车辆 基础知识

第二分册基础知识

第

6章

其他知识冉广仁139531923096.1无损检测

6.1.1概述一、无损检测的定义在不破坏受检对象的前提下，测定和评价物体内部或表层物理和机械性能及各类缺陷和其他技术参数的综合性应用检测科学。射线检测（缩写RT）超声波检测(缩写UT）电磁涡流检测(缩写ET)磁粉检测(缩写MT）渗透检测(缩写PT〕，二、

无损检测的目的1.确保工件或设备质量，保证设备安全运行2.改进制造工艺无损检测不仅要把工件中的缺陷检测出来，而且应该帮助其改进制造工艺。3.降低制造成本在制造过程中检测出质量问题，及时进行修补和改进。6.1.2常用无损检测技术一、射线检测射线检测是指用X射线或γ射线穿透试件，以胶片作为记录信息的器材的无损检测方法。射线检测(探伤)有X射线、γ射线和中子射线等检测方法。射线检测用来检测产品的气孔、夹渣、铸造孔洞等立体缺陷。1.射线检测原理——拍片利用射线通过物质时的衰减规律，即当射线通过物质时，由于射线与物质的相互作用发生吸收和散射而衰减。其衰减程度，则根据其被通过部位的材质、厚度和存在缺陷的性质不同而异。能穿透肉眼无法穿透的物质使胶片感光，当X射线或r射线照射胶片时，能使胶片乳剂层中的卤化银产生潜影，由于不同密度的物质对射线的吸收系数不同，照射到胶片各处的射线能量也就会产生差异，便可根据暗室处理后的底片各处黑度差来判别缺陷。X射线机γ射线机2023/10/62.射线检测设备（1）X射线机携带式、移动式和固定式三种。携带式X射线机——采用组合式X射线发生器，体积小，重量轻，适用于施工现场和野外作业的工件探伤。移动式X射线机——能在车间或实验室移动，适用于中、厚焊件的探伤。固定式X射线机——固定在确定的工作环境中，靠移动焊件来完成探伤工作。2023/10/6X射线机按射线束的辐射方向分为：定向辐射和周向辐射二种。周向X射线机适用于管道、锅炉和压力容器的环形焊缝探伤，由于一次曝光可以检查整个焊缝，工作效率。2023/10/6（2）γ射线机γ射线机按其结构形式分为携带式﹑移动式和爬行式三种。携带式γ射线机用于较厚工件的探伤。爬行式γ射线机用于野外焊接管线的探伤。γ射线机具有以下优点：穿透力强，最厚可透照300mm钢材；透照过程中不用水和电，因而可在野外、对带电高压电器设备、高空、高温及水下等多种场合下工作，可在X射线机和加速器无法达到的狭小部位工作。三、射线检测的安全防护

1.屏蔽防护屏蔽防护就是利用各种屏蔽物体吸收射线，以减少射线对人体的伤害。3.时间防护因为总剂量当量是剂量率和时间的乘积。当总剂量当量达到或接近剂量当量最大允许值时，应停止接触射线，实行时间防护。4.距离防护在进行野外或流动性检验时，利用距离防护。6.1.3超声波探伤一、超声波探伤原理超声波探伤是利用材料及其缺陷的声学性能差异对超声波传播波形反射情况和穿透时间的能量变化来检验材料内部缺陷的无损检测方法。一般在均匀的材料中，缺陷的存在将造成材料的不连续，这种不连续往往又造成声阻抗不一致，由反射定理我们知道，超声波在两种不同声阻抗的介质的交界面上将会发生反射，反射回来的能量的大小与交界面两边介质声阻抗的差异和交界面的取向、大小有关。脉冲反射式超声波探伤仪就是根据这个原理设计的。反射——阳光反射，B超检查1.第一步，声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入工件。2.第二步，超声波在工件中传播并与工件材料以及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征被改变。

3.第三步，改变后的超声波通过检测设备被接收，并可对其进行处理和分析。4.第四步，根据接收的超声波的特征，评估工件本身及其内部是否存在缺陷以及缺陷的特征。超声波检测的方法主要包括脉冲反射法、衍射差时法、穿透法和共振法。二、超声波的发生和性质机械振动和机械波物体沿着执行或弧线在其平衡位置附近做往复周期性的运动，称为振动。振动一次称为一个周期，用T表示。每秒振动的次数称为频率，用f表示，可以得出fT=1。f的单位用Hz表示。机械振动在介质中传播即为声波。因此，机械波产生必须具备两个条件：一是要有机械振动的波源（即声源）；二是要有能够传递机械振动的介质（即弹性介质。超声波的种类

超声波按传播形式的不同主要分为纵波、横波、表面波、板波等。物体在水中振动产生水波。三、声速的概念超声波在弹性介质中单位时间传播的距离称为超声波在这种介质中的传播速度。用符号c表示；不同波型的超声波在不同的介质中传播的速度均不同。介质不同：在水中和在空气中的传播速度不同，材料越密传播越快。不同波：光和声音，光的传播速度快。四、超声波的界面效应1.垂直入射的反射和折射当超声波垂直传入到界面上时，一部分超声波被反射，而剩余的部分就穿透过去，两者的比率取决于两种介质的声阻抗。例如当钢铁中的超声波传到底面遇见空气界面时，由于空气与钢的声速和密度相差很大，超声波在界面上近100%被反射，几乎不会传到空气中。但钢同水接触时，有88%的声能被反射，而近12%的声能穿透进入水中。因此在检测时必须在探头与工件之间施加机油，水等耦合剂，消除探头与零件之间的空气。

2.斜射时的反射和折射当超声波斜射到界面上时，在界面上会产生反射和折射。如果介质为液体、气体时，反射波和折射波都是纵波。若在弹性介质汇总传播的超声波遇到异质界面时会发生反射和折射。五、超声波检测原理超声波检测的原理主要是基于超声波在试件中的传播特性。通过测量信号往返于缺陷的渡越时间，来确定缺陷和表面间的距离；测量回波信号的幅度和发射换能器的位置，来确定缺陷的大小和方位。检测过程如下：

(1)声源产生超声波，采用一定的方式使超声波进入试件；

(2)超声波在试件中传播并与试件材料以及其中的缺陷相互作用，使其传播方向或特征被改变；

(3)改变后的超声波通过检测设备被接收，并可对其进行处理和分析；

(4)根据接收的超声波的特征，评估试件本身及其内部是否存在缺陷及缺陷的特性。六、试块（用途，种类）脉冲反射法超声波探伤都是通过探伤仪荧光屏上反射回波的位置、高度、波形的静态和动态特征来显示被探件内部是否有缺陷。通常用被检试件（试块）与标准试件的反射波进行比较，来评定被检试件内部的质量（有没有裂纹、气孔、夹渣等）。试块分类类：（1）标准试块（STB）—标准试块是材质、形状、尺寸及性能经权威部门认定的试块。这类试块用于确定探伤灵敏度，标定探伤距离、测试仪器和探头的某些性能及辅助测定材料的某些声学特性等。（2）对比试块（RB）—又称参考试块，是由各个部门按某些具体探伤对象制定的试块。这种试块常用于调整仪器灵敏度、调整探测范围和确定当量大小等。七、超声检验特点

（1）适用于金属、非金属和复合材料等多种制件的无损检测；（2）穿透能力强，可对较大厚度范围内的试件内部缺陷进行检测。如对金属材料，可检测厚度为1〜2mm的薄壁管材和板材，也可检测几米长的钢锻件；

（3）缺陷定位较准确；

（4）对面积型缺陷的检出率较高；

（5）灵敏度高，可检测试件内部尺寸很小的缺陷；（6）检测成本低、速度快，设备轻便，对人体及环境无害，现场使用较方便。

八、超声波检测的局限性

（1）对试件中的缺陷进行精确的定性，对缺陷的大小很难准确测定；

（2）对具有复杂形状或不规则外形的试件，由于反射波太多，进行超声检测有困难；

（3）缺陷的位置、取向和形状对检测结果有一定影响；

（4）材质、晶粒度等对检测有较大影响；

（5）常用的手工A型脉冲反射法检测时结果显示不直观，且检测结果无直接见证记录。1.曲轴的超声探伤曲轴是车辆的关键件，其毛坯一般是两种，一种是锻钢毛坯，一种是球铁铸件毛坯。一般锻件内部质量较好，基本上不采用超声探伤。但由于铸造工艺的原因，工件内部容易产生体积形缺陷，故球铁曲轴需用超声探伤监控其内部质量。

2.曲轴受力分析及超声探伤区域划分曲轴拐角处有很多的应力集中，而且制造中最容易产生缺陷，而且工作中拐角处受力最大，所以曲轴探伤的重点是轴颈与曲柄过渡的圆角处，在加载117.6N疲劳实验中，经108周运行后在轴颈和连接拐板角处可观察到疲劳裂纹。曲轴连接拐板区定为1区，是超声探伤的重点区。

2023/10/63.曲轴的超声探伤

探伤前应将被探伤部位作认真清洁处理，不得有油污、锈斑等。使探头与曲轴表面粗糙度应低于Ra3.2（粗糙度），使探头与曲轴表面有良好的声学接触。

4.探伤部位扫查轴颈表面用于直探头扫查区，轴拐连接拐板处（I区）用曲面聚焦斜探头沿R部位扫查。斜探头的有机玻璃应与R角吻合。此外探伤时，应与对比试块反复校正。验收规范应按工件的技术要求，对曲轴每一个轴颈、轴拐及其他区定出允许存在缺陷的面积。

探头位置一、磁粉检测的基础知识

1.磁极磁铁能够吸引铁制物体的性质叫磁性。如果将磁铁棒或磁针投入铁屑中再取出来，可发现靠近两端的地方吸引的铁屑特别多，即磁性特别强，这磁性特别强的区域称为磁极。6.1.4磁粉检测2.磁极间的力磁极间互相排斥及互相吸引的力称磁力。同性相斥、异性相吸。3.描述磁场的物理量（1）

磁场强度H：描述磁化强度的物理量。其值决定于导体通过的电流大小。电流越大，磁场强度值越大。单位安培/米。2.磁感应强度B：表征被磁化了的磁介质中磁场强度大小的物理量。单位特斯拉。

3.磁导率μ：表征介质磁特性的物理量。μ为真空中的磁导率。

4.磁感应强度B，磁导率μ，磁场强度H之间有以下关系：B=μH二、磁粉检测原理磁粉探伤的基础是：铁磁材料的工件磁化后，在表面和近表面的缺陷处磁力线发生变形，逸出工件表面形成磁极并形成可检测的漏磁场。此时，在工件表面上撒上磁粉或铁粉液，磁粉粒子便会吸附在缺陷区域，显示出缺陷的位置、形状、大小和方向。磁力线与缺陷垂直时，漏磁场最强，也最有利于缺陷的检出；而若与裂纹平行，则无漏磁场产生，缺陷不可能被检出。磁力线与缺陷形成一定夹角，仍可检测出裂纹。2.影响漏磁场的因素

（1）外加磁场强度越大，形成的漏磁场强度也越大。（2）在一定外加磁场强度下，材料的磁导率越高，工件越容易被磁化，材料的磁感应强度越大，漏磁场的强度也越大。（3）磁力线方向与缺陷方向成90°时检测效果最好，当二者平行时不能检测裂纹。（4）缺陷的埋藏深度增加，溢出工件表面的磁力线迅速减少，漏磁场就越小。因此，磁粉检测只能检测铁磁材料工件表面或近表面的裂纹和其他缺陷。固定式、移动式和便携式三种类型。1.固定式磁粉探伤机，也称卧式探伤机，整机尺寸和重量都比较大，固定在探伤室、实验室场合使用，检测的最大截面受磁化电流和夹头中心高限制，检测长度受最大夹头间距限制。三、磁粉检测设备2.移动式磁粉探伤机，常用在被检工件不能搬运送检的情况，能提供较大磁化电流的检测装置，体积、重量小，适合工作现场使用3.便携式磁粉探伤仪，便携式设备体积小，重量轻，机动性、适应性很强，可用于各种现场作业，是特种设备检测最常用仪器。四、磁粉检测工艺要1.湿法

（1）铁粉液浇淋或浸渍法施加于试件，使整个被检表面被铁粉液磁悬液完全覆盖。（2）采用连续法时，磁化电流在施加铁粉液之前或从磁悬液中取出之前接通，并保持1/5～1/2s，直至试件被磁悬液覆盖，产生良好的铁粉磁痕。（3）采用剩磁法时，试件应施加电流至少1/5s，切断磁化电流，采用软管浇淋或浸渍法施加铁粉液。（4）对于浸渍法，试件应仔细地从磁悬液中取出，以免冲掉磁痕。2023/10/62.干法磁粉应直接喷撒在被检区域，并除去过量的磁粉。轻轻地振动试件，使其获得较为均匀的磁粉分布。注意避免使用过量的磁粉，不然会影响缺陷的有效显示。（1）对于连续法，磁化电流应恰好在施加磁粉前接通，并应在其后的吹风、轻敲或振动中，保持接通。

（2）对于剩磁法，试件应先磁化，在切断磁化电流之后，再按上述方法施加磁粉。6.1.5渗透检测1.渗透检测的基本概念将渗透剂渗入缺陷，表面清洗后再施加显像剂，由于表面形成显像膜，缺陷中的渗透剂就通过毛细管作用被吸出至物体表面。从缺陷渗出的渗透剂以迹象的形式显示出缺陷。渗透法易于观察，肉眼就可以确定这种迹象的位置、大小和方向。2.渗透检测的优点

（1）可检测各种材料，金属、非金属材料；磁性、非磁性材料；焊接、锻造、轧制等加工方式；

（2）具有较高的灵敏度〔可发现0.1μm宽缺陷）；

（3）显示直观、操作方便、检测费用低。

3.透检测的缺点及局限性

（1）它只能检出表面开口的缺陷；

（2）不适于检查多孔性疏松材料制成的工件和表面粗糙的工件；（3）渗透检测只能检出缺陷的表面分布，难以确定缺陷的实际深度。6.2.1计量的内容、分类和特点一、计量的内容

（1）计量单位与单位制；

（2）计量器具，包括实现或复现计量单位的计量基准、计量标准与工作计量器具；

（3）量值传递与溯源，包括检定、校准、测试、检验与检测；

（4）物理常量、材料与物质特性的测定；

（5）测量不确定度、数据处理与测量理论及其方法

（6）计量管理，包括计量保证与计量监督等。

6.2计量2023/10/6《中华人民共和国计量法》2013年12月28日第十二届全国人民代表大会常务委员会第六次会议修定,自2014年3月1日实施。二、计量的分类1.科学计量—指基础性、探索性、先行性的计量科学研究，它通常采用最新的科技成果来准确定义和实现计量单位，并为最新的科技发展提供可靠的测量基础2.工程计量—各种工程、工业、企业中的实用计量。随着产品技术含量提高和复杂性的增大，为保证经济贸易全球化所必需的一致性和互换性，它已成为生产过程控制不可缺少的环节。3.法制计量—由政府或授权机构根据法制、技术和行政的需要进行强制管理的一种社会公用事业，目的是保证与贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测、资源控制、社会管理等有关的测量工作的公正性和可靠性。计量的特点1.准确性—表征的是测量结果与被测量的真值的接近程度。也就是说，计量不仅应明确地给出被测量的值，而且还应给出该量值的误差范围（不确定度）。2.一致性—不仅限于国内，而且也适于国际。即无论在任何时间、地点、利用任何方法、器具以及任何人进行测量，只要符合有关计量要求的条件，计量结果就应在误差范围内一致。

3.溯源性—实际工作中，由于目的和条件的不同，对计量结果的要求亦各不相同。但为使计量结果准确一致，所有的量值都必须由相同的基准（或标准）传递而来。也就是任何一个计量结果，都能通过连续的比较链与原始的标准器具联系起来，这就是溯源性。就一国而论，所有的量值都应溯源于国家基准（或标准）；就世界而论，则应溯源于国际基准（或标准）或相应的约定标准。否则，量出多源，不仅无准确一致可言，而且势必造成技术上和应用上的混乱，以致酿成严重的社会后果。4.法制性—计量本身的社会性就要求有一定的法制保障，也就是说，量值的统一，不仅要有一定的技术手段，而且还要有相应的法律和行政管理。特别是那些对国计民生有明显影响的计量，更必须有法制保障。否则，量值的统一便不能实现，计量的作用便无法发挥。

三、检定1.检定查明和确认测量仪器是否符合法定要求的程序，它包括（程序）检查、加标记和（或）出具检定证书。强制检定—指由政府计量行政主管部门所属的法定计量检定机构或授权的计量检定机构，对某些测量仪器实行的一种定点定期的检定。

2023/10/6第三条国家质量技术监督局对全国法定计量检定机构实施统一监督管理。省级质量技术监督部门对本行政区域内的法定计量检定机构实施监督管理。《法定计量检定机构监督管理办法》发文单位：国家质量技术监督局本办法所称法定计量检定机构是指各级质量技术监督部门依法设置或者授权建立并经质量技术监督部门组织考核合格的计量检定机构。我国规定，用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测四个方面列入《中华人民共和国强制检定的工作计量器具明细目录》的工作计量器具，属于国家强制检定管理范围。此外，我国对社会公用计量标准，以及部门和企业、事业单位的各项最高计量标准，也实行强制检定。2023/10/62.非强制检定—指由使用单位自己或委托具有社会公用计量标准或授权的计量检定机构，对强检以外的其他测量仪器依法进行的一种定期检定。3.检定依据—计量检定必须按照国家计量检定系统表进行。计量检定必须执行计量检定规程。四、计量确认1.计量确认

计量确认是指为确保测量设备满足预期使用要求而进行的一组操作。

2.计量确认过程的输入

计量确认过程有两个输入，即顾客计量要求和测量设备特性。

3.计量确认过程的输出

确认过程的唯一输出，是测量设备的确认状态，即测量设备是否满足顾客计量要求。

6.2.3概念一、量量又称可测量，指可以定性区别并定量确定的现象或物体的属性。一般可视为物理量，与可测量相对的是可数量，它是不能通过测量得到的量，也称统计量。二、

量值—指由一个数乘计量单位所表示的特定量的大小。量值由数值和单位两部分组合。即：量值＝数值×单位三、测量和测试1.测量是实验过程，是一个已知的量值对比被测物体，有可重复性。2.测试

是试验过程，有探索性；对于测试来说，当形成方法、规程后就成了测量。

3.测量的术语

(1)仪器的示值范围：眼睛可见刻度范围。

仪器的测量范围：(定义：能保证精确度的示值范围)眼睛不可见，小于等于示值。(3)量程：测量范围的上下限差值，等于测量范围。4.测量精度

(1)准确度-测试结果与被测量真值或约定真值间的一致程度。准确度常用误差表示。测量仪器的准确度-指测量仪器给出接近于真值的响应的能。准确度只是一个定性概念而无定量表达。测量值与真实值接近的程度称为准确度，两者之差叫误差。准确度高低常用误差表示，误差越小，分析结果的准确度越高。(2)精密度-在规定条件下，独立测试结果间的一致程度。精密度仅仅依赖于随机误差的分布而与真值或接受参照值无关。通常用偏差衡量精密度的高低，最常用的是标准差。精密度越低，标准差越大。在检验中大都用室内重复性、中间精密度、协同试验、极差试验、标准差、变异系数等方法确定精密度的好坏。10.02,10.01,10.0,10.01,10.02,10.03平均值：极差：标准差统计量：10.02,10.01,10.0,10.01,10.02,10.03平均值：极差：标准差：标准差越小，说明实测数据的离散性越小，重复性好。2023/10/6(3)正确度，是由大量测试结果得到的平均数与接受参照值间的一致程度。正确度度量通常以偏倚表示，偏倚小则说明正确度高，偏倚大则说明正确度低。在检验中大都用标准方法、标准物质、回收率、偏倚试验等验证正确度的高低。偏倚-是大量测量数值平均值与真值之间的差异四、计量

1.计量

是实现单位统一和量值准确可靠的测量。它属于测量，源于测量，而又严于一般测量，是测量的一种特定形式。用标准物质标准测量器具，用法律形式固定下来。2.目的

是要达到单位统一、量值准确可靠的要求。五、计量检定

1.计量检定是为了评定计量器具的性能，如准确度、稳定度、灵敏度等，确定其是否符合法定要求所进行的全部工作。任何计量器具只有在准确一致的基础上才有使用的价值。2.分级分国家级检定、省级检定、市级检定和县级检定四级检定。另外还可以受权厂矿、实验室进行计量检定。

3.目的

为保证测量结果的可靠统一和可溯源。

4.分类

（1）强制检定及特点由政府计量行政主管部门所属的法定计量检定机构或授权的计量检定机构，对社会公用计量标准、部门和企事业单位使用的最高计量标准，用于贸易结算、安全防护、医疗卫生、环境监测4个方面列入国家强检目录的工作计量器具，以及涉及上述4个方面用于执法监督的工作计量器具，实行定点定期的一种检定。场(厂)内专用机动车辆检验所用仪器属强制检定范围。因此，在进行检验工作时必须使用经计量检定且在有效期之内的检测仪器。

强制检定的范围

（a）用于社会公用的，或用于企事业单位的最高标准物质；

（b）用于贸易结算的器具；

（c）用于安全防护；

（d）用于医疗卫生；

（e）用于环境监测；

（f）用于对外出具公正数据的检测器具。

检定结果

（a）检定合格证

合格可用的

（b）检定合格印

合格可用的

（c）检定证书

合格

可用的

（d）检定结果通知书

不合格

不可用

（e）注销印

不合格

不可用

结果色标管理（a）红---------------禁用（b）绿---------------合格(有效期内)（c）黄色、蓝色---难用，部分合2023/10/6强制检定的特点（a）强制检定由质量技术监督部门强制实行，任何使用强制检定计量器具的单位或个人，都必须按照规定申请检定。未按照规定申请检定或者经检定不合格继续使用的，由质量技术监督部门依法追究法律责任，给以行政处罚。（b）强制检定的检定机构由质量技术监督部门指定。被指定单位可以是质量技术监督部门所属的法定计量检定机构，也可以是质量技术监督部门授权的其他有关技术机构。2023/10/6（c）强制检定的检定周期，由检定机构根据计量检定规程，结合实际使用情况确定。2023/10/6（2）非强制检定由使用单位对强制检定范围以外的其它依法管理的计量器具自行进行的定期检定。2023/10/6六、检定周期的确定和检定结果的处理为了保证计量器具的量值准确可靠，必须按照国家计量检定系统表和计量检定规程，对计量器具进行周期检定。在计量检定规程中一般对需要进行周期检定的计量器具都规定了检定周期，该检定周期是法定的最长周期，一律机械地按照检定规程规定的周期进行检定，保证所有在用计量器具在检定周期内都是合格的。2023/10/6检测周期确定的依据（1）计量器具的性能，特别是长期稳定性和可靠性的水平；（2）计量器具使用的环境条件；（3）使用的频繁程度；（4）使用单位的维护保养能力；（5）计量器具的历年周期检定合格情况；（6）影响准确度和长期稳定其它因素。2023/10/66.2.5计量单位用以定量表示同种量值而约定采用的特定量基本单位

法定计量单位的基本使用方法1.在一个单位（组合形式单位）中，一般不允许国际符号与中文符号混用。如：速度单位不得写成km/时，应写成km/h。特殊如摄氏度（℃）（℃既是国际符号，又可作为中文符号使用）和习惯用的数词如亿、万等可与其他单位的国际符号组合使用。如“焦耳每摄氏度”可写成“焦／℃”；统计运输量常用万吨公里，可记为“万t·km”。2023/10/63.组合单位的倍数单位一般只用一个词头，并尽量用于组合单位中第一个单位。对相除或乘和除组成的组合单位，其词头一般都应加在分子的第一个单位之前，分母一般不用词头，当分母为长度、面积、体积及质量单位时，分母可选用某词头构成组合单位。如力矩单位kN·ｍ，不宜写成Ｎ·kｍ。2023/10/64.如果单位中带有幂，则幂的名称应在单位之前。二次幂为二次方，三次幂为三次方，依此类推。特例表示长度的面积和体积时，则相应的指数名称为平方和立方。例（1）法定计量单位的体积单位名称是m3（立方米）。（2）断面惯性矩的单位符号是m4，它的单位名称是（四次方米）。

（3）体积流量的单位符号是m3/s，它的单位名称是（立方米每秒）。2023/10/65.有些非物理量的单位（如件、台、圆、人等）可用汉字与符号构成组织形式单位。如表示机床年产量可用“台／年”或“台／a”。8.当数值的位数多时，如为整数后有3个以上的“0”或为纯小数，小数点后面有3个以上的“0”，均可采用以10n（n为正、负整数）的形式写法，但有效位数中的“0”必须全部写出。如已明确360000这个数的有效位数是三位，则应写成360×103。2023/10/6单位的使用一般应使数值处于0.1～1000范围内例：0.00351m可写成3.51mm;1013Pa可写成1.013kPa;1.2×104m可写成12km。2023/10/66.2.6测量仪器的计量特性测量系统，组装起来以进行特定测量的全套测量仪器和其他设备。

测量设备，测量仪器、测量标准、参考物质辅助设备以及进行测量所必需的资料的总称。标称范围，测量仪器的操纵器件调到特定位置时可得到的示值范围。量程，标称范围两极之差的模。例：对从-10V～10V的标称范围，其量程为20V。2023/10/6标称值，测量仪器上表明其特性或指导其使用的量值，该值为圆整值或近似值。例标在标准电阻上的量值：100Ω；标在单刻度量杯上的量值：1L。测量范围，测量仪器的误差处在规定极限内的一组被测量的值。额定操作条件，测量仪器的规定计量特性处于给定极限内的使用条件。8.极限条件，测量仪器的规定计量特性不受损也不降低，其后仍可在额定操作条件下运行而能承受的极端条件。如-30-60℃.2023/10/6参考条件，为测量仪器的性能试验或为测量结果的相互比较而规定的使用条件。灵敏度，测量仪器响应的变化除以对应的激励变化分辨力，显示装置能有效辨别的最小的示值差。稳定性，测量仪器保持其计量特性随时间恒定的能力。13.漂移，是测量仪器计量特性的慢变化。示值误差，测量仪器示值与对应输入量的真值之差15.最大允许误差，对给定的测量仪器，规范、规程等所允许的误差极限值。2023/10/66.3车辆的防腐技术及其应6.3.1引起厂内车辆腐蚀的主要因素1.使用环境因素（1）厂内车辆可分为内燃车辆和蓄电池车辆。大部分内燃车辆应用于港口、码头和工矿场所，使用环境比较恶劣，尤其在港口和化工行业，受亚热带、湿热带、海洋性气候环境及工业废气、粉尘的综合作用，造成厂内车辆零部件腐蚀损坏，腐蚀较严重；而蓄电池车辆大多应用于仓库等室内场所，环境变化小，环境因素引起的腐蚀相对较轻。2023/10/6（2）厂内车辆内部产生的腐蚀环境如发动机产生的高温和含硫、氯离子等的燃烧废气，蓄电池产生的酸雾、漏液，工作中振动、冲击产生的应力，摩擦、碰撞引起的局部破损等也是引起车辆零部件腐蚀损坏的主要原因。2023/10/62.结构因素金属腐蚀的主要机理是原金属转化成金属氧化物，造成结构件或元件生锈、损坏甚至不能修复而报废。而油漆、橡胶、玻璃钢纤维等非金属材料老化，主要是受环境综合作用后，材料高分子结构发生裂解、降解、溶解等物理和化学变化，导致外观和性能下降。可见厂内车辆本身的设计结构、应用的材料、工艺及防护措施直接决定了车辆的耐蚀能力。2023/10/66.3.2焊装车间防腐措施1.在焊接车身骨架和蒙皮以及各部位封板时，应严格按照工艺和作业指导书要求进行施工，防止野蛮作业；避免碰划伤、烧伤工件表面防腐涂层；坚决不允许在已涂防腐漆的车身零部件上随意引电焊弧。2.车身矩型管骨架与底盘骨架组焊后，等焊缝温度降到室温，并经打磨清洁处理后，焊缝处刷涂环氧富锌底漆。2023/10/66.4力学基础知6.4.1力学基础知基本概念1.力与力系力是物体之间相互的机械作用，种作用使物体的机械运动状态发生变化或使物体的形状发生改变。力的大小、方向和作用点称为力的三要素。改变三要素中任何一个时，力对物体的作用效果也随之改变。6.4.1材料力学基础一、构件及基本要求材料所应具备的机械性能：1.化学性能

（1）强度要求，即在规定载荷作用下构件不能破坏；（2）刚度要求，即在规定载荷作用下，某些构件除满足强度要求外，变形也不能过大；（3）稳定性要求，受压力作用的构件，应始终保持原有的直线平衡状态，保证不压弯2023/10/6材料力学（1）强度（屈服强度，抗拉强度，抗弯强度，抗剪强度），如钢材Q235，屈服强度为35MPa（2）塑性，一般用伸长率或断面收缩率表示。如Q235伸长率为δS=21-26。包括划痕硬度，压入硬度，如布氏硬度、维氏硬度、洛氏硬度、里氏硬度等等。

（3）冲击韧性,冲击抵抗断裂的能力。2023/10/63.失效、许用应力当应力达到强度极限应力σb

时，会引起断裂；当应力达到屈服应力σs

时，将产生屈服或出现塑性变形。构件工作时发生断裂或显著塑性变形，一般都是不容许的。构件工作应力的最大容许值，必须低于材料的极限应力。2023/10/6疲劳断裂—构件在交变应力作用下，虽然所受应力远小于材料的静强度极限，但经过应力长时间多次重复后，构件将产生可见裂纹或完全断裂。疲劳断裂前零件没有明显的塑性变形，也就是说没有征兆，所以非常危险。2023/10/6疲劳断口的特点——疲劳断口分为疲劳源区，疲劳裂纹扩展区和最后断裂区。疲劳源区和劳裂纹扩展区比较光华，最后断裂比较粗糙。断口的特征是判断断裂的主要依据。1—前沿线；2—裂纹策源地；3—疲劳裂纹扩展区；4——最后断裂区

6.4.3车辆动力学

一、车轮驱动力车辆发动机产生的转矩，经传动系统传至驱动轮上，作用于驱动轮上的转矩车轮对地面产生圆周力，而地面对车轮的反作用力即为驱动车辆的外力，此外力就称为车辆的驱动力。2023/10/6二、车辆行驶阻力阻力车轮阻力、空气阻力、上坡阻力、加速阻力。1.空气阻力车辆在路面上行驶时，除受到路面作用力外，受到周围气流对它作用的各种力和力矩，研究这些力的特性及其对车辆性能所产生的影响的学科称为车辆空气动力学。空气对车辆的相对速度的平方成正比。2023/10/6据测试，一辆以每小时100公里速度行驶的汽车，发动机输出功率的百分之八十将被用来克服空气阻力。（1）光顺车身表面的曲线形状，消除或延迟附面层剥离和涡流的产生。（2）调整迎面和背面的斜角，使车头、前窗、后窗等造型的倾斜角度有效地减少阻力、升力的产生。2023/10/62023/10/6（3）减少凸起物，形成平滑表面，如门手柄改为凹式结构，刮水器改为内藏式，车身侧面窗玻璃与窗框齐平，玻璃表面和车身整体表面平滑。（4）导流板、扰流板2023/10/62023/10/62.车轮阻力轮胎的滚动阻力路面阻力轮胎侧偏阻力2023/10/6轮胎的滚动阻力滚动阻力主要是由橡胶和帘线的内摩擦引起的。胎面在路面上的打滑损失占总损失的5%~10%，影响滚动阻力的其他因素有不良的道路状况，包括有积雪和软路面的变形，轮胎的负荷、气压、速度和变形。2023/10/6路面阻力轮胎在路面行驶时，胎面与地面之间存在着纵向和横向的相对局部滑动，会有摩擦阻力产生。2023/10/6侧偏阻力汽车在行驶过程中，由于路面的侧向倾斜、侧向风或者在作曲线行驶时的离心力的作用下，车轮中心沿y轴方向将作用有侧向力Fy，相应的在地面上产生地面侧向反作用力Fy，会使轮胎发生侧偏变形而产生阻力。2023/10/63.爬坡阻力汽车的最大爬坡度，是指汽车满载时在良好路面上用第一档克服的最大坡度，它表征汽车的爬坡能力。爬坡度用坡度的角度值或以坡度起止点的高度差与其水平距离的比值的百分数来表示。最大爬坡度主要受汽车的动力性能以及汽车的前进角和离去角的影响。4.加速阻力汽车加速行驶时，需要克服其质量加速运动时的惯性力称为汽车加速阻力。汽车质量分为平移质量和旋转质量两部分。加速时，不仅平移质量产生惯性力，而且旋转质量也要产生惯性阻力矩。因此，为了减少加速阻力，应当尽量减少汽车的总质量及其旋转部件的质量。2023/10/65.车轮不平衡质量产生的离心惯性力车轮与轮胎由于制造上的误差、材料的不均匀性，在车轮转动时，不平衡质量将产生沿车轮半径方向的离心。2023/10/6车轮不平衡会引起车轮上下跳动，如左、右两车轮的不平衡质量处于图(b)所示位置(相位差180度)则会使车轴产生振跳现象；为此规定装配新车或给旧车换胎时，都应对每个车轮进行动平衡，不平衡度不大于4～5g·cm。此力矩将使车轮绕主销摆振它是周期变化的，其频率与车速成正比.2023/10/66.5金属材料

6.5.1金属材料的分类金属材料可分为五类钢铁材料非铁金属材料金属功能材料金属间化合物材料金属基复合材料。2023/10/61.钢：以铁为主要元素，含碳量一般在2%以下，并含有其它元素的材料。2%通常是钢和铸铁的分界线。

2.高温合金：不以碳作为主要的强化元素，通常也不以铁作为基体。3.铸铁：含碳量大于2.11%的铁碳合金，其杂质的含量比钢高。4.合金元素-为提高钢的某些性能，有目的地在钢中加入的、含量在一定范围内的元素2023/10/65.杂质元素由于冶炼工艺、原料等原因，不可避免地存在于钢中的元素，含量要求低于某一标准值。(1)常存元素：Si，Mn，S，P，N、H，O锰：炼钢时脱氧、脱硫而残留在钢中。氮：炼钢时从周围气氛中吸收进入钢中。(2)残余元素：Cr，Ni，Mo，W，Cu，V，Ti2023/10/66.非合金钢引用国际标准的通用术语。内涵比“碳素钢”广泛，不但包括“碳素钢”，还包括电工用纯铁（C<0.02%称纯铁）、原料纯铁、及其他专用的具有特殊性能的非合金钢。不排除具体钢类中使用碳素结构钢，碳素工具钢等术语。以铁为主要元素，碳含量一般在2.0%以下，并不含有合金元素规定含量界限值的金属材料。包括碳素结构钢、电工纯铁及其他专用铁碳合金。

2023/10/6低合金钢Mn，Cr，Cu，Mo，Ni，Si，Ti，V，W等元素含量在非合金钢和合金钢含量之间。

非合金钢和合金钢含量之间元素含量2023/10/62023/10/62023/10/62023/10/62023/10/6（二）按质量等级分类按硫、磷含量，将非合金钢和低碳合金钢分为普通质量、优质和特殊质量（特钢）。2023/10/62023/10/66.5.3工程结构钢一、工程结构钢的使用条件用于制造桥梁、船体、建筑钢结构、管道、锅炉、高压容器、车辆、油井架、矿井架及海上勘采设备等工程结构件。

2023/10/6二、工程结构钢的性能要求高的强度。冲击韧性高，韧-脆转变温度低。(3)良好的塑性及冷成形性。

(4)良好的可焊性。2023/10/6三、工程结构钢的合金化

工程结构钢主要是热轧态或正火态使用的低碳钢，具有铁素体-珠光体组织。合金元素溶入铁素体，提高铁素体的强度和硬度。2023/10/6四、调质钢调质钢的性能要求（1）

用途采用淬火加高温回火工艺，制造要求良好的综合机械性能的齿轮、轴、拉杆等零件。良好的综合机械性能：较高的强度、良好的塑性和韧性。淬火-提高硬度；回火-减低或消除淬火钢件中的内应力，或降低其硬度和强度，以提高其延性或韧性。（2）显微组织

回火索氏体：再结晶后的块状铁素体基体上分布着颗粒状的碳化物。

2023/10/6（3）性能要求良好的综合机械性能足够的淬透性单向均匀拉、压、剪切：3)防止高温回火脆性2023/10/6五、热处理知识1．正火：将钢材或钢件加热到临界点AC3或ACM以上的适当温度保持一定时间后在空气中冷却，得到珠光体类组织的热处理工艺。2．退火：将亚共析钢工件加热至AC3以上20—40度，保温一段时间后，随炉缓慢冷却（或埋在砂中或石灰中冷却）至500度以下在空气中冷却的热处理工艺。退火和正火用于经过热加工的毛坯，含碳量大于0.5%

的碳钢和合金钢，为降低其硬度易于切削，常采用退火处理；含碳量低于0.5

%

的碳钢和合金钢，为避免其硬度过低切削时粘刀，而采用正火处理。

2023/10/63.时效处理：在强化相析出的温度加热并保温，使强化相沉淀析出，得以硬化，消除应力，提高强度。时效处理主要用于消除毛坯制造和机械加工中产生的内应力。

对于一般精度的零件，在精加工前安排一次时效处理即可。但精度要求较高的零件（如座标镗床的箱体等），应安排两次或数次时效处理工序。简单零件一般可不进行时效处理。除铸件外，对于一些刚性较差的精密零件（如精密丝杠），为消除加工中产生的内应力，稳定零件加工精度，常在粗加工、半精加工之间安排多次时效处理。有些轴类零件加工，在校直工序后也要安排时效处理。铸造的壳体零件要进行时效处理。

2023/10/64.淬火：将钢奥氏体化后以适当的冷却速度冷却，使工件在横截面内全部或一定的范围内发生马氏体等不稳定组织结构转变的热处理工艺。淬火有表面淬火和整体淬火。其中表面淬火因为变形、氧化及脱碳较小而应用较广，而且表面淬火还具有外部强度高、耐磨性好，内部保持良好的韧性、抗冲击力强的优点。为提高表面淬火零件的机械性能，常需进行调质或正火等热处理作为预备热处理。其一般工艺路线为：下料——锻造——正火（退火）——粗加工——调质——半精加工——表面淬火——精加工。

2023/10/66.渗碳淬火渗碳淬火适用于低碳钢和低合金钢，先提高零件表层的含碳量，经淬火后使表层获得高的硬度，而心部仍保持一定的强度和较高的韧性和塑性。

渗碳工序一般安排在半精加工和精加工之间。艺路线：下料—锻造—正火—粗、半精加工—渗碳淬火—精加工。

2023/10/67.渗氮处理渗氮是使氮原子渗入金属表面获得一层含氮化合物的处理方法。渗氮层可以提高零件表面的硬度、耐磨性、疲劳强度和抗蚀性。由于渗氮处理温度较低、变形小、且渗氮层较薄（一般不超过0.6~

0.7mm），渗氮工序应尽量靠后安排，为减小渗氮时的变形，在切削后一般需进行消除应力的高温回火。2023/10/68.回火：将经过淬火的工件加热到临界点AC1以下的适当温度保持一定时间，随后用符合要求的方法冷却，以获得所需要的组织和性能的热处理工艺。2023/10/69.调质处理将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。调质处理常应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。它的硬度取决于高温回火温度，并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关。6.5.4铸铁铸铁是指含碳量在2%以上的铸造铁碳合金的总称，通常由生铁、废钢、铁合金等以不同比例配合通过熔炼而成。主要元素除铁、碳以外还有硅、锰和少量的磷与硫等元素，是将生铁（有时有炼钢生铁）重新回炉熔化，并加进铁合金、废钢、回炉铁调整成分而得到的。铸铁的碳为游离状态的纯碳。2023/10/6铸铁内含有纯净的碳，所以比较耐磨；铁晶体之间有空隙（里面是碳），膨胀系数较小，而且吸振。所以铸铁常常用于一些壳体零件（高温变形小，缸体、缸盖、变速器壳）、底座（发挥其吸振作用）等处。2023/10/61.灰口铸铁含碳量较高（2.7%～4.0%），碳主要以片状形态存在，断口呈灰色，简称灰铁。熔点低（1145～1250℃），凝固时收缩量小，抗压强度和硬度接近碳素钢，减震性好。由于片状石墨存在，故耐磨性好。铸造性能和切削性能较好。用于制造机床床身、汽缸、箱体等结构件。其牌号以“HT”后面附两组数字。例：HT20-40（第一数字表示最低抗拉强度，第二组数字表示最低抗弯强度）。2023/10/62.白口铸铁碳、硅含量较低，碳主要以渗碳体形态存在，断口呈银白色。凝固时收缩大，易产生缩孔、裂纹。硬度高，脆性大，不能承受冲击载荷。多用作可锻铸铁的坯件和制作耐磨损的零部件百口铁硬度极高，几乎不可加工，收缩率很高，所以几乎不能焊接，焊接很容易产生裂纹。2023/10/63.可锻铸铁。由白口铸铁退火处理后获得，石墨呈团絮状分布，简称韧铁。其组织性能均匀，耐磨损，有良好的塑性和韧性。用于制造形状复杂、能承受强动载荷的零件。铸铁可锻造，所以具有钢和铸铁的优点，耐磨、吸振、膨胀系数小、韧性接近于钢。所以又是用作桥梁（后桥）、结构框架（车架纵、横梁）。2023/10/64.球墨铸铁将灰口铸铁铁水经球化处理后获得，析出的石墨呈球状，简称球铁。碳全部或大部分以自由状态的球状石墨存在，断口成银灰色。比普通灰口铸铁有较高强度、较好韧性和塑性。其牌号以“QT”后面附两组数字表示，例如：QT45-5（第一组数字表示最低抗拉强度第二组数字表示最低延伸率。用于制造内燃机、汽车零部件及农机具等。耐磨，有一定韧性和耐冲击性，轴类零件（曲轴）

2023/10/65.蠕墨铸铁将灰口铸铁铁水经蠕化处理后获得，析出的石墨呈蠕虫状。力学性能与球墨铸铁相近，铸造性能介于灰口铸铁与球墨铸铁之间。用于制造汽车的零部件。

2023/10/66.合金铸铁件普通铸铁加入适量合金元素（如硅、锰、磷镍、铬、钼、铜、铝、硼、钒、锡等）获得。合金元素使铸铁的基体组织发生变化从而具有相应的耐热、耐磨、耐蚀、耐低温或无磁等特性。用于制造矿山、化工机械和仪器、仪表等的零部件。2023/10/66.6 金属结构

6.6.1 金属结构的基本型式金属结构是由金属型材及板材通过一定的连接手段而制成，如“框架结构、容器结构、箱体结构、一般构件结构”等，并满足不同使用要求的工程结构，金属结构具有强度高、自重轻、质量稳定、安全可靠、制造工业化程度高优点，已在工业建筑机械方面得到了广泛应用。2023/10/6金属结构作为厂内机动车辆整机的骨架，用以装置车辆的主要部件、电气及辅助设备，支持运输的重物，承受对车速、路面不平度及车辆动载荷之间关系的传递作用，使车辆能够承受各种载荷，是车辆的基础件。车辆通过金属结构的支承作用而形成一定的作业空间，根据金属结构型式不同构成不同的类型的车辆以满足使用要求，由金属结构构件与驱动装置共同组成的机构实现预定的运动规律。2023/10/66.6.2金属结构主要组成一、门架叉车门架是叉车取物装置的承重结构。叉车工作装置:提升货物的机构，又称为门架。由内门架、外门架、货叉架、货叉、链轮、链条、起升油缸和倾斜油缸等组成。/v_show/id_XNDcyNzE5NjA=.html?from=y1.2-1-176.3.7-1.1-1-1-6二、叉车属具叉车属具挂装在叉车上的机械手，使叉车成为一种多用途高效率的物料搬运工具，能对几乎任何可以想象到的搬运对象进行叉、夹、推、拉、侧移和旋转等作业。2023/10/61.叉车数据使用注意事项（1）按期进行检查维护，主要检查液压机构是否漏油、各处连接是否松动、零部件有无裂纹、变形和锈蚀（2）严格遵守操作规程，超载、提升高度、货物的尺寸、运行的宽度、货物装载位置（不偏载）、速度等符合性能参数。2023/10/62.在叉车的使用中，配对的两货叉叉厚、叉长应大致相等。两货叉装上叉架后，其上水平面应保持在同一平面。3.必须严格遵守操作规程，不允许超载或长距离搬运货物；用货叉叉货时，叉距应适合载荷的宽度，货叉尽可能深地插入载荷下面，用最小的门架后倾来稳定载荷，防止载荷后滑，放下载荷时，可使门架少量前倾以便安全放下货物和抽出货叉。2023/10/64.作业时，货叉应尽量低速行驶，以距地面20-30mm为宜，门架应适当后倾，行驶中不得任意提升或降低货叉，不得在坡道上转弯及横跨坡度行驶，不允许用货叉挑翻货盘的方法卸货。5.不准用货叉直接铲运危险物品和易燃品等;不准用单货叉作业或惯性力叉货;更不得用制动惯性溜放圆形或易滚动的货物。2023/10/6三、车辆底盘传动系行驶系转向系制动系2023/10/62023/10/6（一）车辆底盘

-传动系传动系一般由离合器、变速器、万向传动装置、主减速器、差速器和半轴等组成。

(1)传动系的功用车辆发动机、电动机所发出的动力靠传动系传递到驱动车轮。传动系具有减速、变速、倒车、中断动力、轮间差速和轴间差速等功能，与发动机、电动机配合工作，能保证车辆在各种工况条件下的正常行驶，并具有良好的动力性和经济性。

(2)传动系的种类和构成传动系可按能量传递方式的不同，划分为机械传动、液力传动、液压传动、电传动等。2023/10/6（二）车辆底盘-行驶系行驶系由车辆的车架、车桥、车轮和悬架等组成。功用是：

（1）接受传动系的动力，通过驱动轮与路面的作用产生牵引力，使车辆正常行驶；（2）承受车辆的总重量和地面的反力；（3）缓和不平路面对车身造成的冲击，衰减汽车行驶中的振动，保持行驶的平顺性；（4）与转向系配合，保证车辆操纵稳定性。2023/10/62023/10/6（三）车辆底盘-转向系车辆上用来改变或恢复其行驶方向的专设机构称为车辆转向系统。（1）转向系统的基本组成

1)转向操纵机构主要由转向盘、转向轴、转向管柱等组成。2)转向器将转向盘的转动变为转向摇臂的摆动或齿条轴的直线往复运动，并对转向操纵力进行放大的机构。转向器一般固定在车辆车架或车身上，转向操纵力通过转向器后一般还会改变传动方向转向传动机构将转向器输出的力和运动传给车轮(转向节)，使左右车轮按一定关系进行偏转的机构2023/10/6转向系安全检查项目。方向盘的自由行程、各个连接部位连接是否有松动，转向节和其他传动机构是否有裂纹等。齿轮齿条式转向系统2023/10/6（四）车辆底盘-制动系作用：使行驶中的车辆按照驾驶员的要求进行