學(xué)習(xí)單元2-汽車工程材料課件

汽車機(jī)械基礎(chǔ)學(xué)習(xí)單元二汽車工程材料添加你的文本添加你的文本添加你的文本添加你的文本學(xué)習(xí)任務(wù)一學(xué)習(xí)任務(wù)二汽車金屬材料的力學(xué)性能汽車典型零件選材及熱處理添加你的文本添加你的文本學(xué)習(xí)任務(wù)三有色金屬與非金屬材料在汽車上的應(yīng)用學(xué)習(xí)任務(wù)一汽車金屬材料的力學(xué)性能任務(wù)描述：低碳鋼拉伸試驗(yàn)可以非常形象地描述材料的力學(xué)性能，通過繪制低碳鋼應(yīng)力—應(yīng)變曲線圖，使學(xué)生熟悉拉伸試驗(yàn)的過程與方法，掌握低碳鋼應(yīng)力—應(yīng)變曲線圖的繪制方法，掌握金屬材料的力學(xué)性能。學(xué)習(xí)目標(biāo)STARTTENENDAB學(xué)習(xí)金屬材料的力學(xué)性能學(xué)會繪制低碳鋼應(yīng)力—應(yīng)變曲線圖計(jì)劃與實(shí)施一、引導(dǎo)學(xué)生分組并結(jié)合已經(jīng)學(xué)習(xí)的相關(guān)知識點(diǎn)，讓學(xué)生回答以下問題1、什么是拉伸試驗(yàn)？2、什么是應(yīng)力？什么是應(yīng)變？3、低碳鋼應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖上的橫縱坐標(biāo)分別表示什么？二、學(xué)生準(zhǔn)備繪制低碳鋼應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖的工具，包括繪圖紙、鉛筆，直尺等。三、拉伸試驗(yàn)。可以采用視頻、動畫、真實(shí)試驗(yàn)演示等方式。四、學(xué)生根據(jù)拉伸試驗(yàn)中的數(shù)據(jù)，繪制出低碳鋼應(yīng)力-應(yīng)變曲線圖。填空題1.金屬材料的性能一般分為

和

。2.金屬材料的使用性能包括

、

、

。3.在生產(chǎn)上最常用的硬度有

、

、

。4.塑性指標(biāo)用

和

來表示。5.金屬材料的工藝性能是指在各種加工條件下表現(xiàn)出來的適應(yīng)能力，包括

、

、

和

等。6.在測量疲勞強(qiáng)度的試驗(yàn)中，有色金屬須經(jīng)受

次交變載荷作用而不產(chǎn)生斷裂。7.塑性是金屬材料在靜載荷作用下產(chǎn)生

而

的能力。塑性指標(biāo)用

和

來表示。δ、ψ值越大，表示塑性越

。評價與反饋判斷題1.強(qiáng)度極限σb表示材料在拉伸條件下所能承受的最大應(yīng)力。（）2.δ、ψ值越大，表示材料的塑性越好。（）3.塑性好的材料制成的零件在使用時也較安全。（）4.布氏硬度用于測定工件的表面硬度。（）5.在測量鋼的疲勞強(qiáng)度的試驗(yàn)中，鋼須經(jīng)受無數(shù)次交變載荷作用而不產(chǎn)生斷裂。（）6.鑄造性能主要決定于金屬材料熔化后金屬液體的流動性、冷卻時的收縮率等。（）7.在一般情況下，材料塑性好，鍛壓性也好。（）評價與反饋判斷題8.低碳鋼的鍛壓性比高碳鋼的鍛壓性好。（）9.硬度越低的金屬材料越易于切削加工。（）10.強(qiáng)度是衡量金屬材料軟硬的一個指標(biāo)。（）11.金屬材料抵抗沖擊載荷作用而不破壞的能力，叫作韌性。（）12.硬度是金屬材料在靜載荷作用下，抵抗變形和破壞的能力。（）13.彈性變形能隨著載荷的去除而消失。（）14.金屬材料的伸長率、斷面收縮率數(shù)值越大，表明其塑性越好。（）15.金屬材料在無限多次交變載荷作用下而不破壞的最大應(yīng)力稱為疲勞強(qiáng)度或疲勞極限。（）評價與反饋選擇題1.金屬材料在靜載荷作用下抵抗破壞的能力稱為（）。

A.塑性B.硬度C.強(qiáng)度D.剛度2.硬度是衡量金屬材料軟硬的一個指標(biāo)，它常用的測試方法有兩種，其中（）

應(yīng)用最廣。

A.HBB.HRCC.HV

3.金屬材料在靜載荷作用下產(chǎn)生永久變形而不破壞的能力稱為（）。

A.塑性B.硬度C.強(qiáng)度D.剛度

4.金屬材料抵抗其他更硬的物體壓入其表面的能力稱為（）。

A.塑性B.硬度C.強(qiáng)度D.剛度

5.在測量疲勞強(qiáng)度的試驗(yàn)中，有色金屬須經(jīng)受（）次交變載荷作用而不產(chǎn)生

斷裂，鋼須經(jīng)受（）次交變載荷作用而不產(chǎn)生斷裂。

A.無數(shù)B.106C.107D.108

6.金屬材料的力學(xué)性能包括（）。

A.熱膨脹性B.強(qiáng)度C.塑性D.硬度評價與反饋選擇題7.塑性的主要判斷標(biāo)準(zhǔn)是（）。

A.強(qiáng)度B.延伸率C.硬度D.斷面收縮率

8.金屬材料的抗拉強(qiáng)度是（）值。

A.金屬開始出現(xiàn)塑性變形時的應(yīng)力B.金屬出現(xiàn)塑性變形時的應(yīng)力

C.金屬材料在拉斷前所能承受的最大應(yīng)力D.金屬材料保持在彈性變形內(nèi)的最大應(yīng)力

9.為了保證飛機(jī)的安全，當(dāng)飛機(jī)達(dá)到設(shè)計(jì)允許的使用時間（如10000h）后，必須

強(qiáng)行退役。這是考慮到材料的（）。

A.強(qiáng)度B.塑性C.硬度D.韌性E.疲勞強(qiáng)度

10.材料的（）越好，則可鍛性越好。

A.強(qiáng)度B.塑性C.硬度

11.現(xiàn)需測定某灰鑄鐵的硬度，一般應(yīng)選用（）來測試。

A.布氏硬度計(jì)B.洛氏硬度計(jì)C.維氏硬度計(jì)

12.做疲勞試驗(yàn)時，試樣承受的載荷為（）。

A.靜載荷B.沖擊載荷C.交變載荷評價與反饋1金屬材料的機(jī)械性能金屬材料的機(jī)械性能各種機(jī)械零件或者工具，在使用時都將承受不同的外力，如拉力、壓力、彎曲、扭轉(zhuǎn)、沖擊或摩擦等的作用。為了保證零件能長期正常地使用，金屬材料必須具備抵抗外力而不破壞或變形的性能，這種性能稱為機(jī)械性能，即金屬材料在外力作用下所反映出來的力學(xué)性能。不同的金屬材料表現(xiàn)出來的機(jī)械性能是不一樣的。衡量金屬材料機(jī)械性能的主要指標(biāo)有強(qiáng)度、塑性、硬度、疲勞強(qiáng)度和韌性等。1，強(qiáng)度金屬材料在外力作用下抵抗變形和斷裂的能力稱為強(qiáng)度。強(qiáng)度抗拉強(qiáng)度抗壓強(qiáng)度抗彎強(qiáng)度抗扭強(qiáng)度1，強(qiáng)度將一截面為圓形的低碳鋼拉伸試樣裝夾在拉伸試驗(yàn)機(jī)的夾具上，緩慢加載，隨著外力（負(fù)荷）的不斷增加，試樣會產(chǎn)生拉伸變形，長度不斷增加，直至試樣斷裂，如下圖所示。拉伸前拉伸后拉斷后低碳鋼拉伸實(shí)驗(yàn)1，強(qiáng)度彈性變形（0e）屈服（es）明顯塑性變形（sd）強(qiáng)化（db）頸縮（bk）彈性極限σe

屈服點(diǎn)σs

抗拉強(qiáng)度σb

2，塑性塑性是指金屬在外力作用下產(chǎn)生永久變形而不斷裂的能力。其大小用材料在斷裂前的最大變形量來衡量。反映材料塑性的力學(xué)性能指標(biāo)有伸長率δ和斷面收縮率ψ。

伸長率δ：指試樣被拉斷后，試樣標(biāo)距的伸長量與原始標(biāo)距的百分比。斷面收縮率ψ：指試樣被拉斷后，其斷面截面積的最大收縮量與試樣原始橫截面面積的百分比。3，硬度布氏硬度金屬材料抵抗集中負(fù)荷作用的性能稱為硬度。在實(shí)際生產(chǎn)中所采用的硬度測試方法有以下兩種。

優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、穩(wěn)定、數(shù)據(jù)重復(fù)性強(qiáng)；缺點(diǎn)：壓痕較大，易損傷零件表面，不能做太薄、太硬的試樣硬度測試，也不適合做成品檢驗(yàn)。3，硬度洛氏硬度金屬材料抵抗集中負(fù)荷作用的性能稱為硬度。在實(shí)際生產(chǎn)中所采用的硬度測試方法有以下兩種。

優(yōu)點(diǎn)：數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、穩(wěn)定、數(shù)據(jù)重復(fù)性強(qiáng)；缺點(diǎn)：壓痕較大，易損傷零件表面，不能做太薄、太硬的試樣硬度測試，也不適合做成品檢驗(yàn)。疲勞強(qiáng)度：金屬材料在重復(fù)或交變負(fù)荷的作用下，循環(huán)一定周次后，斷裂時所能承受的最大應(yīng)力。4，疲勞強(qiáng)度由圖可知，當(dāng)σ低于某一值時，曲線與橫坐標(biāo)平行，表示材料可經(jīng)無數(shù)次循環(huán)應(yīng)力作用而不斷裂，這一應(yīng)力稱為疲勞強(qiáng)度，并用σ-1表示光滑試樣對稱彎曲疲勞強(qiáng)度。金屬材料在重復(fù)或交變負(fù)荷的作用下，循環(huán)一定周次后，斷裂時所能承受的最大應(yīng)力稱為疲勞強(qiáng)度。材料的疲勞強(qiáng)度是通過各種條件下的疲勞試驗(yàn)確定的。對稱應(yīng)力循環(huán)下的疲勞極限通常是在旋轉(zhuǎn)彎曲疲勞試驗(yàn)機(jī)上用光滑試樣測定。材料的疲勞極限是材料機(jī)械性能中的一個重要性能。凡承受交變負(fù)荷的機(jī)器零件在設(shè)計(jì)時需用疲勞極限進(jìn)行強(qiáng)度計(jì)算。在斷裂的零件中，絕大多數(shù)是交變負(fù)荷下工作的，如往復(fù)機(jī)的曲軸，各種機(jī)器的主軸、齒輪、彈簧等。它們的主要破壞形式是疲勞斷裂，而且疲勞斷裂中大多數(shù)是突然發(fā)生的，通常所承受的應(yīng)力也小于材料的屈服強(qiáng)度。因此，疲勞斷裂具有很大的危險性。4，疲勞強(qiáng)度材料的疲勞極限是材料機(jī)械性能中最敏感的性能之一。受各種內(nèi)因和外因的影響。例如工作時的負(fù)荷性質(zhì)、環(huán)境溫度和介質(zhì)；零件的幾何尺寸、表面加工的質(zhì)量及處理；材料的化學(xué)成分、內(nèi)部組織及缺陷等，都顯著地影響疲勞極限。為了提高機(jī)械零件的疲勞強(qiáng)度，除了根據(jù)強(qiáng)度要求正確選材外，合理地設(shè)計(jì)零件的結(jié)構(gòu)形狀，避免應(yīng)力集中，提高零件的表面質(zhì)量，避免各種損傷，以及采用表面淬火、化學(xué)熱處理、噴丸處理等表面強(qiáng)化方法，都能不同程度地提高抗疲勞斷裂的能力。4，疲勞強(qiáng)度有些機(jī)器零件在工作時，如齒輪換擋、設(shè)備起動、剎車等，往往受到?jīng)_擊負(fù)荷的作用。5，沖擊韌性一些機(jī)器，如鍛錘、沖床、鑿巖機(jī)等，它們本身就是利用沖擊能量來工作的。金屬抵抗沖擊負(fù)荷的能力稱為沖擊韌性。試驗(yàn)表明，載荷速度增加，材料的塑性、韌性下降，脆性增加，很容易發(fā)生突然性斷裂。因此，使用的材料不能用靜載荷下的性能來衡量，而必須用抵抗沖擊載荷的能力，即沖擊韌性αk來衡量。αk是通過擺錘式一次沖擊試驗(yàn)來測量的，其試驗(yàn)原理如圖所示。5，沖擊韌性2金屬材料的工藝性能金屬材料的工藝性能是反映金屬材料在各種加工過程中，適應(yīng)加工工藝要求的能力。它是物理性能、化學(xué)性能和機(jī)械性能的綜合表現(xiàn)。金屬材料的工藝性能鑄造性可鍛性可焊性切削加工性熱處理性3金屬材料的物理性能與化學(xué)性能金屬材料的物理性能，有密度、熔點(diǎn)、熱膨脹性、導(dǎo)熱性、導(dǎo)電性、磁性等。1，物理性能金屬材料的導(dǎo)電性和導(dǎo)磁性，對一些電機(jī)、電器產(chǎn)品是很重要的性能。金屬材料的導(dǎo)熱性影響加熱和冷卻的速度。金屬材料的熱膨脹性會帶來零件的變形、開裂及改變配合狀態(tài)，從而影響機(jī)器設(shè)備的精度和使用壽命。金屬材料的熔點(diǎn)影響到材料的使用和制造工藝。在室溫下金屬材料抵抗周圍介質(zhì)（如大氣、水汽等）侵蝕的能力稱為耐蝕性。一般機(jī)器零件為了不被腐蝕，常用熱鍍或電鍍金屬、發(fā)藍(lán)處理、涂油漆、燒搪瓷、加潤滑油等方法來進(jìn)行保護(hù)。在易腐蝕環(huán)境工作的重要零件，有時需采用不銹鋼制造。金屬材料抵抗酸堿侵蝕的能力稱為耐酸性。在化工機(jī)械中受到酸堿鹽等化學(xué)介質(zhì)侵蝕的零件，則需采用耐酸鋼制造。金屬材料在高溫下保持足夠的強(qiáng)度，并能抵抗氧或水蒸氣侵蝕的能力稱為耐熱性。在鍋爐、汽輪機(jī)及化工、石油等設(shè)備上的一些零件，為了滿足這一性能，需采用耐熱不銹鋼制造。2，化學(xué)性能學(xué)習(xí)任務(wù)二汽車典型零件選材及熱處理任務(wù)描述：汽車的每個零部件都要滿足相應(yīng)的要求，例如，汽車發(fā)動機(jī)軸頸處要求有高的硬度和耐磨性；汽車齒輪要求齒面具有足夠的硬度且齒心具有較好的韌性。通過觀看汽車發(fā)動機(jī)零部件實(shí)物及認(rèn)識其主要零件所使用的材料，能為汽車典型零件選擇材料及熱處理方法。學(xué)習(xí)目標(biāo)STARTTENENDAB學(xué)習(xí)碳鋼、鑄鐵、合金鋼的牌號和特點(diǎn)學(xué)習(xí)鋼的熱處理方法及應(yīng)用C學(xué)會選擇合適的熱處理方法進(jìn)行汽車零件維修計(jì)劃與實(shí)施一、閱讀下列汽車曲軸的相關(guān)知識，并觀察汽車發(fā)動機(jī)曲軸實(shí)物。汽車發(fā)動機(jī)的曲軸與連桿、軸承連接，其形狀復(fù)雜、受力復(fù)雜、應(yīng)力集中嚴(yán)重，軸頸處在很高的比壓下發(fā)生滑動摩擦。根據(jù)曲軸的工作情況，要求曲軸具有較高的強(qiáng)度、一定的沖擊韌性、足夠的疲勞強(qiáng)度和足夠的剛度并具有較高的硬度和耐磨性。計(jì)劃與實(shí)施二、根據(jù)上述說明，結(jié)合汽車常用金屬材料及熱處理的相關(guān)知識，回答下面的問題。1.汽車發(fā)動機(jī)曲軸最常用的材料可以選擇（）。A.45鋼和40CrB.HT150C.50CrMnD.鋁合金2.根據(jù)曲軸的外觀形狀可以判斷其制造工藝是（）。A.焊接B.鍛造C.車削D.鑄造3.根據(jù)曲軸的使用要求及制造工藝，它應(yīng)該采用下面（）熱處理工藝。A.退火B(yǎng).回火C.表面淬火D.滲碳4.什么是調(diào)質(zhì)熱處理？填空題一、填空題1.Q235AF是

鋼，A表示

。2.鋼和鐵都是主要由鐵和碳兩種元素組成的合金。理論上是將含碳量在

以下的稱為鋼，

以上的稱為鐵。3.碳素鋼按鋼的碳含量可分為

、

、

三類。4.碳素鋼按質(zhì)量分

、

、

三類。5.碳素鋼按用途分為

和

。評價與反饋填空題5.碳素鋼按用途分為

和

。6.T12A鋼按用途分屬于

鋼，按碳含量分屬于

鋼，按質(zhì)量分屬于

鋼。7.碳素鋼中除鐵與碳外，還常有

、

等雜質(zhì)元素，其中

、

是有益元素，

、

是有害元素。8.45鋼按用途分屬于

鋼，按含碳量分屬于

鋼，按質(zhì)量分屬于

鋼。評價與反饋選擇題1.08F牌號中，08表示其平均含碳量為（）。A.0.08%B.0.8%C.8%2.在下列三種鋼中，（）鋼的彈性最好；（）鋼的硬度最好；（）鋼的塑性最好。A.T10B.20鋼C.65Mn3.齒輪可用下列（）材料制造。A.08FB.45鋼C.T124.T13A鋼適合生產(chǎn)（）。A.鑿子B.手工鋸條C.銼刀評價與反饋判斷題1.T10鋼的含碳量為10%。（）2.高碳鋼的質(zhì)量優(yōu)于中碳鋼，中碳鋼的質(zhì)量優(yōu)于低碳鋼。（）3.碳素工具鋼的含碳量一般大于0.7%。（）4.鑄鋼可用于鑄造形狀復(fù)雜而力學(xué)性能要求較高的零件。（）5.軸類零件適合用中碳鋼制造，在調(diào)質(zhì)狀態(tài)下使用。（）評價與反饋1碳素鋼、合金鋼及鑄鐵碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于2.11％，并含有硅（Si）、錳（Mn）、磷（P）、硫（S）等雜質(zhì)的鐵碳合金。1，碳素鋼資源豐富容易冶煉價格便宜較好的力學(xué)性能優(yōu)良的工藝性能碳素鋼的分類按含碳量按鋼的質(zhì)量按用途低碳鋼:Wc=0.25％中碳鋼:0.25％＜Wc≤0.25高碳鋼:Wc＞0.6％普通碳素鋼優(yōu)質(zhì)碳素鋼高級優(yōu)質(zhì)碳素鋼特級優(yōu)質(zhì)碳素鋼碳素結(jié)構(gòu)鋼碳素工具鋼常見碳素鋼牌號性能及用途類型牌號性能及用途普通碳素結(jié)構(gòu)鋼Q195、Q235、Q255、Q275強(qiáng)度不夠高，但塑性、韌性好，焊接性能優(yōu)良，冶煉簡單，成本低，一般不進(jìn)行熱處理優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼取平均碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的萬分?jǐn)?shù)（A高級優(yōu)質(zhì)鋼、F沸騰鋼、Mn含錳質(zhì)量分?jǐn)?shù)高），如08F、10A、65Mn質(zhì)量較高，可用于制造較重要的機(jī)械零件，一般需要經(jīng)過熱處理。碳素工具鋼“碳”或“T”后附數(shù)字，如T12A鋼在熱處理后的硬度和耐磨性越好，但韌性越差。碳素工具鋼用于制造各種量具、刃具、模具等。合金鋼為了改善鋼的性能，煉鋼時有目的地加入一些合金元素所形成的鋼稱為合金鋼。常用的合金元素有Si、Mn、Cr、Ni、Mo、W、Ti和稀土元素等。合金鋼通過熱處理能獲得優(yōu)良的力學(xué)性能及一些特殊的物理、化學(xué)性能。含碳量低的鋼加入鉻能提高強(qiáng)度和硬度。合金鋼根據(jù)性能和用途的不同，可分為合金結(jié)構(gòu)鋼、合金工具鋼和特殊性能鋼三大類。按照其合金元素的含量可以分為低合金鋼（合金元素總的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＜5%）；中合金鋼（合金元素總的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為5%～10%）；高合金鋼（合金元素總的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＞10%）。汽車上常用的合金鋼合金結(jié)構(gòu)鋼合金鋼的牌號以“兩位數(shù)字＋合金元素符號＋數(shù)字”表示。前面的兩位數(shù)字表示平均含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)的萬分?jǐn)?shù)，合金元素符號后面的數(shù)字表示該元素平均含量的百分?jǐn)?shù)，若平均含量＜1.5%時，一般不標(biāo)明含量；當(dāng)平均含量在1.5%～2.5%、2.5%～3.5%等時，則相應(yīng)地用2、3等表示。

例如：60Si2Mn

碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.6%平均含硅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為2%平均含錳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＜1.5%的硅錳鋼汽車上常用的合金鋼合金彈簧鋼含碳；質(zhì)量分?jǐn)?shù)中等偏高，一般為0.46%～0.7%。主要用于制造各種彈簧和彈性元件。合金調(diào)質(zhì)鋼：含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.25%～0.5%。合金調(diào)質(zhì)鋼具有高的強(qiáng)度和良好的塑性、韌性。合金滲碳鋼：含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%～0.25%，主要是指經(jīng)過滲碳、淬火、低溫回火后使用的鋼。低合金高強(qiáng)度結(jié)構(gòu)鋼：碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于3%，也稱為“普低鋼”。滾動軸承鋼：用來制造滾動軸承中內(nèi)外圈、滾動體的專用鋼。合金結(jié)構(gòu)鋼的分類汽車上常用的合金鋼合金工具鋼：合金工具鋼的編號方法與合金結(jié)構(gòu)鋼相似。平均含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)超過1%時，一般不標(biāo)出含碳量數(shù)字；平均含碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于1%時，可以用一位數(shù)字表示，以千分?jǐn)?shù)計(jì)。例如，9SiCr表示平均含碳質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%，含硅、鉻質(zhì)量分?jǐn)?shù)均小于1.5%的鉻鋼；

例如：9

Si

Cr碳的平均質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.9%平均含硅、鉻的質(zhì)量分?jǐn)?shù)＜1.5%特殊性能合金鋼：指具有特殊的物理、化學(xué)性能的一種高合金鋼.特殊性能鋼主要包括不銹鋼、耐熱鋼、耐磨鋼和磁性鋼等。鑄鐵鑄鐵是指碳的質(zhì)量分?jǐn)?shù)大于2.11%，并含有較多硅、錳、磷、硫等雜質(zhì)元素的鐵碳合金。鑄鐵的抗拉強(qiáng)度、塑性和韌性要比碳鋼低。鑄鐵分類碳存在形式性能用途白口鑄鐵滲碳體硬而脆、切削加工難冷硬鑄件、煉鋼原料、可鍛鑄鐵的毛呸灰鑄鐵片狀良好的切削性能、耐磨、減震、低的缺口敏感性、價格低形狀復(fù)雜但力學(xué)性能要求不高的箱體、殼體等球墨鑄鐵球狀良好的減震型、耐磨性、低的缺口敏感性形狀復(fù)雜、性能要求高的零件、如內(nèi)燃機(jī)的曲軸、齒輪可鍛鑄鐵團(tuán)絮狀有一定塑性變形能力，但成本較高形狀復(fù)雜、力量很大的薄壁零件。蠕墨鑄鐵蠕蟲狀有一定韌性、較高的耐磨性，同時具有灰鑄鐵的良好性能形狀復(fù)雜但力學(xué)性能要求不高的零件2鋼的熱處理鋼的熱處理鋼的熱處理是將鋼在固態(tài)下，采用適當(dāng)?shù)姆绞竭M(jìn)行加熱、保溫和冷卻，使其內(nèi)部組織發(fā)生改變，但只改變材料的組織和性能，而不改變其形狀和尺寸，是提高金屬使用性能和改善工藝性能的重要加工工藝方法。熱處理是汽車零部件在制造過程中的重要工序，對發(fā)揮金屬材料的潛力、改善零件的使用性能、提高產(chǎn)品質(zhì)量、延長使用壽命具有極其重要的意義。因此，在機(jī)械制造中，絕大多數(shù)零件都要進(jìn)行熱處理。在汽車制造業(yè)中，80%左右的汽車零件需進(jìn)行熱處理，所有的刀具、模具、量具、滾動軸承等均需要進(jìn)行熱處理。因此，熱處理在機(jī)械制造中占據(jù)十分重要的地位。鋼的熱處理鋼的熱處理普通熱處理表面熱處理退火淬火正火回火表面淬火化學(xué)熱處理學(xué)習(xí)任務(wù)三有色金屬與非金屬材料在汽車上的應(yīng)用任務(wù)描述：為了滿足汽車上某些零件的要求，為了使汽車輕量化，除了黑色金屬之外，汽車上還采用了有色金屬與非金屬材料。通過觀看汽車發(fā)動機(jī)零部件實(shí)物及認(rèn)識其主要零件所使用的材料，使學(xué)生能夠辨識主要汽車零部件采用的有色金屬與非金屬材料，并理解掌握其主要的選材原則。學(xué)習(xí)目標(biāo)STARTTENENDAB學(xué)習(xí)鋁、銅及其合金在車上的應(yīng)用學(xué)習(xí)非金屬材料的主要特點(diǎn)以及它們在汽車上的應(yīng)用計(jì)劃與實(shí)施一、觀察汽車整車及零部件散件，結(jié)合有色金屬材料與非金屬材料的相關(guān)知識，找出有色金屬鋁、銅及其合金，塑料、橡膠、玻璃等非金屬材料在汽車上的應(yīng)用，舉例說明，完成下列表格。零件名稱所使用材料材料種類計(jì)劃與實(shí)施二、根據(jù)上述學(xué)習(xí)結(jié)果回答以下問題。1.汽車發(fā)動機(jī)的活塞是用（）制造的。A.鋁B.鋁合金C.銅D.塑料2.汽車的銘牌是由（）制造的。A.純鋁B.純銅C.塑料D.橡膠3.汽車發(fā)動機(jī)冷卻系統(tǒng)的散熱器可采用（）制作。黃銅B.青銅C.鋅D.鋁計(jì)劃與實(shí)施4.汽車的轉(zhuǎn)向盤是采用（）制作的。A.聚乙烯B.聚氯乙烯C.有機(jī)玻璃D.酚醛塑料5.汽車的內(nèi)胎是由（）制造的。A.丁基橡膠B.天然橡膠C.硅橡膠D.聚氨酯6.汽車上火花塞陶瓷體是使用（）制造的。A.氧化鋁陶瓷B.碳化硅陶瓷C.氧化硅陶瓷D.氮化硼陶瓷填空題1.黃銅分為

和

。2.純銅是

色，外觀為

色，俗稱

。3.在工業(yè)上最常用的銅合金是

和

。4.青銅是指銅與

或

以外的元素組成的合金，按化學(xué)成分不同，分為

和

兩類。5.銅合金按主加元素不同分為

、

和

三大類，其中黃銅的主加元素為

。評價與反饋填空題6.純鋁分為

和

。7.鋁合金按其成分和工藝特點(diǎn)可分為

和

。8.變形鋁合金按其主要性能和用途分為

、

、

和

。9.純鋁的

良好，

僅次于銀和銅。10.鑄造鋁合金具有較好的

，根據(jù)化學(xué)成分鑄造鋁合金可分為

系、

系、和

系、系。11.非金屬材料包括

、

和

。評價與反饋判斷題1.軸承合金有很高的硬度，因此耐磨性好。（）2.錳黃銅具有良好的耐腐蝕性。（）3.青銅具有良好的鑄造性。（）4.特殊黃銅是不含鋅元素的。（）5.軸承合金用于生產(chǎn)滾珠軸承。（）6.生產(chǎn)儀表外殼、發(fā)動機(jī)缸體常用鍛鋁鍛造生產(chǎn)。（）7.鋁的強(qiáng)度、硬度較低，工業(yè)上常通過合金化來提高其強(qiáng)度，用作結(jié)構(gòu)材料。（）評價與反饋選擇題1.高分子材料主要有（）。

A.陶瓷、塑料、無機(jī)玻璃B.塑料、橡膠、合成纖維C.陶瓷、合成纖維、無機(jī)玻璃D.塑料、橡膠、無機(jī)玻璃、陶瓷、合成纖維2.塑料的主要組成材料是（）。A.合成橡膠B.合成樹脂C.合成纖維D.A＋B＋C3.塑料是以（）為主要成分，再加入一些用來改善其使用性能和工藝性能的添加劑，在一定溫度、壓力下加工塑制而成的材料。合成樹脂B.合成橡膠C.合成纖維D.合成乙烯4.PVC即（）。聚乙烯B.聚苯乙烯C.聚四氟乙烯D.聚氯乙烯評價與反饋選擇題5.玻璃鋼可用于生產(chǎn)（）。A.葉片泵B.閥體C.螺旋槳D.A＋B＋C6.屬于工程陶瓷材料的是（）。A.塑料B.陶瓷C.纖維D.橡膠7.關(guān)于復(fù)合材料，正確的敘述是（）。A.是兩種或兩種以上物質(zhì)組成的單相材料B.由增強(qiáng)材料和基體材料組成C.增強(qiáng)材料強(qiáng)度高、韌性好、脆性小D.基體材料強(qiáng)度低、韌性差、脆性大8.下列不屬于復(fù)合材料的是（）。A.玻璃鋼B.碳纖維復(fù)合材料C.玻璃陶瓷D.樺木層壓板評價與反饋簡答題1.簡述純銅的性能。2.簡述軸承合金的性能特點(diǎn)。3.簡述純鋁的特性。4.簡述鑄造鋁合金的性能及用途。評價與反饋1有色金屬材料1，有色金屬材料工業(yè)生產(chǎn)中通常把鋼鐵稱為黑色金屬，而黑色金屬以外的金屬材料統(tǒng)稱為有色金屬。有色金屬產(chǎn)量低、價格高，但具有許多特殊的物理、化學(xué)和力學(xué)性能，能夠滿足汽車上某些零件的特殊要求，故成為汽車工業(yè)中不可缺少的金屬材料。有色金屬材料種類繁多，在工業(yè)中應(yīng)用比較廣泛的是鋁、銅及其合金。鋁是目前工業(yè)中用量最大的有色金屬。鋁的密度?。s2.7g/cm3，大約是鋼或鐵密度的三分之一），熔點(diǎn)為660℃，導(dǎo)電、導(dǎo)熱性良好（僅次于金、銀和銅），強(qiáng)度低（σb＝80～100MPa），硬度（25～30HBW），塑性好（δ＝35%～40%）。由于鋁表面能生成一層極致密的氧化鋁膜，能阻止鋁的繼續(xù)氧化，所以鋁在空氣中有良好的抗腐蝕能力。因?yàn)殇X具有上述特點(diǎn)，所以工業(yè)純鋁主要用于導(dǎo)電、導(dǎo)熱或者耐腐