汽车材料第七章

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第七章 典型汽车零件金属材料的选用,第一节 零件选材原则,第二节 汽车零件选材与工艺,第一节 零件选材原则,汽车零件材料选择的一般原则主要包括以下几个方面。,1.,使用性原则,使用性能主要指零件在使用状态下应具有的力学性能、物理性能和化学性能。对机器零件和工程构件而言主要是机械性能，而对一些特殊条件下工作的零件，则必须根据要求考虑到材料的物理、化学性能。,表,7-1,所示为常用零件的工作条件和失效形式。,2.,工艺性原则,工艺性能表示材料加工的难易程度，材料的工艺性能应满足生产工艺的要求。加工工艺不仅影响零件的成形，还大大影响其最终性能。,下,-,页,返回,第一节 零件选材原则,金属材料加工的工艺路线复杂，变化多。,(1),金属材料的一般加工过程,(,图,7-1,),(2)金属材料的工艺性能金属材料的工艺性能见,表7,-,2,。,(3),金属材料的典型工艺路线金属材料根据不同的性能，其工艺路线也不同，主要典型路线有以下几种。,3.,经济性原则,必须考虑材料的价格、零件的总成本与国家的资源等，采用便宜的材料，把总成本降至最低，取得最大的经济效益，使产品在市场上具有最强的竞争力。,上,-,页,返回,第二节 汽车零件选材与工艺,一、汽车零件用材现状与趋势,1.,汽车零件用材的选择,发动机和传动系统零件这两部分包括的零件很多，其中有大量的齿轮和各种轴，同时还有在高温下工作的零件,(,进,/,排气阀、活塞等,),，它们的用材都比较重要，目前一般都是根据使用经验来选材。,2.,汽车零件用材选择趋势,随着能源和原材料供应的日趋短缺，人们对汽车节能降耗的要求越来越高，而减轻自重可提高汽车的重量利用系数，减少材料消耗和燃油消耗，这在资源、能源的节约和经济价值方面具有非常重要的意义。,下,-,页,返回,第二节 汽车零件选材与工艺,二、汽车零件所选用的金属材料,1.,缸体、缸盖和缸套,缸体常用的材料有灰铸铁和铝合金两种。缸盖应用导热性好、高温机械强度高、能承受反复热应力、铸造性能良好的材料来制造。,2.,活塞、活塞销和活塞环,活塞材料一般用,20,钢或,20Cr,20CrMnTi,等低碳合金钢。活塞销外表面应进行渗碳或碳氮共渗处理，以满足外表面硬而耐磨，材料内部韧而耐冲击的要求。,上,-,页,下,-,页,返回,第二节 汽车零件选材与工艺,3.,气门,气门材料应选用耐热、耐蚀、耐磨的材料。进气门一般可用,40Cr,35CrMo,38CrSi,42 Mn2 V,等合金钢制造，而排气门则要求用高铬耐热钢制造，采用,4Cr10Si2Mo,。,4.,连杆,连杆材料一般采用,45,钢、,40Cr,或者,40MnB,等调质钢。,5.,半轴,中、小型汽车的半轴一般用,45,钢、,40Cr,，而重型汽车用,40MnB,40CrNi,或,40CrMnMo,等淬透性较高的合金制造。,上,-,页,下,-,页,返回,第二节 汽车零件选材与工艺,6.,汽车齿轮,汽车的重要齿轮都用渗碳、淬火进行强化处理，因此这类齿轮一般都用合金渗碳钢,20Cr,或,20CrMnTi,等制造，特别是后者在我国汽车齿轮生产中应用最广。,7.,钢板,钢板有,08,20,25,和,16Mn,等。热轧钢板主要用来制造一些承受一定载荷的结构件，如保险杠、刹车盘、纵梁等。,8.,汽车板簧,汽车板簧一般选用,65Mn,60Si,2,Mn,钢制造。重型载重汽车大截面板簧用,SSSiMnMoV,55,SiMnMoVNb,钢制造。,上,-,页,返回,表,7-2,金属材料的工艺性能,返回,图,7-1,金属材料的一般加工过程示意图,返回,表,7-1,常用零件的工作条件和失效形式,返回,