【大學(xué)】汽車常用材料

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

編輯ppt問題1：什么是金屬材料的機(jī)械性能？

編輯ppt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。編輯ppt問題2：什么叫”晶格”?什么叫”晶胞”?編輯ppt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10－10mm為單位來度量晶胞間的夾角，分別用α、β和γ表示。編輯ppt答案2-2：

金屬原子排列晶格

晶胞編輯ppt問題3：金屬元素常見的晶格類型有哪三種?編輯ppt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。編輯ppt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?編輯ppt答案4：參見教材P222圖6-2(a)體心立方(b)面心立方(c)密排六方編輯ppt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？

編輯ppt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σe來表示,σe稱為彈性極限(單位為MPa)。其計(jì)算式為：

σe＝Pe／F0

式中：Pe—彈性極限的負(fù)荷，N；

F0—拉伸試棒件的橫截面積，mm2。編輯ppt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？編輯ppt答案6：

塑性高的材料,在拉伸過程中,當(dāng)加載到Ps時(shí),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)σs表示(單位為MPa)。其汁算式為：

σs＝Ps／Fo

式中：Ps—屈服時(shí)的外力，N。

Fo—拉伸試棒原始橫截面積，mm2。編輯ppt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?

編輯ppt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σb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：

σb＝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“σbc”表示，抗彎強(qiáng)度，以“σbb”表示，其單位與σb相同。請(qǐng)看金屬材料拉伸試驗(yàn)編輯ppt問題8：什么叫金屬材料塑性？怎樣計(jì)算?什么叫塑性變形？編輯ppt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δ符號(hào)表示；另一個(gè)是斷面收縮率，用ψ符號(hào)表示。

ψ＝（Po－F1）/F0×100％編輯ppt問題9：什么是塑性變形有哪三種形式?

編輯ppt答案9：

塑性變形的形式人體分為滑移、孿晶和晶間變形?；剖墙饘僭谕饬ψ饔孟拢w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。編輯ppt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?

編輯ppt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、維氏編輯ppt問題11：什么叫金屬材料的沖擊韌性?用什么符號(hào)表示？

編輯ppt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kJ／m2。請(qǐng)看金屬材料沖擊試驗(yàn)編輯ppt問題12：什么是金屬材料的工藝性能?常見的有哪幾種？

編輯ppt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。編輯ppt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．?dāng)伨?．晶間變形

(六