《汽車常用材料》PPT課件

1、模塊6 汽車常用材料（1）,金屬材料的主要性能,課題1,碳鋼及合金鋼,鋼的熱處理,汽車鈑金常用金屬材料,汽車常用非金屬材料,汽車燃油、潤滑油和液壓油,課題2,課題3,課題4,課題5,課題6,問題1：,什么是金屬材料的機(jī)械性能？,答案1：,在外力（彎曲、壓延、拉伸、沖擊、振動(dòng)等）作用時(shí)，金屬板料對(duì)外力的作用表現(xiàn)出來一定的抵抗，稱為金屬材料的機(jī)械性能。 經(jīng)常用彈性、塑性、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度等來反映金屬的性能。,問題2：,什么叫”晶格”? 什么叫”晶胞”?,答案2-1：,描述金屬原子在晶體中的實(shí)際排列形式 如圖6-1(a)所示所假想幾何空間格架稱為結(jié)晶格子，簡(jiǎn)稱“晶格”如圖6-1(b)所示。 為了說

2、明晶體中原子排列的規(guī)律性，從其晶格中取出一個(gè)能完全代表晶格的最小幾何單元來表達(dá)原子排列形式的特征，這種最基本的單元稱為“晶胞”如圖6-1(c)所示。 晶胞的大小以及其各邊的尺寸a、b、c，稱為“晶格常數(shù)”，常用1010mm為單位來度量晶胞間的夾角，分別用、和表示。,答案2-2：,金屬原子排列 晶格 晶胞,問題3：,金屬元素常見的晶格類型 有哪三種 ?,答案3：,金屬元素常見的有三種：體心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格。這三種晶格的立方圖形，如圖6-2所示。,問題4：,金屬元素常見的體心立方晶格、面心立方晶格和密排六方晶格在原子排列上有何不同?,答案4：參見教材P222圖6-2,(a)體心

3、立方 (b)面心立方 (c)密排六方,問題5：,什么叫金屬材料的彈性?用什么符號(hào)表示、怎樣計(jì)算? 什么叫彈性變形？,答案5：,金屬材料受外力作用時(shí)發(fā)生變形,當(dāng)外力去 掉后,能完全恢復(fù)原來形狀的性能,稱為彈性。 這種外力去除后又能恢復(fù)到原來形狀的暫時(shí)性 變形稱為彈性變形。 材料彈性大小,用材料在外力作用下產(chǎn)生彈性變形時(shí)所能承受的最大應(yīng)力e來表示,e稱為彈性極限(單位為MPa)。其計(jì)算式為： e PeF0 式中：Pe彈性極限的負(fù)荷，N； F0拉伸試棒件的橫截面積，mm2。,問題6：,什么是屈服現(xiàn)象? 什么叫屈服強(qiáng)度？用什么符號(hào)表示？怎樣計(jì)算？,答案6：,塑性高的材料,在拉伸過程中,當(dāng)加載到Ps時(shí),

4、外力不增加,而材料變形仍繼續(xù)伸長,這種現(xiàn)象為屈服現(xiàn)象。 金屬材料在外力作用下,開始發(fā)生明顯的塑性變形時(shí)的應(yīng)力稱為屈服強(qiáng)度。用符號(hào)s表示(單位為MPa)。其汁算式為： s PsFo 式中：Ps屈服時(shí)的外力，N。 Fo拉伸試棒原始橫截面積，mm2。,問題7：,什么叫抗拉強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度？怎樣計(jì)算?,答案7：,金屬材料在拉力作用下,抵抗破壞的最大能力叫抗拉強(qiáng)度或強(qiáng)度極限。常用b表示。常用試件被拉斷的最大負(fù)荷Pb與原始橫截面積之比來計(jì)算。其計(jì)算式為： b Pb /F0 （MPa） 當(dāng)材料所受的力為壓應(yīng)力或彎曲應(yīng)力時(shí),這種抵抗破壞的最大應(yīng)力,分別稱為抗壓強(qiáng)度,以“bc”表示，抗彎強(qiáng)度，以“bb”

5、表示，其單位與b相同。,請(qǐng)看金屬材料拉伸試驗(yàn),問題8：,什么叫金屬材料塑性？ 怎樣計(jì)算? 什么叫塑性變形？,答案8：,金屬材料在外力作用下，產(chǎn)生變形而 不被破壞，當(dāng)外力去除后，仍然使其變形保留下來的性能，叫做塑性。對(duì)這種外力去除后保留的永久性變形稱為塑性變形。 塑性的好壞可以用兩個(gè)指標(biāo)來反應(yīng)，一個(gè)是延伸率，用符號(hào)表示；另一個(gè)是斷面收縮率，用符號(hào)表示。 （PoF1）/ F0 100,問題9：,什么是塑性變形有哪三種形式?,答案9：,塑性變形的形式人體分為滑移、孿晶和晶間變形。滑移是金屬在外力作用下，晶體的某一部分沿著一定的晶面和一定方向，與另一部分之間作相對(duì)移動(dòng)。孿晶是在切應(yīng)力作用下，晶體的一部

6、分相對(duì)另一部分，沿著一定的晶面(孿晶面)產(chǎn)生一定角度的切變。滑移和孿晶都是在每個(gè)晶體內(nèi)部進(jìn)行的，稱為晶內(nèi)變形。實(shí)際金屬在變形中，晶體(晶粒)之間在外力作用下相對(duì)移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生變形，這種變形叫晶間變形。,問題10：,什么叫金屬材料的硬度？ 硬度壓入法測(cè)定有哪幾種 方法?,答案10：,硬度是衡量金屬材料軟硬的一個(gè)指標(biāo)。通常是指金屬材料抵抗比它更硬物體壓入其表面的能力，也可以說是材料抵抗局部塑性變形的能力。 測(cè)定硬度的壓入法布氏硬度(HBS、HBW)、洛氏硬度(HRA、HRB、HRC)、維氏硬度(HV)、肖氏硬度(HS)等 。,請(qǐng)看金屬材料硬度試驗(yàn)布氏、洛氏、維氏,問題11：,什么叫金屬材料的沖擊韌

7、性? 用什么符號(hào)表示？,答案11：,金屬材料抵抗沖擊載荷的能力，稱為沖擊韌性。它以單位橫截面積上所耗用的功來表示，也稱為沖擊值。其值的大小，表示材料韌性的高低，以符號(hào)ak來表示。其單位是kJm2。,請(qǐng)看金屬材料沖擊試驗(yàn),問題12：,什么是金屬材料的工藝性能? 常見的有哪幾種？,答案12：,金屬材料的工藝性能是指制迅配件時(shí)，各種冷、熱加工工藝對(duì)材料性能的要求。如沖壓性能、焊接性能、鑄造性能、切削性能和熱處理性能等。 汽車鈑金作業(yè)所涉及到的主要是金屬材料的沖壓性能和焊接性能。,新課小結(jié),一、金屬材料的機(jī)械性能 (一)金屬的晶體結(jié)構(gòu) (二)彈性 (三)屈服強(qiáng)度 (四)抗拉強(qiáng)度 1滑移 2攣晶3晶間變形 (