汽车维修基础

1、郑州工业技术应用学院（中专部）汽车维修基础课程教案授 课 时 间： 20152016学年第二学期 编 写 人： 张永杰 编 写 时 间： 2015 年 2 月 机械传动基础知识机器的种类很多。它们的外形、结构和用途各不相同，有其个性，也有其共性。我们将机器认真研究分析以后，可以看出，有些机器是可以将其他形式的能转变为机械能的，如电动机、汽油机、蒸汽轮机，这类机器叫做原动机；有些机器是需要原动机带动才能运转工作的，如车床、打米机、水泵，这类机器叫做工作机。把运动从原动机传递到工作机，把运动从机器的这部分机件传递到那一部分机件叫做传动。传动的方式很多，有机械传动，也有液压、气压传动以及电气传动。这

2、里只介绍最简单、最常用的机械传动知识。课题 ： 第一章 皮带传动第一节皮带传动二、教材分析：本节在皮带传动，符合教学的循序渐进的规律三、（1）基础知识：了解皮带传动的性能、组成及分类 （2）能力培养：通过本次学习，培养学生能理论联系实际的能力四、教学重点：分类教学难点：性能五、课型：综合型六、教学方法：讨论+讲授七、教具：多媒体八、课时：2九、教学过程：（1）皮带传动如果要把运动从原动机（如电动机）传递到距离较远的工作机（如打米机、水泵），最简单最常用的方法，就是采用皮带传动。图621是几种常见的皮带传动方式。它是依靠皮带与皮带轮之间的摩擦来传动的。图中先转动起来的皮带轮D1叫主动轮，被主动轮

3、带动而转动的皮带轮D2叫被动轮或从动轮。(a)开口式传动；(b)交叉式传动；（c）半交叉式传动；（d）复式传动图621皮带传动在皮带传动中，两个轮的转速比与两轮的直径成反比，这个比叫传动比，用符号i表示，即式中：n1为主动轮转速；n2为被动轮转速；D1为主动轮直径；D2为被动轮直径。如果是由几对皮带轮组成的传动，其传动比可以用下式计算： （2）齿轮传动两轴距离较近，要求传递较大转矩，且传动比要求较严时，一般都用齿轮传动。齿轮传动是机械传动中最主要的一种传动。其形式很多，应用广泛。齿轮传动的主要特点有：（1）效率高。在常用的机械中，以齿轮传动效率最高，如一级齿轮传动的效率可达99%，这对大功率传

4、动十分重要。（2）结构紧凑。在同样的使用条件下，齿轮传动所需的空间尺寸较小。（3）工作可靠，寿命长。设计制造正确合理、使用维护良好的齿轮，寿命长达一二十年。这对车辆及在矿井内工作的机器尤为重要。图622齿轮（4）传动比较稳定。齿轮传动之所以获得广泛应用，就是因其具有这一特点。齿轮传动分为圆柱齿轮传动和圆锥齿轮传动两种。圆柱齿轮有直齿、斜齿和内齿三种，分别如图622(a)，(b)，(c)所示。直齿圆柱齿轮的特点是加工方便，用途较广，但齿上负荷集中，传动不平稳。斜齿圆柱齿轮的特点是传动平稳，载荷分布均匀，但有轴向力产生，因此要用平面轴承。内齿圆柱齿轮传动的特点是两轴旋转方向相同并且占空间小，但加工

5、较困难。圆柱齿轮用在两轴平行情况下的传动。在两轴线相交的情况下采用圆锥齿轮传动。圆锥齿轮有直齿和螺旋齿两种，分别如图622(d)(e)所示。直齿圆锥齿轮特点是加工方便，但在传动中噪音较大。螺旋齿圆锥齿轮的特点是传动圆滑，噪音小，但加工麻烦。 齿轮传动的传动比i可用下式表示： 复式齿轮传动的传动比可用下式表示： 式中，Z1、Z2、Z3、Z4为各个齿轮的齿数。（3）链传动在两轴距较远而速比又要正确时，可采用链传动。链传动的被动轮圆周速度虽然波动不定，但其平均值不变，因此，可以在传动要求不高的情况下代替齿轮传动。链有滚子链和齿状链两种，如图623所示。在传动速度较大时，一般多用齿状链，因为

6、这种链在传动时声音较小，所以又叫做无声链。链传动的传动比和齿轮传动相同。图623链传动（4）蜗杆蜗轮传动在两轴轴线错成90°而彼此既不平行又不相交的情况下，可以采用蜗杆蜗轮传动，图624所示。蜗杆蜗轮传动的特点是：蜗杆一定是主动的，蜗轮一定是被动的，因此应用于防止倒转的装置上。但它的最大特点是减速，能得到较小的传动比，且所占的空间小，一般应用于减速器上。（5）齿轮齿条传动要把直线运动变为旋转运动，或把旋转运动变为直线运动，可采用齿轮齿条传动，如图625所示。图624蜗杆蜗轮传动图625齿轮齿条传动图626螺旋传动齿轮齿条传动时，可以是齿条不动而齿轮在齿条上滚动带动机件平移，也可是齿轮

7、在原地旋转，而齿条在齿轮上移动一段距离。（6）螺旋传动要把旋转运动变为直线运动，也可以用螺旋传动。例如，车床上的长丝杆的旋转，可以带动大拖板纵向移动，转动车床小拖板上的丝杆，可使刀架横向移动等，如图626所示。在普通的螺旋传动中，丝杆转一圈，螺母移动一个螺矩，如果丝杆头数为K，螺距为h毫米，传动时，丝杆转一圈，螺母移动的距离S=kh教案一、课题 ： 第一章 金属材料力学性能指标二、教材分析：本章是汽车材料第一次课，是属于基础性知识，在教材的安排上是符合认知的过程三、（1）基础知识：掌握强度与塑性、硬度、冲击韧性及金属疲劳概念 （2）能力培养：通过本次学习，培养学生在生产和生活中树立善于思考的良

8、好习惯四、教学重点：金属材料的力学性能教学难点：屈服强度和金属疲劳概念五、课型：综合型六、教学方法：讨论+讲授七、教具：铁钉、铁片、铝片等,多媒体幻灯片八、课时：2九、教学过程： 第一节课：金属材料力学性能指标（板书）一）、组织教学：安定课堂教学秩序二）、请同学们回顾并思考以下两个问题：1）你所知道的汽车材料有哪些？2）汽车材料的选用与环境有关吗？三）引入新课：（一）、汽车材料分类：1、金属材料-黑色金属、有色金属、合金2、非金属材料-有机高分子、无机非金属材料、新型复合材料3、汽车运行材料-燃料、润滑剂、工作液（板书）（二）、金属材料性能：（分组讨论每组给出答案，老师点拨）使用性能-力学性能

9、、物理性能、化学性能、其他性能工艺性能-压力加工性能、铸造性能、焊接性能、切削加工 热处理（板书）（三）、1、力学性能定义：材料受到外力作用所表现出来的性能，又称机械能。2、力学性能包括：强度、塑性、硬度、冲击韧性、抗疲劳性（板书）（四）、两个概念：（板书）强度-在外力作用下，金属材料抵抗永久变形和断裂的能力塑性-在外力作用下,金属材料产生永久变形而不断裂的能力(五)、同学分组讨论你们所知的外力（载荷）指的是哪些？并指出实例载荷的分类根据外力作用的类型可分为拉伸载荷抗拉强度拉钩、绳、螺栓压缩载荷抗压强度活塞、连杆弯曲载荷抗弯强度曲轴、摇臂剪切载荷抗剪强度销、轴扭转载荷扭转扭转曲轴等旋转零件根据

10、作用力的方向、时间可分为静载荷缓慢增加后保持大小和方向不变的载荷冲击载荷不仅和作用力有关，而且作用时的速度有关交变载荷力的大小、方向随时间作周期性变化四、教学重点：本章重点 教学难点：五、课型：综合型六、教学方法：讨论+讲授七、教具：多媒体八、课时：2九、教学过程：第一节课： 第二章 黑色金属（钢、铸铁及其合金）第六节 粉末冶金和硬质合金一）、组织教学：安定课堂秩序二）、复习上次内容并提问：（1）铸铁的分类及牌号（2）灰铸铁的化学成分及性能三）、教师总结并带领学生复习，导入新课四）、什么叫粉末冶金材料？ 指不经熔炼和铸造，直接用几种金属粉末或金属与非金属粉末，通过配料压制成型，烧结和后处理等制

11、成的材料 六六安 六1、粉末冶金的基本工艺： （1）金属粉末的制取：机械制取；物理方法 （2）压制成形： （3）高温烧结： （4）后处理： 2、粉末冶金的特点： 2、常用粉末冶金材料 （一）硬质合金： 1、定义： 粉末：难熔碳化物；粘结剂：金属粉末 2、硬质合金的特点：硬度大，红硬性高 3、常用的硬质合金：表格3.5 1）钨钴类硬质合金：成分为WC、Co；牌号：YG+WCo% （2）钨钴钛类硬质合金：成分为WC、TiC、Co；牌号：YT+WTiC% （3）钨钛钽类硬质合金：成分为WC、TiC、TaC、NbC、 Co；牌号：YW+WCo% 硬质合金的应用：刀具、模具、量具   （二）含

12、油轴承材料： 1、含油轴承材料的定义： 2、含油轴承材料的原理： 3、含油轴承材料的分类及性能： 铁基含油轴承材料： 铜基含油轴承材料： 轻载中速第二节课 复习本章内容一、金属材料的力学性能二、铁碳合金的内部组织结构三、认识铁碳合金相图-三个基本相，五个单相区，七个两相区四、碳对铁碳合金的影响五、钢和铁的划分六、碳钢、合金钢、铸铁的类型及牌号教案课题 ： 第三节有色金属 第一节 铝及铝合金 第二节 铜及铜合金二、教材分析：本节在黑色金属后讲，符合教学的认知规律三、（1）基础知识：了解铝及铝合金、铜及铜合金的特点、性能及用途 （2）能力培养：通过本次学习，培养学生能理论联系实际的能力四、教学重点

13、：分类教学难点：性能五、课型：综合型六、教学方法：讨论+讲授七、教具：多媒体八、课时：2九、教学过程：第一节课 第三章 有色金属及其合金铝及铝合金一）组织教学，安定课堂秩序二）复习上次内容并提问：1）黑色金属指的是什么 2）有色金属指的是什么三）教师总结并导入新课铝：蕴量丰富。约占全部金属元素的1/3。一、 纯铝的性质、代号和用途 银白色，熔点为675，面心立方晶格，工业上使用的纯度为99.798%特点：1、密度小，为2.72g/cm3，仅为铁的1/3。2、导电、导热性较高。居四位。3、抗大气腐蚀性好，生成三氧化二铝，与大气隔绝，但不耐酸、碱和盐。4、塑性好，可压力加工成各种型材5、无铁磁性主

14、要用途：替代贵金属制电线，配制各铝合金及制要求质轻 导热或耐大气腐蚀但抗拉强度要求不变的四种。工业纯铝分为冶炼产品（铁锭）：牌号有AL997、AL996、AL995、AL990、AL980五种。压力加工产品（铝材）：代号有L1、L2、L3等，其中“L”为铝汉音首，后为序号，序号越大，杂质量越大。高纯铝代号为LG5、LG4、LG3、LG2、LG1表示。二、 铝合金的分类 在纯铝中加入适当量的硅、铜、镁、锌、锰等合金元素即可制成铝合金。铝合金保持了纯铝的基本物化性能。如相对密度小、导电、导热、耐蚀性好等且大幅度上升了强度。铝合金按其成分和生产工艺特点的不同，可分为形变铝合金和铸造铝合金两大类。1、

15、形变铝合金成分位于D点左边的合金，加热时均能形成单相a固溶体，使塑性上升。适压力加工，故称形变铝合金形变铝合金又可分两类：不能HT强化的铝合金和能HT强化的铝合金不能HT强化lv铝合金：成分在F点以左，其中a固溶体的成分和相结构不随温度而改变，故称为不能HT强化的铝合金。能HT 强化的铝合金：成分在F 点和D点之间的铝合金，其中a固溶体的成分随温度的改变而改变，属于能HT强化的铝合金。2、铸造铝合金：成分在D点以右的铝合金，都具有共晶组织，熔点低，流动性好，适铸造 ，称为铸造铝合金。三、铝合金的热处理淬火与时效 铝合金热处理加热到a相区保温后快冷，其抗拉强度、硬度并不高，而塑性上升，这种过程也

16、称为淬火或固溶处理，由于淬火后获得的过饱和固溶体是不稳定的，有析出第二相（强化相）的趋势，在室温放一段时间，逐向稳定转变，使抗拉强度和硬度明显上升而塑性显著下降，这种淬火后铝合金机性随时间而发生显著变化的现象，称为时效或时效强化。在室 温下发生的时效称为自然时效，而在加热的条件下进行的时效称人工时效，淬火时效是铝合金强化的途径。四、形变铝合金 此类合金的组织大部分或全部为单相a固溶体，因而塑性好，是由铝锭钆制而成的型材（板、带、管、线材等），其合金元素加入量一般小于5，仅高的抗拉强度形变铝合金，可达814），据性能不同分为四类：1、防锈铝有铝和镁系和铝和锰系，耐蚀性好，故称为防锈铝。抗拉强度比

17、纯铝稍高，塑性和焊性好，均不能HT强化。只能通过冷加工硬化强化，代号用“铝防”汉字首“LF”表示，后面的数字只是一个顺序号，常用LF5、LF11、LF21等，主用于制耐蚀性要求高的容器，蒙皮及受力不大的结构件。如油箱、导管、及生活器皿。2、硬铝主要是铝铜镁系合金，由于铜和镁能形成强化相，如CuAI2 CuMgAL2等，经由淬火时效可获得高的抗拉强度，抗拉强度可达420Mpa，故称硬铝，耐蚀性差，故在硬铝材表面包复一层纯铝，以增耐蚀性，其代号用“LY”和顺序号表示，常用的有LY11、LY1等，在仪器、仪表及飞机制造中广泛应用。3）超硬铝合金在硬铝基础上再加入锌后，获得经淬火人工时效后，抗拉强度为

18、680MPa，HBS为190HBS，比硬铝更高，故称超硬铝，主用于高强度构件，代号用“LC”表示和顺序号表示，多用于制造飞机中的受力件。4、锻铝合金铝铜镁硅系合金，其机性与硬铝近，但热塑性及耐蚀性上升，更适于锻造，故名锻铝，代号用“LD”顺序号表示，用于飞机或内燃机车上的承高载荷的锻件或模锻件。五、铸造铝合金 铸造铝合金分为铝硅系铝合金、铝铜系铝合金、铝镁系铝合金、铝锌系铝合金其中铝硅系铝合金应用最广。代号：用“ZL”三位数字表示：第一位数字表示合金类别（1铝硅系、2铝铜系、3铝镁系4铅锌系）后两位为顺序号。顺序号不同，成分不同，如“ZL102”表示2号铸造铝硅合金。现新的是由表示铸造铅合金的

19、汉字“Z”铝和主要合金元素的化学符号及表示其名又百分含量的数字组成，若合金元素的名义百分含量小于1，则不标数字。ZALSiMg镁元素符号，含量小于1。下面以铝硅铸造铝合金为例，ZALSi12(代号ZL102)，合金是硅含量为1013的共晶合金，铸后缓冷组织，主要是共晶体(a+Si)，其中Si晶体呈粗大针状，故性能低。为改善性能，可加入23的变质剂，钠能促进硅形核并阻碍晶体成为极细粒均匀分布在铝的基体上，初生a固溶体为亮红色，暗色基体为细粒状共晶体，机性大大上升。铸铝合金一般作质轻，耐蚀形状复杂及有一定机性的条件，如铝合金活塞，仪表外壳等第二节课 第二节   

20、60;  铜及铜合金 一、纯铜 呈紫红色，故又称紫铜，熔点为1083，面心立方晶格特征：1）良好的导电、导热性 2）塑性好，可冷热压力加工， 3）较高的抗蚀性，如大气、海水、酸类等 4）具有抗磁性工业纯铜分冶炼产品（铜锭）：按杂质分为Cu-1至Cu-4 压力加工产品（铜材）：代号T1、T2、T3、T4数字大、杂质高二、铜合金 铜合金分为白铜（铜镍合金），黄铜（铜锌合金）、青铜（铜锡合金）应用广的为青铜、 黄铜。1黄铜黄铜为铜锌合金或以锌为主加合金元素的铜合金。按化学成分分为：普通黄铜和特殊黄铜按生产方法分为：压力加工黄铜和铸造黄铜1）普通黄铜 它是由铜和锌组成的合金。当含锌量小于39

21、%时，锌能溶于铜内形成单相a，称单相黄铜 ，塑性好，适于冷热加压加工。当含锌量大于39%时，有a单相还有以铜锌为基的b固溶体，称双相黄铜，b使塑性小而抗拉强度上升，只适于热压力加工若继续增加锌的质量分数 ，则抗拉强度下降，无使用价值代号用“H数字”表示，H表示黄铜，数字表示铜的质量分数。如H68 表示含铜量为68%，含锌量为32%，的黄铜，铸造黄铜则在代号前“Z”字，如ZH62如ZCuZn38 表示含锌量为38%，余量为铜的铸造黄铜。H90、H80单相，金黄色，故有金色共称之，称为镀层，装饰品，奖章等。H68、H59属于双相黄铜，广泛用于电器上的结构件，如螺栓，螺母，垫圈、弹簧等。一般情况下，

22、冷变形加工用单相黄铜 热变形加工用双相黄铜。2）  特殊黄铜 在普通黄铜中加入其它合金元素所组成的多元合金称为黄铜。常加入的元素有铅、锡、铝等，相应地可称为铅黄铜 、锡黄铜、铝黄铜。加合金元素的目的。主要是提高抗拉强度改善工艺性代号：为“H主加元素符号（除锌外）铜的质量分数主加元素质量分数其它元素质量分数”表示。如：HPb59-1 表示铜的质量分数为59%，含主加元素铅的质量分数为1%，余量为锌的铅黄铜。2青铜除黄铜 白铜外，其余的铜的合金统称青铜，青铜又可分为锡青铜和特殊青铜（即无锡青铜）两类。代号：表示方法为“Q+主加元素符号及质量分数+其它元素的质量分数”所组成。铸造产品则在代

23、号前加“Z”字，如：Qal7 表示含铝为5%，其余为铜的铝青铜ZQsn10-1表示含锡量为10%，其它合金元素含量为1%，余量为铜的的铸造锡青铜1）锡青铜是由锡为主加元素的铜锡合金，也称为锡青铜当含锡量小于56%，锡溶于铜中形成a固溶体，塑性上升，当含锡量大于56%时，由于出现了Cu31sb8为基的固溶体，抗拉强度下降，所以秤的锡青铜含锡量大多在314%之间，当含锡量小于5%，适用于冷变形加工，当含锡量为57%时的适用于热变形加工。当含锡量大于10%时，适用于铸造。由于a 与&电极电位相近，且成分中的锡氮化后生成致密的二氧化锡薄膜，耐大气、耐海水等的耐蚀性上升，只是耐酸性较差。因为锡青

24、铜结晶温度范围较宽，流动性差，不易形成集中缩孔，而易形成枝晶偏析和分散缩孔，铸造收缩率小，有利于得尺寸极接近于铸型的铸件，所以适于铸造形状复杂。壁厚较大的条件，而不适宜铸造要求致密度高和密封性好的铸件。锡青铜有良好的减摩性，抗磁性及低温韧性。锡青铜按生产方法可分为压力加工锡青铜与铸造锡青铜两大类。A、压力加工锡青铜含锡量一般小于8%，宜冷热压力加工成板、带、棒、管等型材供应，经加工硬化后，其抗拉强度、硬度上升、而塑性下降。再退火后可保持较高抗拉强度下改善塑性、尤其是获得高的弹性极限。适制仪表上要求耐蚀及耐磨件，弹性件，抗磁件及机器中滑动轴承，轴套等常用的有QSn4-3 QSn6.50.1。B、

25、铸造锡青铜以铸锭供应，由铸造车间铸成铸件使用，适宜铸造形状复杂但致密度要求不高的铸件，如滑动轴承、齿轮等。常用的有ZQSn10-1 ZQSn6-6-3。2)特殊青铜加入其它元素以取代锡，或为无锡青铜，多数特殊青铜都比锡青铜具有更高的机性，耐磨性与耐蚀性，常用的有铝青铜（QAL7 QAL5）铅青铜（ZQPB30）等。 小结：铝及铝合金铜及铜合金作业：铝合金的分类铜合金的分类指出下列牌号的含义H90 ZCUZn38 QSN4-3 Qal7  铝合金是应用最广的一种防锈铝，它的强度不高，不能热处理强化，在退火状态下有高的塑性，而蚀性好，焊接性好，切削加工性不良。用於制造要求高可塑性和良好焊

26、接性、在液体或气体介质中工作的低载荷零件如油箱、油管、液体容器等；线材可制作铆钉。      LF13      耐蚀性高、焊接性能好。导热性、导电性比纯铝低得多。可用冷变形加工进行强化而不能热处理强化。适用於作焊接结构件。     LF5/LF10     为铝镁系防锈铝(LF10的含镁量稍高於LF5)强度与LF3相当，热处理不能强化，退火状态塑性高，半冷作硬化塑性中等，焊接性能尚好，LF5用於制作在液体中工作的焊接零件、管道和容器以

27、及其他零件。LF10主要用来制造铆钉。      LF6      有较高的强度和耐蚀性，退火和挤压状态下塑性尚好，用氩弧焊的焊缝气密性和塑性尚可。切削加工性良好。用於焊接容器、受力零件、飞机蒙皮及骨架零件。      LF5-1      为不可热处理强化铝合金，有一定的强度，耐蚀性、切削性良好。阳极化处理後表面美观，可加工成光学机械部件、船舶部件及导线夹等。      LF2/LF3 

28、0;    强度比LF21较高，塑性与耐蚀性高，热处理不能强化，焊接性好(LF3的焊接性优於LF2)，在冷作硬化状态下的切削性较好，可抛光。用於制造在液体中工作的中等强度的焊接件、冷冲压零件和容器等。      硬铝 LY1      为铆接铝合金结构用的主要铆钉材料，在淬火和自然时效後的强度较低，但有很高的塑性和良好的工艺性能，焊接性与LY11相同，切削性能尚可，耐蚀性不高，广泛用作中等强度和工作温度100的结构用铆钉材料。      LY2

29、     为耐热硬铝，有较高的强度，热变形时塑性高，可热处理强化，在淬火及人工时效状态下使用，切削加工性良好，耐蚀性比LD7、LD8耐热锻铝较好，在挤压半成品中，有形成粗晶环的倾向，用於制造在较高温度下工作的承力结构件。      LT4/LY8/LY9      均为铆钉用合金，LY4有较好的耐热性，可在125-250内使用，LY9的强度较高，但其共同缺点是铆钉必须在淬火後2-6小时内使用。LT8适用於制作中等强度的铆钉。     

30、LY10      铆钉用合金，有较高的剪切强度，铆接过程不受热处理时间的限制，但耐腐性不好。工作温度不宜超过100c。      LY11      是应用最早的一种标准硬铝，中等强度，可热处理强化，在淬火和自然时效状态下使用，点焊性能良好，气焊及氩弧焊时有裂纹倾向，热态下可塑性尚可，切削加工性在淬火时效状态下尚好，耐蚀性不高。用於制作中等强度的零件和构件，冲压连接部件，局部镦粗的零件(如螺钉、铆钉)。      LY12  

31、;    高强度硬铝，可热处理强化，在退火和刚淬火状态下塑性中等，点焊性能好，气焊和氩弧时有裂纹倾向，抗蚀性不高，切削加工性在淬火和冷作硬化後尚好，退火後低。用於制造要求高负荷的零件以及在150以下工作的零件。      LY16/LY17      耐热硬铝，常温下强度不高而在高温下 有较高的蠕变强度，热态下塑性较高，可热处理强化，焊接性能良好抗蚀性不高，切削加工性尚好。用於制造250-350下工作的零件，板材可用於制作常温或高温下工作的焊接件。    

32、  超硬铝 LC3      超硬铝铆合金，可热处理强化，剪切强度较高，耐蚀性和切削加工性尚可，铆接时不受热处理时间的限制。用於制作受力结构的铆钉。      LC4/LC9      高强度铝合金，在退火和刚淬火状态下的可塑性中等，可热处理强化，通常在淬火、人工时效状态下使用，此时得到的强度比一般硬铝高得多，但塑性较低，有应力集中倾向，点焊性能良好，气焊不良，热处理後的切削加工性良好，退火状态稍差，LC9板材的静疲劳、缺口敏感、抗应力腐蚀性能稍优於 LC4。用於制

33、造承力构件和高载荷零件等。      特殊铝 LT1      这是一种含Si5%的低合金化二元铝硅合金，其力学性能不高，但抗蚀性很高，压力加工性能良好。适用於制造焊条和焊棒，用於焊接铝合金制品。      锻铝 LD2      中等强度，在热态和退火状态下可塑性高，易於锻造、冲压，在淬火和自然状态下具有LF21一样好的耐蚀性，易於点焊和氢原子焊，气焊尚可。切削加工性在淬火时效後尚可。用於制造塑性和高耐蚀性、中等载荷的零件以及形状复杂

34、的锻件。      LD2-1/LD2-2      耐蚀性好，焊接性能良好。用於制造大型焊接构件、锻件及挤件。      LD5      高强度锻铝，热态下有高的可塑性，易於锻造、冲压，可热处理强化，工艺性能较好，抗蚀性也较好，但有晶间腐蚀倾向，切削加工性和点焊、滚焊、接触焊性能良好，电焊、气焊性能不好。用於制造形状复杂和中等强度的锻件和冲压件等。      LD6   &

35、#160;  在热压力加工时都有很好的工艺性能，可进行点焊和滚焊，热处理後易产生应力腐蚀倾向和晶间腐蚀敏感性。可制造复杂形状和中等强度的锻造零件和模锻件。      LD7/LD8/LD9      耐热锻铝，可热处理强化，点焊、滚焊和接触焊性能良好，电焊性能差，耐蚀性和切削加工性尚好，LD8的热强性和可塑性比LD7差。用作在高温下工作的复杂锻件。      LD10      高强度铝，热强性较好，但在热态下可塑性差，其他性

36、能同LD5。用於制造高负荷和形状简单的锻件、模锻件。      LD30      用於制造中等强度(b27kgf/mm2)在+50-70 围内工作并要求在潮湿和海水介质中具有合格耐蚀性能的零件。     LD31      用於制造强度不高(b20kgf/mm2)耐蚀性能好，有美观装饰表面，在+50-70工作的零件，其合金经特殊机械处理後有较高的导电性能，在电气工业上得到,广泛应用。教案课题 ： 第三章有色金属 第三节 滑动轴承合金二

37、、教材分析：本节在黑色金属后讲，符合教学的认知规律三、（1）基础知识：了解滑动轴承合金的特点、性能及用途 （2）能力培养：通过本次学习，培养学生能理论联系实际的能力四、教学重点：分类教学难点：性能五、课型：综合型六、教学方法：讨论+讲授七、教具：多媒体八、课时：2九、教学过程：第一节课 第三章 有色金属及其合金第三节 滑动轴承合金一）组织教学，安定课堂秩序二）复习上次内容并提问：1）铝合金类型、特点、应用 2）铜合金类型、特点、应用三）教师总结并导入新课一、轴承合金概述 制造滑动轴承中的轴瓦及内衬的合金。 工作条件 冲击、交变载荷，轴颈压力、摩擦。 性能要求 足够的强、硬度，塑性和韧性好，与轴

38、有良好磨合能力、减摩性好。 有良好的导热性、抗蚀性和工艺性。 组织要求 软基体 + 硬质点；或： 硬基体 + 软质点 二、常见轴承合金 见表。 锡基轴承合金（锡基巴氏合金） 如 ZChSnSb11-6，软基体 + 硬质点 摩擦系数、膨胀系数小，导热性、塑性和耐蚀性好；但疲劳强度较差，工作温度低（150）。 铅基轴承合金（铅基巴氏合金） 如 ZChPbSb16-16-2，软基体 + 硬质点 。 其硬度、强度、韧性和耐蚀性、导热性比锡基轴承合金低，工作温度小于120。 铝基轴承合金特点：密度小、导热性好、疲劳强度高，耐蚀性好。线膨胀系数大，运转过程易与轴咬死，降低轴与轴承表面粗糙度或镀锡等办法改善

39、磨合性，减少运动时发生咬合的危险性。四、应用双金属轴承合金，是汽车上制造各种轴瓦、轴套和止推片的主要原料，应用较多的轴承合金是铜基合金（铜铅合金及铅青铜）和铝基合金（铝锡合金、铝铅合金及铝硅合金滑动轴承是汽车、拖拉机、机床及其它机器中的重要部件。轴承合金是制造滑动轴承中的轴瓦及内衬的材料。轴承支撑着轴，当轴旋转时，轴瓦和轴发生强烈的摩擦，并承受轴颈传给的周期性载荷。    一、轴承合金性能要求和组织特点    1. 性能要求    (1) 足够的强度和硬度，以承受轴颈较大的单位压力。 (2) 足够的塑性和

40、韧性，高的疲劳强度，以承受轴颈的周期性载荷，并抵抗冲击和振动。 (3) 良好的磨合能力，使其与轴能较快地紧密配合。 (4) 高的耐磨性，与轴的摩擦系数小，并能保留润滑油，减轻磨损。 (5) 良好的耐蚀性、导热性、较小的膨胀系数，防止摩擦升温而发生咬合。轴瓦ZChSnSb11-6轴承合金的显微组织     2. 组织特点    轴瓦材料不能选用高硬度的金属，以免轴颈受到磨损；也不能选用软的金属，防止承载能力过低。因此轴承合金应既软又硬，组织的特点是: 在软基体上分布硬质点，或者在硬基体上分布软质点。若轴承合金的组织是软基体上分布硬质点，

41、则运转时软基体受磨损而凹陷，硬质点将凸出于基体上，使轴和轴瓦的接触面积减小，而凹坑能储存润滑油，降低轴和轴瓦之间的摩擦系数，减少轴和轴承的磨损。另外，软基体能承受冲击和震动，使轴和轴瓦能很好的结合，并能起嵌藏外来小硬物的作用，保证轴颈不被擦伤。         二、常用轴承合金       部分锡基和铅基轴承合金的牌号、成分、机械性能及用途    1. 锡基轴承合金(锡基巴氏合金)    锡基轴承合金是一种软基体硬质点类型的轴

42、承合金。常用的牌号是   ZChSnSb11-6（含11%Sb和6%Cu，余Sn）。显微组织为¢Cu6Sn5 。其中黑色部分是相软基体，白方块是¢相硬质点，白针状或星状组成物是Cu6Sn5。相是锑溶解于锡中的固溶体，为软基体。¢相是以化合物SnSb为基的固溶体, 为硬质点。铸造时，由于¢ 相较轻，易发生严重的比重偏析，所以加入铜，生成Cu6Sn5, 使其作树枝状分布, 阻止¢ 相上浮, 有效地减轻比重偏析。Cu6Sn5的硬度比¢ 相高, 也起硬质点作用, 进一步提高合金的强度和耐磨性。 锡基轴承合金的摩擦系数和膨胀

43、系数小，塑性和导热性好，适于制作最重要的轴承，如汽轮机、发动机和压气机等大型机器的高速轴瓦。但锡基轴承合金的疲劳强度较低，许用温度也较低(不高于150 )。       2. 铅基轴承合金    铅基轴承合金(铅基巴氏合金)也是一种软基体硬质点类型的轴承合金。铅锑系的铅基轴承合金应用很广，典型牌号有ZChPbSb16-16-2, 成分为16%Sb、16%Sn、2%Cu、其余为Pb。     ZChPbSb16-16-2的显微组织为()Cu6Sn5, ()共晶体为软基体，白方块为以SnSb为基的

44、固溶体，起硬质点作用，白针状晶体为化合物Cu6Sn5。这种合金的铸造性能和耐磨性较好(但比锡基轴承合金低)，价格较便宜，可用于制造中、低载荷的轴瓦，例如汽车、拖拉机曲轴的轴承等。 轴承合金的组织是硬基体上分布软质点时，也可达到上述同样目的。 第二节课特种铝基滑动轴承合金以铝为基体，通过合金化和适 当的处理工艺制成，具有优良的强度、硬度、塑性等机械性能，摩擦系数很低，导热性好， 抗咬合性好，且有一定自润滑性能。它的密度为29cm，仅是青铜合金的， 即一吨特种铝基滑动轴承合金的体积是一吨青铜合金的3倍。用它取代青铜合金(例如2 、等)和巴氏合金制造轴瓦、轴套 ，制造滑块、蜗轮等基础机械零件，具有生

45、产工艺简便，大约降低50%以上的生产成本的特 点。在汽车工业、液压、设备和各种机械设备上，广泛采用了滑动轴承，多数用铜合金或巴氏合金制造，用特种铝基滑动轴承合金去取而代之，具有十分广阔的市场。又称巴氏合金或白合金，其金相组织是在锡或铅的软基体中夹着锑、铜和硷土金属等硬合金颗粒。它的减摩性能最好，很容易和轴颈饱合。具有良好的抗胶合性和耐腐蚀性，但它的弹性模量和弹性极限都很低，机械强度比青铜、铸铁等低很多，一般只用作轴承衬的材料，锡基合金的热膨胀性质比铝基合金好，更适用于高速轴承。2、铜合金 有锡青铜、铝青铜和铅青铜三种。青铜有很好的疲劳强度，耐容性和减摩性均很好，工作温度可高达250C。但可塑性

46、差，不易跑合，与之相配的轴颈必须淬硬。适用于中速重载，低速重载的轴承。3、粉末冶金 将不同的金属粉末经压制烧结而成的多孔结构材料，称为粉末冶金材料，其孔隙约占体积的1035%，可贮存润滑油，故又称为含油轴承。运转时，轴瓦温度升高，因油的膨胀系数比金属大，从而自动进入摩擦表面润滑轴承。停车时，因毛细管作用润滑油又被吸回孔隙中。含油轴承加一次油便可工作较长时间，若能定期加油，则效果更好。但由于它韧性差，宜用于载荷平稳、低速和加油不方便的场合。4、非金属材料 非金属轴瓦材料以塑料用得最多，其优点是摩擦系数小，可承载冲击载荷，可塑性、跑合性良好，耐磨、耐腐蚀，可用水、油及化学溶液润滑。但它的导热性差(

47、只有青铜的1/20001/5000)，耐热性低(120150°C 时焦化)，膨胀系数大，易变形。为改善此缺陷，可将薄层塑料作为轴承衬粘附在金属轴瓦上使用。塑料轴承一般用于温度不高，载荷不大的场合。尼龙轴承自润性、耐腐性、耐磨性、减震性等都较好，但导热性不好，吸水性大，线膨胀系数大，尺寸稳定性不好，适用于速度不高或散热条件好的地方。 橡胶轴承弹性大，能减轻振动，使运转平稳，可以用水润滑，常用于离心水泵，水轮机等场合。课题 ： 第五章 橡胶、塑料、摩擦材料第一节 橡胶的性能、组成及分类二、教材分析：本节在非金属材料讲，符合教学的循序渐进的规律三、（1）基础知识：了解橡胶的性能、组成及分类

48、 （2）能力培养：通过本次学习，培养学生能理论联系实际的能力四、教学重点：分类教学难点：性能五、课型：综合型六、教学方法：讨论+讲授七、教具：多媒体八、课时：2九、教学过程：第一节课 第五章 橡胶、塑料、摩擦材料橡胶的性能、组成及分类合成橡胶橡胶是一种具有极高弹性的高分子材料，其弹性变形量可达1001000，而且回弹性好，回弹速度快。同时，橡胶还有一定的耐磨性，很好的绝缘性和不透气、不透水性。它是常用的弹性材料、密封材料、减震防震材料和传动材料。橡胶制品橡胶的分类和橡胶制品的组成一、橡胶的分类      按照原料的来源，橡胶可分为天然橡胶和合成橡胶两大类

49、。 合成橡胶主要有七大品种：丁苯橡胶、顺丁橡胶、氯丁橡胶、异戊橡胶、丁基橡胶、乙丙橡胶和丁腈橡胶。习惯上按用途将合成橡胶分成两类：性能和天然橡胶接近、可以代替天然橡胶的通用橡胶和具有特殊性能的特种橡胶。二、橡胶制品的组成       人工合成用以制胶的高分子聚合物称为生胶。生胶要先进行塑练，使其处于塑性状态，再加入各种配料，经过混练成型、硫化处理，才能成为可以使用的橡胶制品。配料主要包括：1. 硫化剂       变塑性生胶为弹性胶的处理即为硫化处理，能起硫化作用的物质称硫化剂。常用的硫化剂有硫磺、含硫化

50、合物、硒、过氧化物等。2. 硫化促进剂       胺类、胍类、秋兰姆类、噻唑类及硫脲类物质，可以起降低硫化温度、加速硫化过程的作用，称为硫化促进剂。3. 补强填充剂       为了提高橡胶的机械性能，改善其加工工艺性能，降低成本，常加入填充剂，如碳黑、陶土、碳酸钙、硫酸钡、氧化硅、滑石粉等。 常用合成橡胶一、通用合成橡胶1. 丁苯橡胶      是以丁二烯和苯乙烯为单体共聚而成。具有较好的耐磨性、耐热性、耐老化性，价格便宜。主要用于制造轮胎、胶带、胶管

51、及生活用品。   2. 顺丁橡胶       是由丁二烯聚合而成。顺丁橡胶的弹性、耐磨性、耐热性、耐寒性均优于天然橡胶，是制造轮胎的优良材料。缺点是强度较低、加工性能差。主要用于制造轮胎、胶带、弹簧、减震器、耐热胶管、电绝缘制品等。顺丁橡胶    3. 氯丁橡胶      是由氯丁二烯聚合而成。氯丁橡胶的机械性能和天然橡胶相似，但耐油性、耐磨性、耐热性、耐燃烧性、耐溶剂性、耐老化性能均优于天然橡胶，所以称为"万能橡胶"。它既可作为通用橡胶，又可作

52、为特种橡胶。但氯丁橡胶耐寒性较差(-35 )，密度较大(为1.23 g/cm3), 生胶稳定性差, 成本较高。它主要用于制造电线、电缆的外皮、胶管、输送带等。二、特种橡胶1. 丁腈橡胶      以其优异的耐油性著称。2. 硅橡胶    硅橡胶的性能特点是耐高温和低温。3. 氟橡胶      它是以碳原子为主链、含有氟原子的高聚物。氟橡胶具有很高的化学稳定性，它在酸、碱、强氧化剂中的耐蚀能力居各类橡胶之首，其耐热性也很好，缺点是价格昂贵、耐寒性差、加工性能不好。主要用于高级密

53、封件、高真空密封件及化工设备中的里衬，火箭、导弹的密封垫圈。教案课题 ： 第五章 橡胶、塑料、摩擦材料第三节 塑料的性能、组成及分类第四节 汽车上的塑料制品及发展趋势第五节 汽车上的摩擦材料二、教材分析：本节在非金属材料讲，符合教学的循序渐进的规律三、（1）基础知识：了解塑料的性能、组成及分类，了解其在汽车上的发展趋势。了解汽车上的摩擦材料 （2）能力培养：通过本次学习，培养学生能理论联系实际的能力四、教学重点：分类教学难点：性能五、课型：综合型六、教学方法：讨论+讲授七、教具：多媒体八、课时：2九、教学过程：第一节课 第五章 橡胶、塑料、摩擦材料第三节 塑料的性能、组成及分类塑料是以有机合成

54、树脂为主要组成的高分子材料，它通常可在加热、加压条件下塑制成型，故称为塑料。一）、塑料的组成塑料是以有机合成树脂为基础，再加入添加剂所组成的。一、合成树脂       是由低分子化合物通过缩聚或加聚反应合成的高分子化合物，如酚醛树脂、聚乙烯等，是塑料的主要组成，也起粘接剂作用。二、添加剂       为改善塑料的性能而加入的其它组成，主要有：(1) 填料或增强材料  填料在塑料中主要起增强作用。(2) 固化剂  可使树脂具有体型网状结构，成为较坚硬和稳定的塑料制品。(3) 增塑剂  用

55、以提高树脂可塑性和柔性的添加剂。(4) 稳定剂  用以防止受热、光等的作用使塑料过早老化。 二）、塑料的分类常用的塑料分类方法有下述两种：一、按树脂的性质分类      根据树脂在加热和冷却时所表现的性质，可分为热塑性塑料和热固性塑料。1. 热塑性塑料     加热时软化并熔融，可塑造成形，冷却后即成型并保持既得形状，而且该过程可反复进行。这类塑料有聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚酰胺(尼龙)、聚甲醛、聚碳酸脂等。这类塑料加工成形简便，具有较高的机械性能，但耐热性和刚性比较差。2. 热固性塑料   

56、 初加热时软化，可塑造成形，但固化后再加热将不再软化,也不溶于溶剂。这类塑料有酚醛、环氧、氨基、不饱和聚酯等。它们具有耐热性高，受压不易变形等优点，但机械性能不好。二、按使用范围分类1. 通用塑料      应用范围广、生产量大的塑料品种。主要有聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚烯烃、酚醛塑料和氨基塑料等，其产量约占塑料总产量的四分之三以上。2. 工程塑料      综合工程性能(包括机械性能、耐热耐寒性能、耐蚀性和绝缘性能等)良好的各种塑料。主要有聚甲醛、聚酰胺、聚碳酸酯和ABS等四种。3. 耐热塑料 

57、    能在较高温度（100 200 以上）下工作的各种塑料。常见的有聚四氟乙烯、聚三氟氯乙烯、有机硅树脂、环氧树脂等。 三、性能特点质量轻，比强度高，化学稳定性好绝缘性好，特殊性能好，吸震和消声性能好。第二节课第四节 汽车上的塑料制品及发展趋势塑料在汽车结构上的应用汽车零部件对塑料的性能要求要求具有一定的抗拉强度、抗压强度、剪切强度和冲击强度要求具有一定的耐热性，要求具有抗蠕变性，要求具有尺寸稳定性汽车结构件用塑料量塑料材料及其发展趋势二、塑料在汽车内装件上的应用1）、汽车内装件的塑料用量2）、汽车主要塑料内装件和使用材料三、塑料在外装件上的应用1）、汽车外装塑

58、料量2）汽车外装件材料的应用情况及发展趋势四、塑料在功能零件上的应用技术电导性塑料特点：质量轻、加工容易、机械强度足够、耐药性优良。但其他化学稳定性差塑料电池单位重量的储电量大，释放电压高，具有较高的功率输出密度，形状成型自由，无功害3）、光导纤维塑料磁铁厂 第五节 汽车上的摩擦材料汽车对制动片的要求1、符合要求的摩擦系数要求有合适的抗热衰退性及恢复性大的单位面积吸收功率及低的磨损具有耐磨性有一定的机械强度噪声要小制动片的组成1、骨架材料：石棉纤维、金属纤维、陶瓷纤维、玻璃纤维、碳纤维2、粘结剂：树脂型、橡胶型3、填充剂：制动摩擦片分类石棉摩擦材料、金属陶瓷摩擦材料、半金属基摩擦材料、碳纤维摩

59、擦材料制动片的种类和性能离合器片教案一、课题：第六章 陶瓷、汽车玻璃、复合材料陶瓷材料的性能要求及分类精细陶瓷在汽车上的应用二、教材分析：本节在非金属材料讲，符合教学的循序渐进的规律三、（1）基础知识：了解陶瓷的性能、组成及分类，了解其在汽车上的发展趋势。 （2）能力培养：通过本次学习，培养学生能理论联系实际的能力四、教学重点：分类教学难点：性能五、课型：综合型六、教学方法：讨论+讲授七、教具：多媒体八、课时：2九、教学过程：第一节：第六章 陶瓷、汽车玻璃、复合材料第一节：陶瓷材料的性能要求及分类普通陶瓷也叫传统陶瓷，其主要原料是粘土(Al2O3·2SiO2·2H2O)、石

60、英(SiO2)和长石(K2O·Al2O3·6SiO2)。组分的配比不同，陶瓷的性能会有所差别。     例如：长石含量高时，熔化温度低而使陶瓷致密，表现在性能上即是抗电性能高、耐热性能及机械性能差；粘土或石英含量高时，烧结温度高而使得陶瓷的抗电性能差，但有较高的热性能和机械性能。     普通陶瓷坚硬而脆性较大，绝缘性和耐蚀性极好。由于其制造工艺简单、成本低廉，因而在各种陶瓷中用量最大。     普通陶瓷通常分为日用陶瓷和工业陶瓷两大类。 6.1.1 普通日用陶瓷  

61、;  一、普通日用陶瓷的用途和特点     日用陶瓷主要用作日用器皿和瓷器，一般具有良好的光泽度、透明度，热稳定性和机械强度较高。     二、常用普通日用陶瓷    （1）长石质瓷  国内外常用的日用瓷，作一般工业瓷制品。     （2）绢云母质瓷  我国的传统日用瓷。     （3）骨质瓷  近些年得到广泛应用，主要作高级日用瓷制品。     （4）滑石质瓷  我国发展的综合性能好的新型高质瓷。    （5）高石英质日用瓷  最近我国研制成功，石英含量 40%，瓷质细腻、色调柔和、透光度好、机械强度和热稳定性好。 6.1.2