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课 题 能力目标 Aim at faculty 汽车用材料概述；汽车用钢 知识目标 Aim at knowledge 理解汽车各零件常用的材料 理解钢在汽车各零件上的应用 素质目标 Aim at all-round development 培养初步的自学能力 教学目标 能够说出汽车上常用的材料种类 能够口述汽车用钢的种类 教学方法 PPT投影，讲授 教学重点 材料分类、金属材料的各性能；汽车用钢的种类 教学难点 金属材料的各性能；钢的热处理 课 时 班级 星期 节次 地点 课 型 理论课 周 次 教学后记： 教学步骤及内容： 汽车用材料概述
一、概述
汽车是由上万个零部件组装而成,而这些零部件又是由几百个品种、上千个规格的材料加工制成的,可以说材料是汽车的基础。
用于生产汽车的材料种类很多:有钢铁、有色金属、塑料、橡胶、玻璃、陶瓷等,据统计, 近几年生产的一辆普通轿车,其主要材料的重量构成比大致为:钢铁65%～70%、有
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色金属10%～15%、非金属材料20%左右。
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各种新型材料,如轻金属材料、复合材料、高技术合成材料等越来越多的用于现代汽车
二、金属材料
金属材料的性能 黑色金属材料 有色金属材料
三、金属材料的性能
金属材料的物理性能 金属材料的机械性能 金属材料的工艺性能
四、金属材料的物理性能
指金属材料在各种物理条件下所表现出来的性能和抵抗各种化学介质侵蚀的能力 密度:单位体积的质量 导热性:传导热量的能力 导电性:传导电流的能力
热膨胀性:受热时体积增大的能力 熔点:由固态变为液态时的温度
磁性：金属材料能导磁的性能称为磁性
抗腐蚀性:金属在常温下抵御同周围介质发生化学反应而遭破坏的能力 抗氧化性:金属在高温下抵抗氧化作用的能力
五、金属材料的机械性能
是指金属材料在各种载荷(外力)作用下表现出来的抵抗能力 机械性能指标：
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强度
金属材料在载荷作用下抵抗塑性变形和断裂的能力称为强度 常用强度指标是屈服强度、抗拉强度 塑性
金属材料产生塑性变形而不被破坏的最大能力 常用塑性值的指标是伸长率和断面收缩率。 硬度
金属材料在抵抗比它更硬物体压入其表面的能力，即抵抗局部塑性变形的能力 常用硬度试验方法有布氏硬度和洛氏硬度 冲击韧性
金属材料在冲击载荷作用下,抵抗破坏的能力称为冲击韧性 疲劳强度
金属材料在循环载荷作用下产生疲劳裂纹,并导致断裂称为疲劳断裂
在无数次(钢铁约为106～107)重复交变载荷作用下不产生断裂的最大应力称为疲劳强度
疲劳强度值通过疲劳试验测定
当金属材料的应力循环次数达到107次时,零件仍不断裂,此时的最大应力可作为疲劳强度。某些高强度钢,应力循环次数达到108次时的最大应力作为它们的疲劳强度
六、金属材料的工艺性能
铸造性能:铸造性能是指液态金属的流动性、冷却凝固过程中收缩偏析的大小(金属凝固后其化学成分和组织的不均匀性),以及对气体的排除和吸收等性能
压力加工性能:压力加工性能是指金属在冷、热状态下,进行压力加工时,产生变形而不发生破坏的能力
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塑性越大,变形抗力越小,压力加工性能越好
焊接性能:焊接性能是指两块金属材料在局部加热到熔融状态下,能够牢固地焊合在一起的性能
焊接性好,易于用一般方法和工艺施焊,焊时不易形成裂纹、气孔、夹渣等缺陷,焊处强度能与原材料相近
切削加工性能:切削加工性能是指金属材料被切削加工的难易程度 热处理性能:热处理性能是指金属材料适应各种热处理工艺的能力
汽车用钢
一、黑色金属
钢、铁一类的金属被称为黑色金属。
钢铁材料的基本成分是铁和碳,所以又称为铁碳合金。
含碳量小于2.11%的铁碳合金是钢,含碳量大于2.11%的铁碳合金是铁。
二、钢
碳素钢 合金钢
三、碳素钢
除含碳量小于2.11%之外,还含有少量的锰、硅、硫、磷等杂质元素的钢, 我们称之为碳素钢,简称碳钢。
碳素钢具有一定的力学性能、良好的工艺性能、价格低廉,是汽车生产和其他工业产品中用量最大的金属材料。
分类
按钢中碳的含量多少可分为低碳钢、中碳钢、高碳钢; 按钢的质量可分为普通质量钢、优质钢、高级优质钢; 按钢的用途分为碳素结构钢、碳素工具钢和铸钢。
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