒帶輪的固定螺栓，取下中間齒