《项目二 汽车常用金属材料和非金属材料讲解》由会员分享，可在线阅读，更多相关《项目二 汽车常用金属材料和非金属材料讲解（76页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、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 任务一 任务导入任务导入 o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。 任务要求任务要求 o打开发动机舱盖，找出发动机汽缸盖盖 罩，分析
2、其组成材料。 一、常用铝合金一、常用铝合金 o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、常用铝合金一、常用铝合金 1 1 、防锈铝合金、防锈铝合金 o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、常用铝合金一、常用铝合金 2 2 、硬铝合金、硬铝合金 o硬铝合金又称杜拉铝，基
3、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、常用铝合金一、常用铝合金 3 3 、超硬铝合金、超硬铝合金 o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、常用铝合金一、常用铝合金 4 4 、锻铝合金、锻铝合金 o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
4、性。 一、常用铝合金一、常用铝合金 5 5 、硅铝合金、硅铝合金 o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 6 、铜铝合金、铜铝合金 o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、常用铝合金一、常用铝合金 7 7 、铝镁合金、铝镁合金 o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、常用铝合金一、常用铝合金 8 8 、铝锌合金、铝锌合金 o铝锌合金价格便宜、铸造性能优良、强度较 高，但抗蚀性差
5、、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二、铸造铝合金在汽车上的应用 o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。 o所需器材 o汽车整车2辆，发动机汽缸盖盖罩拆装工具 2套。 任务实施任务实施 o（1）打开车门，拉开位于驾驶室内的发动机 舱盖开关； 实施步骤实施步骤 o（2）打开发动机舱盖，拆下动机汽缸盖盖 罩。 实施步骤实施步骤 任务二 任务导入任务导入 o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
6、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。 任务要求任务要求 o拆下保险杠；分析其组成材料。 一一 、橡胶、橡胶 橡胶橡胶是一种具有极高弹性的高分子材料，其是一种具有极高弹性的高分子材料，其 弹性变形量可达弹性变形量可达10010010001000，而且回弹，而且回弹 性好，回弹速度快。同时，橡胶还有一定的性好，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。它是常用的弹性材料、密封材料、减震防 震材料和传动材料。震材料和传动材料。 二、橡胶的分类二、橡胶的分类 按照原
7、料的来源，橡胶可分为天然橡胶和按照原料的来源，橡胶可分为天然橡胶和 合成橡胶两大类。合成橡胶两大类。 oo 合成橡胶主要有七大品种：合成橡胶主要有七大品种：丁苯橡胶、丁苯橡胶、 顺丁橡胶、氯丁橡胶、异戊橡胶、丁基橡胶顺丁橡胶、氯丁橡胶、异戊橡胶、丁基橡胶 、乙丙橡胶和丁腈橡胶。、乙丙橡胶和丁腈橡胶。习惯上按用途将合习惯上按用途将合 成橡胶分成两类：成橡胶分成两类：通用橡胶和特种橡胶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 三、橡胶在汽车上的应用三、橡胶在汽车上的应用 1. 1. 汽车轮胎汽车轮胎 汽车轮胎是汽车上橡胶用量最大的部件汽车轮胎是汽车上橡胶用量最大的部件
8、 。轮胎的外胎部分直接承受地面的冲击和磨。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，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。，要求它的气密性好，一般使用丁基橡胶。 2 2、密封制品、密封制品 汽车上使用的橡胶密封制品主要包括油封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
9、尘罩、衬垫件、密封条、密封圈、皮碗、防尘罩、衬垫 等。等。 密封条密封条 密封条在汽车上的用量很大，全车有十几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。、门框密封条、发动机盖密封条等。 三、橡胶在汽车上的应用三、橡胶在汽车上的应用 油封油封 油封和油封和OO形圈是汽车上使用品种和数量最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。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
10、酯橡胶、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。造油封普遍使用的材料。 三、橡胶在汽车上的应用三、橡胶在汽车上的应用 皮碗皮碗 皮碗也是一种密封元件，常用在往复轴皮碗也是一种密封元件，常用在往复轴 和缸的密封中。皮碗的形状有和缸的密封中。皮碗的形状有VV形、形、UU形和形和Y Y 形，近年来普遍采用形，近年来普遍采用Y Y形。形。 例如：制动皮碗采用丁腈、丁苯、天然例如：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、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
11、元乙丙橡胶为最好类制动液都适用，尤以三元乙丙橡胶为最好 。 三、橡胶在汽车上的应用三、橡胶在汽车上的应用 防尘套防尘套 防尘套有直筒形和变截面波纹形等几种。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。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三、橡胶在汽车上的应用 3 3、胶管、胶管 每辆汽车中所用的胶管有几十种，用胶每辆汽车中所用的胶管有几十种，用胶 量达到量达到20kg20kg以上。所用橡胶材料有天然橡以上。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、胶
12、、丁腈橡胶、三元乙丙橡胶、氯丁橡胶、 丙烯酸酯橡胶等。丙烯酸酯橡胶等。 耐油软管主要有汽油软管、柴油软管、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，外层胶是氯丁橡胶或三元乙丙橡胶；空调 管内胶层一般采用管内胶层一般采用PAPA，外胶层采用，外胶层采用RR 。 三、橡胶在汽车上的应用三、橡胶在汽车上的应用 4 4、胶带、胶带 车用胶带主要是车用胶带主要是VV形带。通常形带。通常VV带有三种带有三种 ，即包布，
13、即包布VV带、切割带、切割VV带和多楔带和多楔VV带，其中切带，其中切 割割VV带使用最多。带使用最多。 车用胶带的常用胶种有车用胶带的常用胶种有NBRNBR和和CRCR等。等。 三、橡胶在汽车上的应用三、橡胶在汽车上的应用 5 5、减振块、减振块 减振块主要用在汽车发动机、底盘等部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、塑料橡胶制品、塑料- -橡胶复合制品及金属橡胶复合制品及金属- -橡胶橡胶 复合制品。复合制品。 制造减振块的材料
14、有天然橡胶、氯丁橡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。胶，聚氨酯橡胶、丁腈橡胶等。 三、橡胶在汽车上的应用三、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 车窗玻璃 塑料是一种以有机合成树脂为主要组成的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
15、脂，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。剂、稳定剂、着色剂和阻燃剂等。 四、橡胶的性能四、橡胶的性能 常用塑料 （代号） 变变形温度 塑 料 的 性 能 特 点 聚乙烯烯（ PE） 4082 低密度聚乙烯质烯质 地柔软软；高密度聚乙烯烯有较较高的使用温度、硬 度、强度和耐化学性能 聚氯氯乙烯烯 （PVC） 5575 优优良的耐蚀蚀性和电绝缘电绝缘 性 聚苯乙烯烯 （PS） - 强度不高，质质硬而脆、耐热热性差、易燃；优优良的电电性能和透明 性，耐化学腐蚀蚀性好 聚丙烯烯（ PP
16、） 50110 塑料中密度最小，耐热热性好，有优优良的电绝缘电绝缘 性，无毒 ABS塑料（ ABS） 70107 坚韧坚韧 、质质硬、刚刚性好，具有较较好的综综合性能，称为为“塑料合金 ” 聚酰酰胺（ PA） 80182 能承受载载荷的热热塑性塑料 四、橡胶的性能四、橡胶的性能 常用塑料（ 代号） 变变形温度塑 料 的 性 能 特 点 聚甲基丙烯烯 酸甲酯酯（ PMMA） 7098 俗称“有机玻璃”，强度、韧韧性较较高，可耐稀酸、碱，不易 老化，但表面硬度低，易檫伤伤，较较脆 聚甲醛醛（POM ） - 塑料中最高的耐疲劳劳性能，耐磨性和自润润滑性优优越，是 综综合性能良好的塑料 聚碳酸酯酯（ PC） 140 在热热塑性塑料中具有最高的冲击韧击韧 性 聚四氟乙烯烯 （PTFE） - 耐高温、低温、酸、强碱、氧化物，电绝缘电绝缘 性好，摩擦 系数极低，得名为为“塑料王” 聚氨酯酯（PUR ） 60/80 相对对密度小、强度高、导热导热 系数低、耐油、耐寒、防震 和隔音 酚醛醛塑料（ PF） - 良好的电
