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文檔簡介

1、學(xué)習(xí)任務(wù) 3輔助材料與功能元件的 2 一輛桑塔納轎車因冷卻系存在泄漏故障而導(dǎo)致發(fā)動機溫度過高,俗稱“開鍋”。 經(jīng)分析判斷,需更換汽缸蓋襯墊,并檢驗汽缸壁有無拉傷。 更換汽車零部件不是簡單的拆裝,而是要學(xué)會分析故障原因,并擴大檢驗范圍。這樣,才能徹底消除故障。 故障原因主要有結(jié)構(gòu)因素和使用因素,而使用因素中也包含著維修拆裝不當(dāng)。 3 .正確使用安裝和拆卸的輔助材料; .正確進行零部件清潔和表面預(yù)處理; .采取正確的健康保護措施; .識別車輛功能元件并分析承受的各種負荷及過載的后果; .正確使用功能元件; .識別車輛零部件使用的材料; .正確進行車輛的防腐; 45 汽車是一個復(fù)雜的機械系統(tǒng)。按照質(zhì)

2、量來換算,鋼材占汽車自重的 ;鑄鐵占;有色金屬占;塑料占?;橡膠占;玻璃占;其他材料(油漆、各種液體等)占。 汽車材料主要有工程材料和運行材料兩大類組成。其中汽車工程材料有:金屬材料(純金屬及合金)和非金屬材料。在此,僅介紹汽車工程材料知識。 6 (一)汽車用材料特點、性能及應(yīng)用 、金屬材料及其性能 金屬材料性能主要包括兩個方面,即使用性能和工藝性能。 )金屬材料使用性能 金屬材料使用性能是指金屬材料在使用條件下所表現(xiàn)出來的力學(xué)性能、物理性能和化學(xué)性能等。 ()強度 強度是指金屬材料抵抗塑性變形和斷裂的能力。 根據(jù)施加的荷載形式不同,強度指標(biāo)有:抗拉強度、抗壓強度、抗彎強度和剪切強度等。 工程

3、上常采用的強度指標(biāo)是屈服點、屈服強度和抗拉強度,即單位面積所能承受的力/mm2或。 7提高零部件疲勞強度的措施: 材料方面,保證冶煉質(zhì)量。 設(shè)計方面,盡量避免應(yīng)力集中及其所引起的疲勞裂紋。 工藝方面,降低零件表面粗糙度,防止這些地方形成疲勞裂紋。 采用表面強化方法。如化學(xué)熱處理、表面淬火、噴丸處理和表面涂層等,降低材料表面形成裂紋的可能性。 8()硬度 硬度是材料性能的一個綜合物理量。對于金屬材料而言,表示金屬材料在一個小的體積范圍內(nèi)抵抗彈性變形、塑性變形、斷裂或其他物質(zhì)壓入其表面的能力。 硬度的表示方法有三種,即布氏硬度(鋼球壓入法測試)、洛氏硬度(錐尖壓入法測試)和維氏硬度(四棱錐壓入法測

4、試)。 ()塑性 塑性是指金屬材料產(chǎn)生塑性變形而不斷裂的能力。材料的塑性指標(biāo)通常用斷后伸長率和斷面收縮率來表征。 ()剛度 剛度是指金屬材料抵抗彈性變形的能力。()沖擊韌性 沖擊韌性是指金屬材料在沖擊荷載作用下抵抗變形和斷裂的能力。包括斷裂韌性和低應(yīng)力脆斷。 9)金屬材料工藝性能 金屬材料工藝性能是指金屬材料在制造加工過程中表現(xiàn)出來的各種性能。 ()鑄造性(可鑄性) 鑄造性指金屬材料能用鑄造的方法獲得合格鑄件的性能。 鑄造性主要包括:流動性、收縮性和偏析。 ()可鍛性 可鍛性指金屬材料在壓力加工時,能改變形狀而不產(chǎn)生裂紋的性能??慑懶耘c材料的塑性有關(guān)。 ()切削加工性 切削性指金屬材料被刀具切

5、削加工后而成為合格工件的難易程度。 ()焊接性(可焊性) 可焊性指金屬材料對焊接加工的適應(yīng)性能。它包括兩個方面的內(nèi)容:一是結(jié)合性能,即金屬形成焊接缺陷的敏感性。二是使用性能,即金屬焊接接頭對使用要求的適用性。 10)鋼鐵材料的分類及牌號 鐵碳合金是以鐵和碳為基本組成元素的合金。 碳質(zhì)量分數(shù)在0.0218 2.11范圍內(nèi)的鐵碳合金叫碳素鋼。 碳質(zhì)量分數(shù)大于2.11的鐵碳合金叫鑄鐵。 碳質(zhì)量分數(shù)小于0.0218的鐵碳合金叫工業(yè)純鐵。 ()碳鋼的分類 按照碳鋼中的含碳量分類 低碳鋼(含碳量低于0.25)、中碳鋼(含碳量0.250.60)和高碳鋼(含碳量高于0.60)。 按照鋼的用途 分為碳素結(jié)構(gòu)鋼和

6、碳素工具鋼。 按照鋼中有害雜質(zhì)硫、磷含量分類。普通碳素鋼、優(yōu)質(zhì)碳素鋼和高級優(yōu)質(zhì)碳素鋼三類。 11 ()碳鋼的牌號 根據(jù)鋼鐵產(chǎn)品牌號表示方法(GB/T2212000)中規(guī)定進行分類。 碳素結(jié)構(gòu)鋼的牌號 .普通碳素結(jié)構(gòu)鋼。其牌號依次以鋼材屈服點“”、屈服點數(shù)值 ()、質(zhì)量等級、脫氧方法等組成。 .優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼。其牌號用兩位數(shù)字表示平均碳質(zhì)量分數(shù)的萬分之幾。碳素工具鋼,其牌號由字母T和平均含碳量為千分之幾的數(shù)字組成。 合金鋼的牌號 合金結(jié)構(gòu)鋼通常是優(yōu)質(zhì)鋼,其牌號由三部分組成,即數(shù)字元素數(shù)字。12合金工具鋼和高速鋼 合金工具鋼、高速工具鋼牌號表示方法與合金結(jié)構(gòu)鋼牌號表 示方法相同,采用標(biāo)準規(guī)定的合金

7、元素符號和阿拉伯?dāng)?shù)字表示,但一般不標(biāo)明平均含碳量數(shù)字。 軸承鋼。軸承鋼分為高碳鉻軸承鋼、滲碳軸承鋼、高碳鉻不銹軸承鋼和高溫軸承鋼 四大類。 不銹鋼和耐熱鋼 不銹鋼和耐熱鋼牌號采用標(biāo)準規(guī)定的合金元素符號和阿拉伯?dāng)?shù) 字表示。切削不銹鋼、易切削耐熱鋼,在牌號頭部加“Y”。 13)碳素結(jié)構(gòu)鋼 碳素結(jié)構(gòu)鋼的平均含碳量在0.060.38范圍內(nèi),其中含有的有害元素和非金屬夾雜物較多,但性能上能滿足一般工程結(jié)構(gòu)及普通零件的要求,因而工程上應(yīng)用較廣泛。 碳素結(jié)構(gòu)鋼具有較高的強度,良好的塑性和韌性,優(yōu)良的工藝性能。通常以型材、板材、管材等形式用于橋梁建筑等工程構(gòu)件及機械零件。 優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼的用途,見表3-1。1

8、4知識準備15)鑄鐵 鑄鐵是指含碳量大于2.11的鐵碳合金。工業(yè)上常用的鑄鐵都不是簡單的二元合金,而是以Fe、C、Si為主要元素的多元合金。 鑄鐵是一種成本低廉并具有良好性能的金屬材料,在工業(yè)上得到廣泛的應(yīng)用。 ()灰鑄鐵 液體鐵水進行緩慢冷卻凝固時,會發(fā)生石墨化析出片狀石墨,其斷口的外貌呈淺煙灰色,故稱灰鑄鐵。 灰鑄鐵的牌號“HT數(shù)字”組成。其中“HT”表示“灰鐵”二字的漢語拼音字首,數(shù)字代表直徑為30mm試棒的最低抗拉強度值。 16 ()球墨鑄鐵 應(yīng)用最廣泛的是鐵素體球墨鑄鐵和珠光體球墨鑄鐵。球墨鑄鐵的組織特點是其石墨的形態(tài)比可鍛鑄鐵更為圓整,因而對基體的強度、塑性和韌性的影響更小。 球墨

9、鑄鐵牌號的表示采用“QT數(shù)字+數(shù)字”形式。 “QT”為“球鐵”二字的漢語拼音字頭,第二組數(shù)字代表最小拉伸后延伸率值()。 ()可煅鑄鐵 按基體組織不同可分為鐵素體可鍛鑄鐵和珠光體可鍛鑄鐵。 可鍛鑄鐵的牌號由“KTH數(shù)字+數(shù)字”或“KTZ數(shù)字+數(shù)字”組成,“KTH”和“KTZ”分 別代表“黑心可鍛鑄鐵”與“珠光體可鍛鑄鐵”。第一組數(shù)據(jù)表示最低抗拉強度(MPa),第二組數(shù)字表示最小伸長率()。 17()蠕墨鑄鐵 蠕墨鑄鐵的組織由鋼的基體和蠕蟲狀的石墨組成。石墨形狀介于片狀 和球狀之間,在光學(xué)顯微鏡下觀察,石墨短而厚,頭部較圓,形似蠕蟲。 蠕墨鑄鐵的牌號“RuT數(shù)字”,其中“RuT”為“蠕鐵”漢語拼

10、音字頭,后面數(shù)字為最小 抗拉強度值。 18)鋼的熱處理 鋼的熱處理是將鋼在固態(tài)下進行加熱、保溫和冷卻,以消除毛坯的缺陷,改善鋼的工藝性能和力學(xué)性能。 熱處理一般不改變工件的形狀和整體的化學(xué)成分,而是通過改變工件內(nèi)部的顯微組織,或改變工件表面的化學(xué)成分,賦予或改善工件的使用性能。 ()退火:指金屬材料加熱到適當(dāng)?shù)臏囟?,保持一定的時間,然后緩慢冷卻的熱處理工藝。常見的退火工藝有:再結(jié)晶退火、去應(yīng)力退火、球化退火、完全退火等。 退火的目的主要是降低金屬材料的硬度,提高塑性,以利切削加工或壓力加工,減少殘余應(yīng)力,提高組織和成分的均勻化,或為后道熱處理作好組織準備等。 19 ()正火:指將鋼材或鋼件加熱

11、到鋼的上臨界點溫度以上3050,保持適當(dāng)時間后,在靜止的空氣中冷卻的熱處理工藝。正火的目的主要是提高低碳鋼的力學(xué)性能,改善切削加工性,細化晶粒,消除組織缺陷,為后道熱處理作好組織準備等。 ()淬火:指將鋼件加熱到鋼的下臨界點溫度以上某一溫度,保持一定的時間,然后以適當(dāng)?shù)睦鋮s速度,獲得馬氏體組織的熱處理工藝。常見的淬火工藝有鹽浴淬火、馬氏體分級淬火、貝氏體等溫淬火、表面淬火和局部淬火等。 淬火的目的:使鋼件獲得所需的馬氏體組織,提高工件的硬度、強度和耐磨性,為后道熱處理作好組織準備等。 ()回火:指鋼件經(jīng)淬硬后,再加熱到下臨界點溫度以下的某一溫度,保溫一定時間,然后冷卻到室溫的熱處理工藝。常見的

12、回火工藝有:低溫回火、中溫回火、高溫回火和多次回火等。20回火的目的主要是消除鋼件在淬火時所產(chǎn)生的應(yīng)力,使鋼件具有高的硬度和耐磨性外,并具有所需要的塑性和韌性等。 ()調(diào)質(zhì):指將鋼材或鋼件進行淬火及回火的復(fù)合熱處理工藝。 ()化學(xué)熱處理:指金屬或合金工件置于一定溫度的活性介質(zhì)中保溫,使一種或幾種元素滲入它的表層,以改變其化學(xué)成分組織和性能的熱處理工藝。 常見的化學(xué)熱處理工藝有:滲碳、滲氮、碳氮共滲、滲鋁、滲硼等。 目的主要是提高鋼件表面的硬度、耐磨性、抗蝕性、抗疲勞強度和抗氧化性等。 ()時效處理:指合金工件經(jīng)固溶處理,冷塑性變形或鑄造、鍛造后,在較高的溫度放置或室溫保持,其性能、形狀、尺寸隨

13、時間而變化的熱處理工藝。 時效處理的目的是消除工件的內(nèi)應(yīng)力、穩(wěn)定組織和尺寸、改善力學(xué)性能等。 21)有色金屬 狹義上的有色金屬又稱非鐵金屬,是鐵、錳、鉻以外的所有金屬的總稱。廣義的有色金屬還包括有色合金。有色合金是以一種有色金屬為基體,加入一種或幾種其他元素而構(gòu)成的合金。 ()鋁及鋁合金 鋁為銀白色輕金屬,有延展性。純鋁的比重只有2.72/cm3,故其合金的比重約在2.52.88/cm3。采用各種強化手段后,鋁合金可以達到與低合金高強度鋼相近的強度,因此比強度要比一般高強度鋼高得多。 優(yōu)良的物理、化學(xué)性能,鋁的導(dǎo)電性好僅次于銀、銅和金。其磁化率極低,接近于非鐵磁性材料。 22 純鋁 純鋁是一種

14、銀白色的金屬,熔點為660.24,具有面心立方晶格,無同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變。 材料按純度可分為三類:高純鋁、工業(yè)高純鋁、工業(yè)純鋁等。其中工業(yè)純鋁的純鋁牌號有、五種。編號越大,純度越低。 鋁合金 鋁中加入合金元素(、等)后,就形成了鋁合金。許多鋁合金不僅可通過冷變形提高強度,而且可用熱處理來大幅度地改善性能。因此,鋁合金可用于制造承受較大荷載的機器零件和構(gòu)件。 23 .變形鋁合金 變形鋁合金是將鋁合金鑄錠通過壓力加工制成半成品或模鍛件。所以,要求有良好的塑性變形能力。 根據(jù)化學(xué)成分和性能的不同,變形鋁合金的類型、牌號及用途,見表3-3. 24 .鑄造鋁合金 根據(jù)化學(xué)成分的不同,鑄造鋁合金可分為AI-Si

15、系、AI-Cu系、AI-Mg系、AI-Z系四大類。其性能見表3-4. 25知識準備 各種元素在鋁合金中的作用 .硅(Si)是大多數(shù)壓鑄鋁合金的主要元素,它能改善合金的鑄造性能。.銅()和鋁組成固溶體 增加含銅量,能提高合金的流動性,抗拉強度和硬度,但降低了耐蝕性和塑性,熱裂傾向增大。 .鎂()在高硅鋁合金中加入少量(.)的鎂,可提高強度和屈服極限,提高了合金的切削加工性。 .鋅()在鋁合金中能提高流動性,增加熱脆性、降低耐蝕性。 .鎳()在鋁合金中能提高合金的強度和硬度,降低耐蝕性。 .鋁合金中加入微量的鈦()能顯著細化鋁合金的晶粒組織,提高合金的力學(xué)性能,降低合金的熱裂傾向。 26()銅及銅

16、合金 純銅呈紫色,故又稱紫銅,具有面心立方晶格,無同素異構(gòu)轉(zhuǎn)變,無磁性。純銅具有優(yōu)良的導(dǎo)電性和導(dǎo)熱性。在大氣、淡水和冷凝水中有良好的耐腐蝕性。 黃銅,以鋅為主要合金元素的銅合金稱為黃銅。黃銅按化學(xué)成分可分為普通黃銅和特殊黃銅。 銅與鋅的二元合金稱為普通黃銅,牌號命名為:(黃)表示銅平均百分含量的數(shù)字, 如。 特殊黃銅,在普通黃銅的基礎(chǔ)上加入、等元素形成的黃銅,牌號命名為:(黃)主加元素符號(除外)銅平均百分含量主加元素平均百分含量。27 青銅 除黃銅和白銅外的其他銅合金統(tǒng)稱為青銅,牌號為:主加元素符號及其 平均百分含量其他元素平均百分含量,如-。常用的青銅有錫青銅、鋁青銅、鈹青銅、硅青銅、鉛青

17、銅。白銅 以鎳為主要合金元素的銅合金。 .普通白銅是-二元合金,具有較高的耐蝕性和抗腐蝕疲勞性能及優(yōu)良的冷熱加工性能。普通白銅牌號:鎳的平均百分含量,如。 .特殊白銅是在普通白銅基礎(chǔ)上添加、等元素形成的,分別稱鋅白銅、錳白銅、鋁白銅等。特殊黃銅的耐蝕性、強度和塑性高,成本低。28 ()軸承合金 軸承合金應(yīng)具有如下性能: 良好的減磨性能。要求由軸承合金制成的軸瓦與軸之間的摩擦系數(shù)要小,并有良好的可潤滑性能。 有一定的抗壓強度和硬度。軸承合金既能承受旋轉(zhuǎn)軸施加的壓力,硬度又不宜過高,以免磨損軸頸。 塑性和沖擊韌性良好,以便能承受振動和沖擊荷載,使軸和軸承配合良好。 表面性能好,即有良好的抗咬合性、

18、順應(yīng)性和嵌藏性。 有良好的導(dǎo)熱性、耐腐蝕性和小的熱脹系數(shù)。 29 軸承材料的基本組成有兩種,一是在軟的基體上分布著硬的質(zhì)點。二是在硬的基體上分布著軟的質(zhì)點,此類軸承可滿足對軸承合金的要求,如銅基合金、鋁基合金、銀基合金、鎳基合金、鎂基合金和鐵基合金等。 在軸承合金材料中,銅基合金、鋁基合金使用最多。30、非金屬材料 汽車用非金屬材料主要包括高分子材料、陶瓷材料、復(fù)合材料。)塑料 塑料是以高分子量合成樹脂為主要成分,在一定條件下(如溫度、壓力等)可塑制成一定形狀且在常溫下保持形狀不變的材料。塑料以合成樹脂為基本原料,并加入填料、增塑劑、染料、穩(wěn)定劑等各種輔助料而組成。 31 ()塑料的優(yōu)點 質(zhì)輕

19、、比強度高。 優(yōu)異的電絕緣性能。 優(yōu)良的化學(xué)穩(wěn)定性能。 減磨、耐磨性能好。 多數(shù)塑料都可以作為透明或半透明制品。 減振、消聲性能優(yōu)良。()塑料的缺點 耐熱性比金屬等材料差 塑料的熱膨脹系數(shù)要比金屬大310倍。 在荷載作用下,塑料會緩慢地產(chǎn)生黏性流動或變形,即蠕變現(xiàn)象。 塑料在大氣、陽光、長期的壓力或某些物質(zhì)作用下會發(fā)生老化。32按受熱時的行為分 .熱塑性塑料 加熱時變軟以至流動,冷卻變硬。這種過程是可塑的,可以反復(fù)進行。 .熱固性塑料 第一次加熱時可以軟化流動,加熱到一定溫度?產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)(交鏈固化)而變硬,這種變化是不可逆的。()塑料的分類按性能和應(yīng)用范圍分 .通用塑料 通用塑料是指生產(chǎn)最大

20、、貨源廣、價格低、適于大量應(yīng)用的塑料。 .工程塑料 工程塑料是指那些具有突出力學(xué)性能、耐熱性,或優(yōu)異耐化學(xué)試劑、耐溶劑性,或在變化的環(huán)境條件下可保持良好絕緣介電性能的塑料。 .特種塑料(又稱功能塑料) 具有某種特殊功能,適于某種特殊用途的塑料。 ()塑料在汽車上的應(yīng)用 表-為不同種類塑料在汽車上的應(yīng)用。教材第77頁 33 )橡膠 橡膠是一種高彈性的高分子化合物。用途不同,其對所用橡膠的種類、性能等的要求也不同。要根據(jù)材料的耐燃、耐油、耐熱以及低溫柔性和密封能力等來選擇使用。 ()橡膠特性 高彈性:在外力作用下具有較大的彈性形變,最高可達1000,除去外力后變形很快恢復(fù)。 柔軟性好、硬度低。 具

21、有高分子材料的共性:黏彈性、絕緣性、環(huán)境老化性。 比重小,透氣性差。 對溫度依賴大。 必須進行硫化。 34 未經(jīng)處理的天然橡膠產(chǎn)品,遇到氣溫高和經(jīng)太陽暴曬后就變軟發(fā)黏,在氣溫低時就變硬和脆裂。美國人固特異發(fā)現(xiàn)了橡膠的硫化,從此天然橡膠才真正被確定具有特殊的使用價值,成為一種極其重要的工業(yè)原料。橡膠制品可以長久的保持良好的彈性。 圖3-1為橡膠硫化前后的分子示意圖。 35()橡膠組分 橡膠組分主要由五大體系組成,即主體材料、軟化增塑體系、硫化體系、增強填補體系、防護體系。 主體材料體 系生膠、再生膠為橡膠配合料中的主成分,是主體材料,是決定橡膠的使用性能、工藝性能和產(chǎn)品成本、壽命的主要因素。 軟

22、化增塑體系 軟化增塑分為軟化劑及增塑劑兩種,軟化劑(物理增塑劑)。 硫化體系 硫化體系包括:硫化劑、促進劑、活性劑、防焦劑。 補強填充體系 補強填充體系包括補強劑和填充劑。 防護體系 為了獲得經(jīng)久耐用的橡膠制品,在膠料配方中加一些能抑制上述導(dǎo)致橡膠老化的物質(zhì),這類物質(zhì)稱之為“防老劑”。有物理防老劑和化學(xué)防老劑之分。 為了得到相應(yīng)的制品性能而添加對應(yīng)的物質(zhì)有以下幾種:著色劑、發(fā)泡劑、阻燃劑、抗靜電劑、芳香劑、光穩(wěn)定劑、防白蟻劑、防霉劑等。 36()橡膠分類 橡膠按形態(tài)分類有固體、液體、粉末橡膠。按主料成分分類,如圖3-2所示。 37知識準備)汽車玻璃 玻璃是以石英砂、純堿、長石和石灰石等為主要原

23、料,經(jīng)熔融、成型、冷卻固化而成的非結(jié)晶無機材料。它具有一般材料難于具備的透明性,優(yōu)良的力學(xué)性能和熱工性質(zhì)。 ()按加工和特性分類 平板玻璃 平板玻璃是指未經(jīng)其他加工的平板狀玻璃制品,也稱白片玻璃或凈片玻璃。按生產(chǎn)方法不同,可分為普通平板玻璃和浮法玻璃。可見光透射比8590浮法玻璃厚度有3、4、5、6、8、10、12七類。38鋼化玻璃 鋼化玻璃是平板玻璃的二次加工產(chǎn)品,又稱為淬火鋼化玻璃。 其特點是: .鋼化玻璃處于內(nèi)部受拉、外部受壓的應(yīng)力狀態(tài),一旦局部發(fā)生破損,便會發(fā)生應(yīng)力釋放,玻璃被破碎成無數(shù)小塊。這些小的碎片沒有尖銳棱角,不易傷人,如圖3-3)所示。 .鋼化玻璃強度高 其抗壓強度可達125

24、以上,比普通玻璃大倍。 .鋼化玻璃的彈性比普通玻璃大得多。 .熱穩(wěn)定性好,在受急冷急熱時,不易發(fā)生炸裂是鋼化玻璃的又一特點。.鋼化玻璃自爆 在無外力作用下發(fā)生爆裂叫自爆,這是鋼化玻璃的特性。.鋼化玻璃應(yīng)力斑 在某些特殊自然光或偏光條件下觀察鋼化玻璃的反射光,能夠看見玻璃表面存在明暗相間的條紋。3940 夾層玻璃 (亦稱膠合玻璃)是兩片或數(shù)片玻璃中間夾以強韌的膠膜,經(jīng)熱壓機壓合并盡可能地排出中間空氣,然后放入高溫高壓罐內(nèi),利用高溫高壓將殘余的少量空氣溶入膠膜而成。如圖3-3)所示,主要用于汽車前風(fēng)窗玻璃部分。 ()按裝配位置不同分類 汽車玻璃可分為前風(fēng)窗玻璃、后風(fēng)窗玻璃、三角窗玻璃?前門玻璃、后

25、門玻璃、固定窗玻璃等,如圖3-4所示。 41()按特殊功用不同分類 包邊玻璃:利用注塑、擠出或黏合工藝,在玻璃周邊注上密封膠條制成,具有提高汽車生產(chǎn)線裝配效率、縮短裝配周期和增強玻璃強度、提高密封性、降低噪聲等優(yōu)點。 隔熱玻璃:在兩夾層玻璃間夾有尼龍熱線反射薄膜,可讓太陽的可見光透入。 天線玻璃和加熱玻璃:印刷天線是將天線圖形透過網(wǎng)錯印技術(shù)印于玻璃表面上?經(jīng)過玻璃高溫成型工藝將圖形燒結(jié)于玻璃上,最后利用將其信號處理后透過信號線傳送到收音系統(tǒng)。憎水玻璃:又稱撥水玻璃,是在普通玻璃上涂一層硅有機化合物薄膜,使水珠可輕易滾落,提高雨天行駛中玻璃的可視度。憎水劑有機氟不能永久保持,需要定期對玻璃進行維

26、護涂敷,以保持較好的憎水性。 42前風(fēng)窗玻璃:將汽車的一些運行信息(如速率)投射到玻璃上,成像在駕駛?cè)搜劬φ胺降奈恢?,如圖3-6所示。 43 明暗自動調(diào)節(jié)玻璃,這是美國通用汽車公司研制開發(fā)的可以按車外光線的強弱自 動控制玻璃明暗度的汽車玻璃。玻璃表面涂有一層氧化鎳,其下有一層更薄的含水氧化鎳,當(dāng)電流正向流動時,兩層透明的氧化鎳被氧化成顏色較深的三價氧化物,使車窗變暗。當(dāng)電流反向流動時,三價氧化物又被還原成透明的氧化鎳,使車窗玻璃變透明。 防彈玻璃 防彈玻璃實際上是由透明膠合材料將多片玻璃或高強度有機板材黏結(jié)在一起制成的,一般有以下三層結(jié)構(gòu):.承力層 .過渡層 .安全防護層。44()汽車玻璃標(biāo)

27、志含義 國產(chǎn)汽車玻璃上的標(biāo)志可分為四大類:國家安全認證標(biāo)志、國外認證標(biāo)志、汽車生產(chǎn)廠標(biāo)志、玻璃生產(chǎn)企業(yè)標(biāo)志,如圖3-7所示。45)汽車用密封膠 汽車用密封膠是現(xiàn)代汽車維修中廣泛使用的密封材料。密封膠的種類繁多,它可應(yīng)用于汽車的不同部位。 密封膠黏結(jié)和密封汽車的雙重作用,是解決三漏(漏液、漏氣、漏油)的有效措施。 汽車用密封膠可分為點焊用膠、車身密封用膠、風(fēng)窗密封膠、防滲油密封膠。汽車用密封膠種類和用途見表3-8,表3-9為車用黏結(jié)劑和密封膠的要求。 )黏結(jié)劑 膠粘劑是一種靠界面作用把各種固體材料牢固的黏結(jié)在一起的物質(zhì),又叫黏結(jié)劑或膠合劑。黏結(jié)技術(shù)具有應(yīng)力分布連續(xù)、質(zhì)量輕,并可密封,工藝溫度低等

28、特點。46 ()黏結(jié)劑的分類 按應(yīng)用方法可分為熱固型、熱熔型、室溫固化型、壓敏型等。 按應(yīng)用對象分為結(jié)構(gòu)型、非結(jié)構(gòu)型或特種膠。 按形態(tài)可分為水溶型、水乳型、溶劑型以及各種固態(tài)型等。 ()黏結(jié)劑的選擇 正確選擇黏結(jié)劑一般應(yīng)遵循的原則是: 黏結(jié)劑必須能與被粘材料的種類和性質(zhì)相容。 黏結(jié)劑的一般性能應(yīng)能滿足黏結(jié)接頭使用性能的要求,同一種膠所得到的接頭性能因黏結(jié)技術(shù)參數(shù)選取不同而有較大的差異。因此,在黏結(jié)劑選定后,還應(yīng)遵守生產(chǎn)廠家推薦的黏結(jié)技術(shù)規(guī)范。只有這樣才能獲得優(yōu)質(zhì)的黏結(jié)接頭。 考慮黏結(jié)過程的可行性、經(jīng)濟性以及性能與費用的平衡。 47()環(huán)氧黏結(jié)劑 環(huán)氧樹脂膠粘劑是一類由環(huán)氧樹脂基料、固化劑、稀釋

29、劑、促進劑和填料配制而成的工程膠粘劑。 環(huán)氧樹脂膠粘劑具有以下優(yōu)點: .環(huán)氧樹脂與金屬、玻璃、水泥、木材、塑料等多種極性材料具有很強的黏結(jié)力?膠接強度很高。 .膠層的體積收縮率小,約。 .環(huán)氧樹脂、固化劑及改性劑的品種很多,可通過合理而巧妙的配方設(shè)計,使膠粘劑具有所需要的工藝性,并具有所要求的使用性能。 .與多種有機物和無機物具有很好的相容性和反應(yīng)性。 48環(huán)氧樹脂膠粘劑主要由環(huán)氧樹脂、固化劑及輔助材料組成。 .環(huán)氧樹脂 環(huán)氧樹脂是一個分子中含有兩個以上環(huán)氧基團的高分子化合物的總稱。不能單獨使用,只有和固化劑混合后才能固化交聯(lián)成熱固性樹脂,起黏結(jié)作用。 .固化劑 有胺類及改性胺類固化劑、酸酐類

30、固化劑、聚硫醇固化劑、聚合物型固化劑、潛伏型固化劑等。 .促進劑 常用的促進劑有、苯酚、脂肪胺、乙基甲基咪唑等。各種促進劑都有一定的選擇范圍,應(yīng)加以選擇。 .稀釋劑 非活性稀釋劑有丙酮、甲苯、乙酸乙酯、正丁醇等,加入量為樹脂質(zhì)量的。 .增塑劑 增塑劑能增加樹脂的流動性,降低樹脂固化后的脆性,并能提高抗彎和沖擊強度。 .填料 填料能降低成本,改善膠粘劑的許多性能。49 ()聚氨酯黏結(jié)劑 在主鏈上含有氨基甲酸酯基()的膠粘劑稱為聚氨基膠粘劑。由于結(jié)構(gòu)中含有極性基團(),因此提高了對各種材料的黏結(jié)性,能常溫固化,并具有很高的反應(yīng)性。膠膜堅韌,耐沖擊、耐低溫、耐磨、耐油,廣泛用于黏結(jié)金屬、木材、塑料、

31、皮革、陶瓷、玻璃等。 50)清洗劑 在汽車維修過程中常使用的清洗劑種類有:油污清洗劑、積炭清洗劑、水垢清洗劑等。 見表3-10。對清洗劑的要求如下: 經(jīng)濟性:屬濃縮型、低濃度稀釋使用,降低清洗成本低。 高效性:脫脂除油效果好、速度快。 兼容性:對大多數(shù)金屬材料安全無腐蝕。 適用性:低泡性特別適合噴淋清洗機,同時也適用超聲波清洗機。 環(huán)保性:不含磷酸鹽,所選用的表面活性劑可生化降解,對環(huán)境安全。 51 (二)汽車零部件的損傷形式分析 導(dǎo)致汽車產(chǎn)生故障的主要原因是汽車零件的失效。汽車零件失效的主要形式有磨損、斷裂、變形、腐蝕和老化等。 、金屬零件的失效 汽車金屬零件失效的主要表現(xiàn)為磨損、斷裂、變形

32、、腐蝕和穴蝕。 )磨損 磨損是指汽車零件摩擦表面的金屬在相對運動過程中不斷損失的現(xiàn)象。 按磨損機理的不同,磨損可分為磨料磨損、黏著磨損、疲勞磨損、腐蝕磨損和微動磨損等。同一零件同一表面的磨損可能由單獨的磨損機理造成,也可能由綜合的磨損機理造成。 52 ()磨料磨損 磨料磨損是指摩擦表面與硬質(zhì)顆粒或硬質(zhì)凸出物相互摩擦引起的磨損,這種硬質(zhì)顆粒或硬質(zhì)凸出物就是磨料。其主要特點是: 磨損率與摩擦速度和摩擦副的荷載成正比。 一般情況下,磨料硬度越高,磨損越大,材料硬度越高越耐磨。 磨損率與磨料的尺寸有關(guān)。磨料尺寸與摩擦副間隙相近時,磨損率最高。 磨料磨損是汽車零件最常見的磨損形式,在汽車維修中應(yīng)做好零件

33、清潔存放工作、加強零件裝配前的清潔工作和密封工作,防止外界磨料進入總成內(nèi)部。 53 ()黏著磨損 黏著磨損是指摩擦表面間接觸點發(fā)生黏著現(xiàn)象,使一個零件表面的金屬轉(zhuǎn)移到另一個零件表面所引起的磨損。 所謂黏著,就是兩個摩擦表面接觸點金屬熔化、原子互相擴散、化合以及再結(jié)晶的過程。摩擦副運動進程中,局部接觸點油膜或氧化膜被破壞,在摩擦高溫下發(fā)生黏著,在隨后的運動中又撕裂。 黏著磨損的磨損量與黏著點撕裂時的剪切位置有關(guān)。 如果黏著點的接合強度比摩擦副任何一方的材料強度都低,則剪斷將發(fā)生在黏著接點的界面處。此時材料的轉(zhuǎn)移極輕微,滑磨面也較平滑。只有輕微的擦傷,此種情況稱為外部黏著。54 汽車工作中,輕微的

34、外部黏著磨損允許存在,而內(nèi)部黏著磨損一般都會引起惡性故障,必須盡力避免。 為了減少黏著磨損,在汽車維修中應(yīng)注意: 保證配合副合理的裝配間隙(如汽缸與活塞間隙等)。 不輕易使用不同材質(zhì)的汽車配件。 舊件修理后應(yīng)達到規(guī)定的表面粗糙度。 發(fā)生過黏著磨損的舊件修理后不能留有黏著殘余。 認真做好發(fā)動機潤滑系與冷卻系的維護工作,按規(guī)定的潤滑油品種進行適時潤滑,并在使用中注意添加或更新。 55)疲勞磨損 疲勞磨損是指具有純滾動或滾動與滑動并存的摩擦副,在工作過程中由于交變接觸應(yīng)力的周期性作用,使零件表層產(chǎn)生微粒脫落而引起物質(zhì)損失的現(xiàn)象。 疲勞磨損的特點具體表現(xiàn)為摩擦面出現(xiàn)大小、深淺不同的麻點或痘斑狀凹坑。疲

35、勞磨損是由于循環(huán)接觸應(yīng)力的作用,首先在表層或淺表面產(chǎn)生疲勞起始裂紋,然后裂紋沿著與表面呈銳角的方向發(fā)展,達到某一深度后,又越出表面,最后剝落,使零件表面形成了麻點。 ()腐蝕磨損 腐蝕磨損是指在摩擦過程中,由腐蝕和摩擦共同作用導(dǎo)致的零件表面物質(zhì)損失的現(xiàn)象。單純的腐蝕現(xiàn)象不屬腐蝕磨損,腐蝕磨損是一種機械化學(xué)磨損,它是腐 蝕現(xiàn)象與機械磨損過程相結(jié)合形成的。 腐蝕磨損可分為化學(xué)腐蝕磨損、氧化磨損和電化學(xué)腐蝕磨損。 56 電化學(xué)腐蝕磨損 是指在零件配合副中,存在著酸、堿、鹽等腐蝕介質(zhì),它們之間發(fā)生電化學(xué)反應(yīng)而生成各種化合物,在摩擦過程中不斷被除去而引起零件表面物質(zhì)損失的現(xiàn)象。其特點是磨損速度快。 ()

36、微動磨損 是指兩個接觸物體做相對微幅振動而產(chǎn)生的零件表面物質(zhì)損失的現(xiàn)象。微動磨損是黏著、腐蝕、磨料、疲勞磨損綜合作用的結(jié)果。在零件的嵌合部位及過盈配合處,零件之間雖然沒有宏觀的相對位移,但在外部變動負荷和振動的影響下,產(chǎn)生微小的滑動,引起表面微小氧化物脫落,產(chǎn)生的大量細微粉末成為磨料,從而造成配合件的磨損。 57知識準備)斷裂 斷裂包括裂紋和折斷,它是一種最危險的零件失效形式。汽車上約有以上的斷裂可歸結(jié)為由零件疲勞失效造成。如汽車車架的裂紋、曲軸的裂紋與斷裂、鋼板彈簧的裂紋與折斷等。 汽車零件的疲勞是在較長時間內(nèi),在交變荷載多次重復(fù)作用下導(dǎo)致材料疲勞而引起的。疲勞斷裂的零件所承受的應(yīng)力通常低于

37、材料的抗拉強度甚至低于材料的屈服強度,且為突然發(fā)生的脆性斷裂。 58知識準備 為避免汽車零件發(fā)生疲勞斷裂,在汽車維修工作中應(yīng)注意: ()零件機械加工修復(fù)時,應(yīng)保證過渡圓角半徑和表面粗糙度達到技術(shù)要求。 ()在零件拆裝和存放過程中,避免零件表面發(fā)生擦傷和劃痕。 ()在維修檢驗和檢查中,對承受交變荷載的零件應(yīng)進行無損探傷和監(jiān)測。 )變形 汽車零件在長期工作中,由于受到外荷載、工作溫度和殘余應(yīng)力的不斷作用與影響,使零件的尺寸或形狀發(fā)生改變的現(xiàn)象,稱為零件的變形。 變形分彈性變形和塑性變形兩種。 ()彈性變形是指外力去除后能完全恢復(fù)的變形。()塑性變形是指外力去除后不能恢復(fù)的變形。59知識準備4) 腐

38、蝕和穴蝕 ()腐蝕 金屬零件的腐蝕是指表面與周圍介質(zhì)起化學(xué)或電化學(xué)作用而發(fā)生的表面破壞現(xiàn)象。腐蝕損傷總是從金屬表面開始,然后或快或慢地往里深入,并使表面的外形發(fā)生變化,出現(xiàn)不規(guī)則形狀的凹坑、斑點等破壞區(qū)域。根據(jù)腐蝕機理的不同,腐蝕可分為化學(xué)腐蝕、電化學(xué)腐蝕和氧化腐蝕等。 ()穴蝕 又稱氣蝕,多發(fā)生在零件與液體接觸并有相對運動的條件下,液體與零件接觸處的局部壓力比其蒸發(fā)壓力低的情況下將產(chǎn)生氣泡,同時溶解在液體中的氣體亦可能析出。當(dāng)氣泡流到高壓區(qū),壓力超過氣泡壓力時使其潰滅,瞬間產(chǎn)生極大的沖擊力和高溫,氣泡的形成和潰滅的反復(fù)作用,使零件表面的材料產(chǎn)生疲勞而逐漸脫落,呈麻點狀, 隨后擴展呈泡沫海綿狀

39、。 60知識準備為避免或減輕穴蝕危害,在汽車維修中應(yīng)注意: 選用合格汽缸套,保證缸套的剛度符合技術(shù)要求。 保證缸套在缸體內(nèi)正確的安裝位置,控制缸套在缸體內(nèi)傾斜偏差。 在技術(shù)要求許可范圍內(nèi),盡可能采用小的活塞缸套的裝配間隙。 柴油機加強冷卻系維護,保證冷卻液管道通暢,使用合格的冷卻液。 在液壓轉(zhuǎn)向助力器換油時,應(yīng)排凈空氣。61知識準備、汽車零件磨損形式 磨損是指汽車零件摩擦表面的金屬在相對運動過程中不斷損失的現(xiàn)象。磨損是由摩擦引起的,一般摩擦越大,磨損越快。為延長汽車零件使用壽命,在相互運動的零件之間通過潤滑減小摩擦,力求使零件的磨損減小到最低限度。 根據(jù)潤滑狀況不同,摩擦副表面的摩擦可分為干摩

40、擦、流體摩擦、邊界摩擦和混合摩擦四類。 ()干摩擦是指摩擦副表面之間無任何潤滑油或其他潤滑介質(zhì)的摩擦。 ()流體摩擦又稱流體潤滑。所謂流體摩擦即是兩零件表面被一層潤滑油完全隔開的摩擦。 ()邊界摩擦是指相對運動的兩摩擦表面被一層極薄的邊界膜(幾個或十幾個分子厚度)隔開的摩擦,邊界摩擦也稱為邊界潤滑。 62知識準備()混合摩擦 上面討論摩擦類型時,把零件摩擦狀態(tài)分為干摩擦、流體摩擦和邊界摩擦,只是為了論述方便。實際上,汽車零部件摩擦副工作時,這三種或其中兩種摩擦是混合 存在的,稱之為混合摩擦狀態(tài)。在混合摩擦中,相對運動摩擦表面一部分發(fā)生干摩擦,一部分發(fā)生邊界摩擦的狀態(tài)稱為半干摩擦。相對運動的摩擦

41、表面一部分發(fā)生邊界摩擦,一部分發(fā)生流體摩擦的狀態(tài)稱為半流體摩擦。63知識準備 汽車零件的磨損特性 汽車零件在使用過程中,工作條件不同,引起零件磨損的原因也就有所不同,但各種零件的磨損量與工作時間之間都具有一定的規(guī)律性,這種規(guī)律稱為零件的磨損特性。 汽車零件的正常磨損如圖3-8所示. 64知識準備()第一階段為磨合期(段) 由于新零件及修復(fù)件表面較為粗糙,零件形位誤差不可避免。 ()第二階段為正常工作期(段) 經(jīng)過磨合期的磨合,零件的表面粗糙度值降低,配合副的配合間隙趨于合理。在正常工作期,零件的磨損變得非常緩慢。 ()第三階段為極限磨損期(點以后) 磨損的不斷積累,造成配合間隙不斷增大, 當(dāng)配

42、合間隙達到極限值,配合副工作進入極限磨損期。此時油壓降低,正常的潤滑條件被破壞,零件的磨損急劇上升。 由圖3-8中可知,降低磨合期的磨損量,減緩正常工作期的磨損,推遲極限磨損期的來臨,可延長零件的使用壽命,如圖3-8中虛線所示。65知識準備零部件的檢驗分類方法 )汽車零部件檢驗方法 對汽車零部件檢驗的方法歸納起來有三種,即檢視法、測量法和探傷法。 ()檢視法 是指由檢驗人員通過感官掌握零件的損傷情況,并根據(jù)經(jīng)驗判斷零件是否可用。()測量法 是指利用測量器具測量出零件的尺寸及形(形狀公差)位(相對位置公 差),與技術(shù)標(biāo)準對比,判斷其是否在允許范圍內(nèi),或超出極限值而需要修理。()探傷法 是指對零件

43、表面的細微裂紋及內(nèi)部隱傷進行檢驗。主要方法有:敲擊法、浸油法、熒光探傷法、磁力探傷法、超聲波探傷法及水壓試驗法等。66知識準備)零件分類 根據(jù)檢驗結(jié)果,零件可分為可用件、需修件和報廢件三類。 可用件是指符合修理技術(shù)標(biāo)準,或在允許范圍內(nèi)可繼續(xù)使用的零件; 需修件是指零件不符合技術(shù)標(biāo)準要求,但可通過修理使其恢復(fù)技術(shù)要求且經(jīng)濟合算的零件; 報廢件是指不符合修理。67知識準備 零部件清洗 )清洗零件常用方法與設(shè)備 ()手工清洗、清理 在清洗槽或盆內(nèi)倒入清洗劑液,手工使用毛刷、刮片等對零件進行清洗。 )動力法清理、清洗 簡單動力清洗法 在電力、空氣動力驅(qū)動下,配用專用的清理、清洗工具對零件進行處理的方法

44、。高壓噴射 清洗發(fā)動機零件通常采用箱式或立柜式高溫高壓清洗機。 68知識準備 ()浸泡法 冷浸泡 化油器清洗劑和積炭清洗劑是最常用的冷浸泡化學(xué)劑,它能有效地從零件上清除膠質(zhì)、油漆、積炭、油泥和其他沉積物。 熱浸泡:熱浸泡是當(dāng)前小型企業(yè)采用的、最為普遍的清洗方法。 ()超聲波清洗 超聲波清洗的原理是把高頻振蕩信號通過超聲波換能器轉(zhuǎn)成高頻機械振蕩(超聲波) 而傳播給介質(zhì)(清洗液),超聲波在清洗液中的輻射,使液體振動而產(chǎn)生數(shù)以萬計的微小氣泡,就像一連串小爆炸一樣不斷沖擊物件表面,使物體表面及縫隙中的污垢迅速剝落,從而達到清洗物體的目的。 69知識準備)清洗零件注意事項 ()橡膠類零件用酒精清洗,嚴禁用汽油、柴油等清洗,以免發(fā)脹變質(zhì)。 ()皮質(zhì)零件,如牛皮油封、皮圈等用肥皂水清洗,清水沖凈,再用干布擦干凈。 ()對于膠木、塑料、鋁合金、摩擦片、含油軸承等,不允許浸泡在容易使零件變質(zhì)的溶液中。 ()摩擦片不應(yīng)接觸油類,可用少許汽油擦洗,不得用堿水煮洗。70知識準備 )清洗零件應(yīng)達到的要求 零件清洗后應(yīng)達到如下要求: ()經(jīng)清洗的零件在任何部位上,不應(yīng)有殘存的油脂凝塊和油、水污漬。 ()清除積炭后應(yīng)顯出金屬本色,工作表面不應(yīng)有顯著的刮痕。

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