第一篇：汽車(chē)材料

生產(chǎn)效率高、產(chǎn)品質(zhì)量好、成本低、節(jié)省能源和原材料。模具工業(yè)是制造業(yè)中一項(xiàng)基礎(chǔ)產(chǎn)業(yè)，同時(shí)又是高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)，現(xiàn)代工業(yè)品的發(fā)展和技術(shù)水平提高，很大程度上取決于模具工業(yè)的發(fā)展。近年來(lái)我國(guó)模具發(fā)展迅速，對(duì)模具材料的性能要求越來(lái)越高，目前模具鋼產(chǎn)量已躍居世界前列，并形成了我國(guó)的模具鋼系列，但總的看，我國(guó)模具鋼的生產(chǎn)技術(shù)、產(chǎn)品質(zhì)量等與發(fā)達(dá)國(guó)家相比還有一定差距，很多制造大型.精密.復(fù)雜.長(zhǎng)壽命模具的鋼材還需進(jìn)口。模具是在汽車(chē)、拖拉機(jī)、飛機(jī)、家電、工程機(jī)械、動(dòng)力機(jī)械、冶金、機(jī)床、兵器、儀器儀表、輕工、日用五金等制造業(yè)中的重要工藝裝備。

用于生產(chǎn)上述行業(yè)的鈑金件、鍛件、粉末冶金件、鑄件、注塑件、橡膠件、玻璃件和陶瓷件等毛坯或成品零件。

一輛汽車(chē)由上萬(wàn)個(gè)零部件組裝而成，而上萬(wàn)個(gè)零部件又是由上千種不同材料、幾千種不同的規(guī)格品種加工制造出來(lái)。

據(jù)統(tǒng)計(jì)，鋼材的1/

4、橡膠的一半以上用于汽車(chē)生產(chǎn)。汽車(chē)用四大類(lèi)工程材料及其選用 首先考慮采用金屬材料

金屬材料屬于全能材料，能夠滿足承載和其它要求，也符合經(jīng)濟(jì)要求。

金屬在靜態(tài)和動(dòng)態(tài)條件下，具有適當(dāng)?shù)膹?qiáng)度、剛度和韌性。其它物理特性也滿足要求。金屬有眾多成形及制造工藝和龐大的設(shè)計(jì)特性數(shù)據(jù)庫(kù)。有完善的報(bào)廢和再循環(huán)利用行業(yè)

只有在極特殊的性能需要時(shí)，才會(huì)考慮如聚合物和陶瓷等非金屬材料。

除了直接的工程應(yīng)用問(wèn)題外，材料選擇還需考慮污染和再循環(huán)利用這樣的政治問(wèn)題。汽車(chē)非金屬材料按用途可分為三大類(lèi): 汽車(chē)結(jié)構(gòu)材料：非金屬材料中，塑料獨(dú)占了車(chē)身內(nèi)飾件，進(jìn)而占領(lǐng)了轎車(chē)前后保險(xiǎn)杠份額；

汽車(chē)運(yùn)行材料：是在汽車(chē)運(yùn)行中，使用周期短，消耗費(fèi)用大，對(duì)汽車(chē)使用性能影響較大的一些非金屬材料；

汽車(chē)噴涂材料：對(duì)汽車(chē)的車(chē)身、底盤(pán)、支架、車(chē)廂和零部件的涂裝，賦予汽車(chē)漂亮的外觀和優(yōu)良的防護(hù)性能。

適用性：材料的性能必須滿足具體要求。必須與部件或者裝置要完成的任務(wù)相匹配；

要考慮整個(gè)使用要求，如力學(xué)載荷、載荷范圍、硬度、剛度及柔性、汽車(chē)設(shè)計(jì)對(duì)質(zhì)量的特別要求、各種物理特性等。

質(zhì)量和樣式要求作為性能要求的擴(kuò)展，也需要考慮。噪聲、振動(dòng)

美學(xué)特點(diǎn)、靜態(tài)造型、色彩、紋理、感覺(jué)和氣味。經(jīng)濟(jì)性：經(jīng)濟(jì)因素和商業(yè)因素至關(guān)重要。常規(guī)的或標(biāo)準(zhǔn)化的形式提供?？尚行裕?/p>

要考慮加工過(guò)程。

部件和產(chǎn)品的制造方法和規(guī)模對(duì)材料也有較大的影響。環(huán)境相宜性：法規(guī)的要求對(duì)汽車(chē)部件的和選擇也有影響。健康和安全因素制約著一些項(xiàng)目； 對(duì)于處理方法、垃圾成本及再循環(huán)經(jīng)濟(jì)的必要性。單一組成的材料部件的再循環(huán)利用相對(duì)容易； 德國(guó)Paderbom大學(xué)O.Habn等人提出“多材料輕量化結(jié)構(gòu)（”Lightweight Construction by multi material）及“合適的材料用在合適的部位”（The right material in the right place）兩概念。認(rèn)為多材料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)代表了今后汽車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)的發(fā)展趨勢(shì)。

通過(guò)對(duì)多材料結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，既能改進(jìn)輕量化作用：不但可以減輕車(chē)身質(zhì)量、節(jié)約能源、降低油耗、減輕污染，也可以降低成本、提高企業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力、增加企業(yè)利潤(rùn)。

汽車(chē)的一般部件質(zhì)量每減輕1%，可節(jié)油1%；運(yùn)動(dòng)部件每減輕1%，可節(jié)油2%。據(jù)測(cè)算，如汽車(chē)自重減少50 kg，則每升燃油行駛距離可增加1km；換言之，若自重減輕10％，則燃油經(jīng)濟(jì)性可提高約5.5％。汽車(chē)性能，又能顯著減小質(zhì)量。美國(guó)政府于1993年推出的PNGV（Partner of New General Vehicle）計(jì)劃：要求轎車(chē)的整備質(zhì)量降低40%，使轎車(chē)每加侖汽油可行駛80英里（三倍燃料效率）及有效降低排放。

福特公司的Synergy2010概念車(chē)采用了高強(qiáng)度鋁合金車(chē)身，使質(zhì)量降低了1/3； 通用公司的Precept采用鋁合金車(chē)身及骨架，其質(zhì)量降低了45%；

克萊斯勒公司的未來(lái)型道奇Intrepid ESX概念車(chē)采用的全鋁合金車(chē)身質(zhì)量比鋼板車(chē)身輕272kg。2008年1月，我國(guó)汽車(chē)輕量化技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟在寧波成立。

作為我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的第一個(gè)技術(shù)創(chuàng)新戰(zhàn)略聯(lián)盟，其中長(zhǎng)期發(fā)展目標(biāo)是，開(kāi)展汽車(chē)輕量化材料應(yīng)用共性關(guān)鍵技術(shù)研究，攻克和自主掌握輕量化核心關(guān)鍵技術(shù)，提升汽車(chē)行業(yè)輕量化材料應(yīng)用水平。

該聯(lián)盟由中國(guó)汽車(chē)工程學(xué)會(huì)、中國(guó)第一汽車(chē)集團(tuán)公司、東風(fēng)汽車(chē)公司、浙江吉利控股集團(tuán)有限公司、奇瑞汽車(chē)有限公司、重慶長(zhǎng)安汽車(chē)股份有限公司、中國(guó)汽車(chē)工程研究院、吉林大學(xué)、哈爾濱工業(yè)大學(xué)、華東理工大學(xué)、寶山鋼鐵股份有限公司、西南鋁業(yè)集團(tuán)有限責(zé)任公司等12家單位共同組成。近年來(lái)，我國(guó)在汽車(chē)輕量化方面也取得了不少成果，一批汽車(chē)新材料項(xiàng)目被列為國(guó)家“863”、“973”高新技術(shù)項(xiàng)目和國(guó)家科技攻關(guān)重大項(xiàng)目，促進(jìn)了汽車(chē)輕量化技術(shù)的進(jìn)步。

上海大眾桑塔納轎車(chē)變速器殼體采用鎂合金為原料，吉利、一汽、奇瑞等也在轎車(chē)車(chē)身上進(jìn)行了輕量化材料的應(yīng)用試驗(yàn)。

我國(guó)已有一批擁有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的汽車(chē)車(chē)身模具開(kāi)發(fā)技術(shù)；車(chē)身結(jié)構(gòu)方面，汽車(chē)車(chē)身、底盤(pán)、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)等零部件整體加工技術(shù)也有了長(zhǎng)足進(jìn)步。

塑料：以合成樹(shù)脂為主要成分，加入適量的添加劑，以增加其工藝性能與使用性能。添加劑有：填料和增強(qiáng)材料、填充劑、增塑劑、固化劑、穩(wěn)定劑、潤(rùn)滑劑、抗靜電劑、阻燃劑等。按照使用特性，分為：

通用塑料是指產(chǎn)量大、用途廣、成型好、價(jià)格便宜的塑料，如聚乙烯、聚丙烯、酚醛等。工程塑料指能承受一定外力作用、具有良好的機(jī)械性能和耐高、低溫性能，尺寸穩(wěn)定性較好，可以用作工程結(jié)構(gòu)的塑料，如聚酰胺、聚砜等。特種塑料具有特種功能，如氟塑料和有機(jī)硅等。按照理化特性，又可分為：

熱固性塑料是指在受熱或其他條件下能固化或具有不溶(熔)特性的塑料，熱固性塑料優(yōu)點(diǎn)是強(qiáng)度、耐熱性好，受壓不宜變形；缺點(diǎn)是：成型工藝復(fù)雜，生產(chǎn)效率低。熱塑性塑料是指在特定溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的塑料，其優(yōu)點(diǎn)是成型工藝簡(jiǎn)單，生產(chǎn)率高，具有一定的機(jī)械性能，可重復(fù)回收使用塑料在汽車(chē)上的應(yīng)用按功能應(yīng)用主要分為三類(lèi)：

外裝件：以塑代鋼，增加塑料制品的應(yīng)用量，減輕汽車(chē)重量，達(dá)到節(jié)能的目的。如保險(xiǎn)杠等。內(nèi)飾件：以安全、環(huán)保、舒適為應(yīng)用特征，用可吸收沖擊能量和振動(dòng)能量的彈性體和發(fā)泡塑料制造儀表板、座椅、頭枕等制品，以減輕碰撞時(shí)對(duì)人體的傷害，提高汽車(chē)的安全系數(shù)。功能結(jié)構(gòu)件：多采用高強(qiáng)度工程塑料，減輕重量，降低成本，簡(jiǎn)化工藝。如用塑料燃油箱，發(fā)動(dòng)機(jī)和底盤(pán)上的一些零件等。缺點(diǎn)是：耐熱性差，剛度較低。尼龍 ：主要用于汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)及發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件，主要品種是GFPA6、GFPA66、增強(qiáng)阻燃PA6等產(chǎn)品。在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件上的應(yīng)用：由于發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件主要是發(fā)熱和振動(dòng)部件，其部件所用材料大多數(shù)是玻纖增強(qiáng)尼龍。

尼龍具有較好的綜合性能，用玻纖改性后的尼龍，主要性能得到很大的提高，如強(qiáng)度、制品精度、尺寸穩(wěn)定性等均有很大的提高。

尼龍的品種多，較易回收循環(huán)利用，價(jià)格相對(duì)便宜等，這些因素促成尼龍成為發(fā)動(dòng)機(jī)周邊部件的理想選擇材料。

進(jìn)氣歧管是改性尼龍?jiān)谄?chē)中最為典型的應(yīng)用，1990年德國(guó)寶馬汽車(chē)公司，首先將以玻纖增強(qiáng)尼龍為原料制造的進(jìn)氣歧管應(yīng)用在六汽缸發(fā)動(dòng)機(jī)上；以后世界各大汽車(chē)公司紛紛跟進(jìn)，改性尼龍進(jìn)氣歧管得到廣泛的應(yīng)用。在汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)部件上的應(yīng)用

發(fā)動(dòng)機(jī)蓋，發(fā)動(dòng)機(jī)裝飾蓋，汽缸頭蓋等部件一般都用改性尼龍作為首選材料 與金屬材質(zhì)相比，以汽缸頭蓋為例質(zhì)量減輕50%，成本降低30%。

除了發(fā)動(dòng)機(jī)部件外，汽車(chē)的其他受力部件也可使用增強(qiáng)尼龍，如機(jī)油濾清器，刮雨器，散熱器格柵等。聚酯PBT：

廣泛地用于生產(chǎn)保險(xiǎn)杠、化油器組件、擋泥板、擾流板、火花塞端子板、供油系統(tǒng)零件、儀表盤(pán)、汽車(chē)點(diǎn)火器、加速器及離合器踏板等部件。

PBT與增強(qiáng)PA、PC、POM在汽車(chē)制造業(yè)中的競(jìng)爭(zhēng)十分激烈。

PA易吸水，PC的耐熱性耐藥性不及PBT；在汽車(chē)用途接管方面，由于PBT的抗吸水性優(yōu)于PA，將會(huì)逐漸取代PA。在相對(duì)濕度較高、十分潮濕的情況下，由于潮濕易引起塑性降低，電器節(jié)點(diǎn)處容易引起腐蝕，?？墒褂酶男訮BT。在80℃、90%相對(duì)濕度下，PBT仍能正常使用，并且效果很好。

GE公司的PBT/PC合金，商品名為Xenoy1731,在高級(jí)轎車(chē)中應(yīng)用最為廣泛；它的耐熱性好，耐應(yīng)力開(kāi)裂，具有優(yōu)良的耐磨，耐化學(xué)腐蝕性，低溫沖擊強(qiáng)度高，易加工和涂飾性好，主要應(yīng)用于高檔轎車(chē)保險(xiǎn)杠，車(chē)底板，面板和摩托車(chē)護(hù)板等。

聚甲醛 POM POM生產(chǎn)的汽車(chē)部件質(zhì)輕，噪聲低，成型裝配簡(jiǎn)便，因此在汽車(chē)制造業(yè)獲得越來(lái)越廣泛的應(yīng)用。

POM質(zhì)輕，加工成型簡(jiǎn)便，生產(chǎn)成本低廉，材料性能與金屬相近。

改性POM的耐磨系數(shù)很低，剛性很強(qiáng)，非常適合制造汽車(chē)用的汽車(chē)泵、汽化器部件、輸油管、動(dòng)力閥、萬(wàn)上節(jié)軸承、馬達(dá)齒輪、曲柄、把手、儀表板、汽車(chē)窗升降機(jī)裝置、電開(kāi)關(guān)、安全帶扣等。

制造軸套、齒輪、滑塊等耐磨零件是改性POM的強(qiáng)項(xiàng)，這些部件對(duì)金屬磨耗小，減少了潤(rùn)滑油用量，增強(qiáng)了部件的使用壽命；因此可以廣泛替代銅、鋅等金屬生產(chǎn)軸承、齒輪、拉桿等。

聚碳酸酯：改性PC由于具有高機(jī)械性能和良好的外觀，在汽車(chē)上主要用于外裝件和內(nèi)裝件，用途最為廣泛的是PC/ABS合金和PC/PBT合金。

汽車(chē)內(nèi)裝件： PC/ABS合金是最適合用于汽車(chē)內(nèi)裝件的材料。

因?yàn)镻C/ABS合金具有優(yōu)異的耐熱性、耐沖擊性和剛性，良好的加工流動(dòng)性。也是制造汽車(chē)儀表板的理想材料。

PC/ABS合金的熱變形溫度為110℃～135℃，完全可以滿足熱帶國(guó)家炎熱的夏天中午汽車(chē)在室外停放的受熱要求。PC/ABS合金有良好的涂飾性和對(duì)覆蓋膜的黏附性，因此用PC/ABS合金制成的儀表板無(wú)需進(jìn)行表面預(yù)處理，可以直接噴涂軟質(zhì)面漆或覆涂PVC膜。

PC/ABS合金還用來(lái)制造汽車(chē)儀表板周?chē)考⒎纼霭?、?chē)門(mén)把手、陰流板、托架、轉(zhuǎn)向柱護(hù)套、裝飾板、空調(diào)系統(tǒng)配件等汽車(chē)零部件。

汽車(chē)外裝件 ：PC/PBT合金和PC/PET合金既具有PC的高耐熱性和高沖擊性，又具有PBT和PET的耐化學(xué)藥品性、耐磨性和成型加工性，因此是制造汽車(chē)外裝件的理想材料。

PC/PBT汽車(chē)保險(xiǎn)杠可耐－30℃以下的低溫沖擊，保險(xiǎn)杠斷裂時(shí)為韌性斷裂而無(wú)碎片產(chǎn)生。彈性體增韌PC/PBT合金和PC/PET合金更適合制作汽車(chē)車(chē)身板、汽車(chē)側(cè)面護(hù)板、擋泥板、汽車(chē)門(mén)框等。

高耐熱型PC/PBT合金和PC/PET合金的注射成型外裝件可以不用涂漆。PC/PET合金可制作汽車(chē)排氣口和牌照套。

PC/ABS合金也可以制作汽車(chē)外裝件，如汽車(chē)車(chē)輪罩、反光鏡外殼、尾燈罩等。PC/ABS具有良好的成型性，可加工汽車(chē)大型部件，如汽車(chē)擋泥板。聚苯醚

改性PPO在汽車(chē)上主要用作對(duì)耐熱性、阻燃性、電性能、沖擊性能、尺寸穩(wěn)定性、機(jī)械強(qiáng)度要求較高的零部件。如PPO/PS合金適用于潮濕、有負(fù)荷和對(duì)電絕緣要求高、尺寸穩(wěn)定性好的場(chǎng)合，適合制造汽車(chē)輪罩、前燈玻璃嵌槽、尾燈殼等零部件，也適合制造連接盒、保險(xiǎn)絲盒、斷路開(kāi)關(guān)外殼等汽車(chē)電氣元件。

PPO/PA由于具有優(yōu)異的力學(xué)性能、尺寸穩(wěn)定性、耐油性、電絕緣性、抗沖擊性?？捎糜谥谱髌?chē)外部件，如大型擋板、緩沖墊、后阻流板等。

對(duì)玻璃化轉(zhuǎn)變溫度要求較高的發(fā)動(dòng)機(jī)罩時(shí)PPO/PA合金今后的應(yīng)用方向。

PPO/PBT合金的熱變形溫度高，對(duì)水分敏感度小，是制造汽車(chē)外板的理想材料。

塑料具有多種優(yōu)勢(shì)

減輕車(chē)體的重量，－般塑料的比重0.9～1.5，纖維增強(qiáng)復(fù)合材料比重也不超過(guò)2.0。塑料成型容易，使得形狀復(fù)雜的部件加工十分便利。

例如儀表臺(tái)用鋼板加工，往往需先加工成型各零件，再分別用連接件裝配或焊接而成，工序較多，而用塑料可－次加工成型，加工間短，精度保證。塑料制品的彈性變形特性能吸收量的碰撞能量，對(duì)強(qiáng)烈撞擊較大的緩沖作用，對(duì)車(chē)輛乘員起保護(hù)作用。另外，塑料還具吸收衰減振動(dòng)噪聲的作用，可提高乘坐的舒適性。現(xiàn)代汽車(chē)都采用塑化儀表板方向盤(pán)，增強(qiáng)緩沖作用。

前后保險(xiǎn)杠、車(chē)身裝飾條都采用塑料材料，減輕車(chē)外物體對(duì)車(chē)身的沖擊力。塑料耐腐蝕性強(qiáng)，局部受損腐蝕。如果用塑料做車(chē)身覆蓋件，十分適宜污染較大的區(qū)域使用。根據(jù)塑料的組織成分，通過(guò)添加同的填料、增塑劑硬化劑制所需性能的塑料，改變材料的機(jī)械強(qiáng)度及加工成型性能，適應(yīng)不同部件的用途。

保險(xiǎn)杠相當(dāng)?shù)臋C(jī)械強(qiáng)度，而坐墊靠背就采用柔軟的聚氨酯泡沫塑料。塑料顏色可通過(guò)添加劑調(diào)同顏色，省去噴漆的麻煩。

某些塑料件還可電鍍，如ABS塑料具有很好的電鍍性能，可用于制作裝飾條、標(biāo)牌、開(kāi)關(guān)旋鈕、車(chē)輪裝飾罩等。塑料未來(lái)技術(shù)發(fā)展方向 內(nèi)裝件

PVC不久將從內(nèi)飾件應(yīng)用中退出；聚氨酯因其柔軟的觸感，預(yù)計(jì)在內(nèi)飾件（尤其是高檔車(chē)）上的應(yīng)用會(huì)不斷增長(zhǎng)，而中檔車(chē)在內(nèi)飾PP化推動(dòng)下可能更傾向于采用TPO；PU在內(nèi)飾中尚難以被其他材料取代；復(fù)合材料在結(jié)構(gòu)件（如座椅骨架）和吸收沖擊能量的零件上的應(yīng)用將會(huì)增長(zhǎng)；金屬－塑料混合材料在內(nèi)裝件中的應(yīng)用極具潛力。未來(lái)要著力開(kāi)發(fā)外表美觀（低反光、耐磨、半透明）同時(shí)具有良好降噪性能（尤其是嗡嗡、吱吱聲和卡嗒聲）的內(nèi)飾新材料；開(kāi)發(fā)具有優(yōu)良高速?zèng)_擊性能的內(nèi)裝件材料；弄清塑料材料觸覺(jué)特性的本質(zhì)。

開(kāi)發(fā)快速制造技術(shù)；適應(yīng)不同材料體系的一步成形技術(shù)；人工智能系統(tǒng)。照明、電子、環(huán)境控制一體化設(shè)計(jì)；內(nèi)、外裝材料體系同一化。

根據(jù)使用性能要求，制定材料技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)；制定適用于不同材料競(jìng)爭(zhēng)分析的試驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)；建立汽車(chē)內(nèi)裝件用先進(jìn)塑料、復(fù)合材料的毒性和對(duì)環(huán)境破壞性的統(tǒng)一評(píng)估方法。外裝件

開(kāi)發(fā)耐候、耐化學(xué)侵蝕，具有良好的表面光澤和抗輕微撞擊性能的外裝件用聚合物體系；提高塑料零部件的表面光潔度；開(kāi)發(fā)光亮、耐候的著色劑；開(kāi)發(fā)先進(jìn)的增強(qiáng)材料及增強(qiáng)技術(shù)；開(kāi)發(fā)可生產(chǎn)出A級(jí)表面、免油漆外裝件的復(fù)合材料。

開(kāi)發(fā)大批量、低成本的工裝技術(shù)；開(kāi)發(fā)大型薄壁零件快速制造工藝；開(kāi)發(fā)先進(jìn)的模壓機(jī)；虛擬原型技術(shù)；低成本。高表面質(zhì)量結(jié)構(gòu)復(fù)合材料的快速制備工藝開(kāi)發(fā)。照明納入總體設(shè)計(jì)；內(nèi)、外裝材料體系同一化。

建立制造、裝配工藝與零部件性能預(yù)測(cè)模型；建立不同老化條件（短期、中期和長(zhǎng)期）下，零部件試驗(yàn)結(jié)果關(guān)聯(lián)性的方法；建立零件耐候性預(yù)測(cè)模型、快速試驗(yàn)方法。發(fā)動(dòng)機(jī)零部件

開(kāi)發(fā)低成本的耐熱樹(shù)脂材料。導(dǎo)電樹(shù)脂材料；開(kāi)發(fā)燃料電池、混合動(dòng)力零部件用材。開(kāi)發(fā)燃料電池塑料件制造技術(shù)。

混合動(dòng)力（包括燃料電池）塑料零部件設(shè)計(jì)技術(shù)。開(kāi)發(fā)用于代用動(dòng)力系統(tǒng)零部件的塑料、復(fù)合材料的快速試驗(yàn)技術(shù)，它們往往承受高溫和化學(xué)腐蝕。

底盤(pán)與驅(qū)動(dòng)系零部件

開(kāi)發(fā)結(jié)構(gòu)件用的低成本熱塑性復(fù)合材料、碳纖維復(fù)合材料，沖擊能量吸收率高的材料，疲勞性能和抗蠕變性能好的材料；開(kāi)發(fā)新的低成本增強(qiáng)技術(shù)（如新的增強(qiáng)纖維，新的填充顆粒和納米微粒、導(dǎo)電顆粒等），以滿足零部件高剛度、高耐熱性及成形性要求。連接與密封技術(shù)；修理技術(shù)；新的零部件成形技術(shù)。

整車(chē)NVH特征模型；開(kāi)發(fā)低自重汽車(chē)新型懸架系統(tǒng)；降低零部件集中載荷的設(shè)計(jì)方法。建立零部件抗長(zhǎng)期老化性、疲勞耐久性的快速試驗(yàn)方法；建立汽車(chē)結(jié)構(gòu)件的預(yù)測(cè)工程手段和系統(tǒng)。

塑料密集汽車(chē)

開(kāi)發(fā)生產(chǎn)夾層構(gòu)件的材料與工藝；開(kāi)發(fā)滿足汽車(chē)設(shè)計(jì)要求的新型塑料合金和塑料共混物，熱塑性塑料，熱固性塑料和工程塑料；開(kāi)發(fā)耐火塑料。

熱塑性塑料快速成型工藝；快速低溫連接方法；亞微觀水平的添加劑；低溫涂料及工藝；無(wú)油漆表面；無(wú)夾具裝配；節(jié)能制造工藝；塑料車(chē)身骨架快速成型與裝配。

建立汽車(chē)塑料、復(fù)合材料性能數(shù)據(jù)庫(kù)；適于塑料的低成本車(chē)身骨架設(shè)計(jì)技術(shù)；塑料—金屬材料復(fù)合零部件設(shè)計(jì)技術(shù)；在清潔材料（生物塑料）開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)上．設(shè)計(jì)塑料密集汽車(chē)。開(kāi)發(fā)用于評(píng)估各種塑料和復(fù)合材料的物理老化性能、化學(xué)老化性能及耐候性的試驗(yàn)方法：建立制造工藝參數(shù)一零部件性能之間關(guān)系的預(yù)測(cè)模型；建立快速試驗(yàn)結(jié)果與零部件長(zhǎng)期性能的關(guān)系；材料的高應(yīng)變率破碎試驗(yàn)技術(shù)。粉末冶金材料

粉末冶金材料成分自由度大和粉末燒結(jié)工藝的近凈形特點(diǎn)，其在汽車(chē)上的應(yīng)用有增加的趨勢(shì)，特別是鐵基粉末燒結(jié)材料在要求較高強(qiáng)度的復(fù)雜結(jié)構(gòu)件上的應(yīng)用越來(lái)越多。

組裝式粉末冶金空心凸輪軸是近年來(lái)的新產(chǎn)品，它是由鐵基粉末冶金材料制成凸輪，然后用燒結(jié)或機(jī)械的辦法固定在空心鋼管上組成。與常規(guī)的鍛鋼件或鑄鐵件相比，可降重25%~30%。此種凸輪軸已在高速汽油機(jī)上使用，隨?柴油機(jī)凸輪軸服役工況的日益苛刻，粉末冶金空心凸輪軸有推向柴油機(jī)的趨勢(shì)。

粉末鍛造連桿已經(jīng)成功應(yīng)用，近年開(kāi)發(fā)的一次燒結(jié)粉末冶金連桿技術(shù)的生產(chǎn)成本較低，可實(shí)現(xiàn)11%的輕量化。德國(guó)Opel公司裝在2.0L的OHC發(fā)動(dòng)機(jī)上行駛30萬(wàn)km的效果未見(jiàn)異常。汽車(chē)輕量化關(guān)鍵:材料加工技術(shù)創(chuàng)新

1.通過(guò)零部件和車(chē)身部件結(jié)構(gòu)優(yōu)化，采用高強(qiáng)度鋼·鐵和鋁、鎂合金等輕質(zhì)材料，以及通過(guò)改進(jìn)成形工藝等手段；

2.選擇適宜的輕量化材料及其加工技術(shù)應(yīng)考慮在資源、環(huán)保、技術(shù)和成本控制等多方面的協(xié)同發(fā)展，以適應(yīng)汽車(chē)輕量化的發(fā)展需要。

常用塑料材料通性：

1）重量輕──鐵的比重是7.8﹐鋁的是2.6﹐而塑料的比重只有0.9~2之間； 2）堅(jiān)固耐用－尤其是玻璃纖維強(qiáng)化塑料（FRP）更是強(qiáng)韌無(wú)比； 3）電絕緣性強(qiáng)；

4）耐蝕性強(qiáng)－耐水﹑耐油﹑耐酸﹑耐化學(xué)品﹐且不生銹； 5）成型容易﹐生產(chǎn)率高－具有加熱軟化的性質(zhì)﹐極易成型； 6）原料豐富﹐價(jià)格低廉－原料取得容易﹐可增加廣泛用途；

7）色彩鮮明﹐著色容易－光澤﹑透明﹑半透明性好﹐色彩清明﹐適當(dāng)加入著色劑﹐可改變其色澤；

8）主要原料為煤炭﹑石油等石油化工之產(chǎn)品；

成型加工

成型加工原理：成型加工方法一般為熔化﹑流動(dòng)﹑凝固三個(gè)基本過(guò)程的變化； 第一階段：

可塑化階段──熔化 第二階段：

充填階段──流動(dòng) 第三階段：

冷卻階段──凝固 可塑化：塑料之所以可以成型加工是由于塑料在溫度與壓力的作用下產(chǎn)生變形，依照受熱溫度不同可分為四種狀態(tài)，玻璃狀態(tài)﹑可塑性狀態(tài)﹑分解狀態(tài)。玻璃狀態(tài)分子在凍結(jié)狀態(tài)，硬且脆遇壓力易破裂；高彈性狀態(tài)因外力可變形，未達(dá)熔化狀態(tài)，不易成型；可塑化狀態(tài)可隨意加工；分解狀態(tài)后塑料開(kāi)始分解﹐出現(xiàn)氣體分解物，甚至燒焦；

充填：充填是將可塑化狀態(tài)下的融融塑料，在壓力的作用下流動(dòng)，充滿整個(gè)成型空間而成型的過(guò)程。若塑料的流動(dòng)性不良，成型壓力不足時(shí)﹐可造成充填不足的現(xiàn)象；相反流動(dòng)性越好，易造成成型品在分模面上造成毛邊缺陷；

冷卻：成型品的冷卻時(shí)間是依照塑料的性質(zhì)﹑成型品的形狀大小﹑尺寸精度﹑外觀而定；

第二篇：汽車(chē)（推薦）

中國(guó)汽車(chē)發(fā)展史簡(jiǎn)表：

1956年我國(guó)正式開(kāi)始生產(chǎn)汽車(chē)（長(zhǎng)春一汽），結(jié)束了我國(guó)沒(méi)有汽車(chē)工業(yè)的歷史。

1958年上汽第一輛汽車(chē)?guó)P凰轎車(chē)下線。

1978年通用公司董事長(zhǎng)湯姆斯。墨菲訪華。（大器晚成型，1997年才和上汽聯(lián)姻，進(jìn)入中國(guó)。）

1979年AMC訪華，會(huì)談后，《關(guān)于北京汽車(chē)制造廠與美國(guó)汽車(chē)公司合營(yíng)吉普車(chē)公司的報(bào)告》上報(bào)國(guó)務(wù)院，這是富有歷史意義的中美汽車(chē)行業(yè)合作的第一份文件。

1979年到1983年，歷經(jīng)4年半談判時(shí)間。1983年北京汽車(chē)制造廠和美國(guó)汽車(chē)公司合資經(jīng)營(yíng)協(xié)議簽訂。1984年1月15日，北京吉普汽車(chē)公司正式開(kāi)業(yè)。1985年，中美合資第一輛切諾基下線。

1984年8月11日，在北戴河召開(kāi)中央財(cái)經(jīng)領(lǐng)導(dǎo)小組會(huì)議，討論汽車(chē)工業(yè)發(fā)展，主要是轎車(chē)工業(yè)發(fā)展問(wèn)題。這是形成中國(guó)發(fā)展轎車(chē)戰(zhàn)略決策的重要會(huì)議，改寫(xiě)了中國(guó)汽車(chē)工業(yè)的歷史。

1984年，天津汽車(chē)工業(yè)公司與日本大發(fā)汽車(chē)公司簽訂微型汽車(chē)許可證合同（兩公司的合作不是合資，而是購(gòu)買(mǎi)技術(shù)）。后來(lái)豐田吃掉大發(fā)，一汽兼并了天汽。

1984年10月10日，上汽、中汽總公司和德國(guó)大眾簽訂合作協(xié)議，并在上海安亭舉行了開(kāi)工典禮。1985年3月，上海大眾汽車(chē)公司成立。

1985年3月，廣州汽車(chē)廠、中國(guó)國(guó)際信托投資公司與法國(guó)標(biāo)致汽車(chē)公司、巴黎銀行、國(guó)際金融公司合資建立廣州標(biāo)致汽車(chē)有限公司。

1986年，以CKD方式引進(jìn)的第一輛夏利（當(dāng)時(shí)叫夏瑞特）兩廂式轎車(chē)下線。（天津）

1987年，湖北十堰，召開(kāi)“中國(guó)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展戰(zhàn)略研討會(huì)”，沖破了中國(guó)不能發(fā)展轎車(chē)的禁錮，成為中國(guó)汽車(chē)工業(yè)發(fā)展史上一座分水嶺。

1987年，撤銷(xiāo)中國(guó)汽車(chē)工業(yè)總公司，成立中國(guó)汽車(chē)工業(yè)聯(lián)合會(huì)，陳祖濤任理事長(zhǎng)。

1987北戴河會(huì)議，成立了國(guó)務(wù)院振興汽車(chē)工業(yè)協(xié)調(diào)小組。形成我國(guó)汽車(chē)工業(yè)領(lǐng)導(dǎo)體制：國(guó)務(wù)院振興汽車(chē)工業(yè)協(xié)調(diào)小組——中國(guó)汽車(chē)工業(yè)聯(lián)合會(huì)——企業(yè)。確立了三大三小，一汽、二汽、上汽三大，北京吉普、天津大發(fā)、廣州標(biāo)致三小。一汽生產(chǎn)高中級(jí)轎車(chē)，排量在2.0以上，上汽生產(chǎn)中級(jí)的桑塔納轎車(chē)，排量1.8-2.0，二汽生產(chǎn)普及型轎車(chē)，排量在1.3-1.6；三小從進(jìn)口轎車(chē)散件組裝開(kāi)始，逐步實(shí)施國(guó)產(chǎn)化生產(chǎn)。

1988年5月，一汽與德國(guó)大眾簽署了奧迪轎車(chē)技術(shù)轉(zhuǎn)讓協(xié)議。中國(guó)企業(yè)開(kāi)始真正批量生產(chǎn)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)的高檔轎車(chē)。

1988年長(zhǎng)安公司與日本鈴木公司就引進(jìn)奧拓轎車(chē)簽訂協(xié)議，1991年開(kāi)始試生產(chǎn)。1993年長(zhǎng)安與鈴木建立合資企業(yè)。

1989年，美國(guó)熊貓汽車(chē)公司RMC與惠州達(dá)成建廠意向，在淡水鎮(zhèn)舉行了奠基。

1989年9月11日，廣州標(biāo)致505SX轎車(chē)正式投產(chǎn)，實(shí)現(xiàn)了廣州人生產(chǎn)轎車(chē)的夢(mèng)想。1985——1992年是廣標(biāo)黃金時(shí)期。1997年10月31日，廣標(biāo)終結(jié)。

1990年11月，一汽和大眾15萬(wàn)輛轎車(chē)合資合同簽訂。1991年，一汽大眾公司成立，同年12月5日，第一輛捷達(dá)A2轎車(chē)下線。1992年，雪鐵龍公司與東風(fēng)公司（二汽）正式簽署30年合資協(xié)議。

1992年5月，神龍汽車(chē)公司（二汽與法國(guó)雪鐵龍合資）成立，1996年投入生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)。

1994年2月，《汽車(chē)工業(yè)產(chǎn)業(yè)政策》出臺(tái)，中國(guó)汽車(chē)工業(yè)進(jìn)入新的發(fā)展時(shí)期。

1995年11月，臺(tái)灣裕隆集團(tuán)與福建汽車(chē)工業(yè)集團(tuán)合資成立東南汽車(chē)公司。2003年3月21日，第一輛菱帥轎車(chē)下線。

1997年，在奧迪100基礎(chǔ)上搭載克萊斯勒488發(fā)動(dòng)機(jī)的“小紅旗”下線，紅旗品牌被復(fù)活。

1997年3月，上汽和通用正式簽約，在上海生產(chǎn)別克高檔轎車(chē)。1998年12月17日，第一輛別克新世紀(jì)下線。

1998年7月，廣州本田汽車(chē)有限公司正式成立，1999年3月26日，廣州雅閣轎車(chē)2.3VTi正式下線，同日，第一家廣本特約銷(xiāo)售店在廣州黃石路開(kāi)業(yè)，也是國(guó)內(nèi)首家“四位一體”（4S）汽車(chē)銷(xiāo)售服務(wù)店。開(kāi)業(yè)前，廣本編寫(xiě)了8大本《特約銷(xiāo)售服務(wù)店服務(wù)手冊(cè)》，這是中國(guó)第一套現(xiàn)代汽車(chē)銷(xiāo)售業(yè)態(tài)的“行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)”。廣本成了中國(guó)汽車(chē)現(xiàn)代銷(xiāo)售模式的“開(kāi)山鼻祖”。廣本自主品牌將啟用全新標(biāo)志，第一款車(chē)將于2010年正式投產(chǎn)。

1998年10月，豐田以90年代新產(chǎn)品柯斯特代替舊產(chǎn)品進(jìn)行合資，四川豐田有限公司建立，這是豐田在中國(guó)的第一個(gè)整車(chē)廠。

1999年底，豐田獲準(zhǔn)在天津生產(chǎn)轎車(chē)產(chǎn)品。2000年，豐田與天汽集團(tuán)合資組建天津豐田股份公司。2002年6月，一汽重組天汽，8月，豐田跨過(guò)天汽與一汽聯(lián)手。

廣州三元里的豐田售后服務(wù)中心是豐田在中國(guó)的第一個(gè)售后服務(wù)中心。2000年，北汽控股集團(tuán)與北京吉普的外方股東戴-克集團(tuán)續(xù)簽30年合資協(xié)議。2003年，北汽與戴-克簽署在北京生產(chǎn)奔馳轎車(chē)和中重型卡車(chē)的框架協(xié)議。2005年，奔馳中國(guó)制造正式開(kāi)始。

2001年4月，長(zhǎng)安福特汽車(chē)公司在重慶成立。2002年5月，現(xiàn)代與北汽簽訂合同，10月18日北京現(xiàn)代汽車(chē)有限公司成立，12月23日第一輛車(chē)下線，2003年2月即開(kāi)始盈利。

2002年9月，東風(fēng)和日產(chǎn)簽署了合同，成立了東風(fēng)日產(chǎn)公司。

2002年10月，東風(fēng)汽車(chē)公司與PSA集團(tuán)擴(kuò)大合作的合資合同簽訂。標(biāo)致重返中國(guó)。

2003年福建汽車(chē)工業(yè)集團(tuán)與戴-克（奔馳公司）達(dá)成合資合作。

2003年，東風(fēng)日產(chǎn)公司成立，花都成為其轎車(chē)生產(chǎn)基地，生產(chǎn)藍(lán)鳥(niǎo)。2003年9月9日，豐田與一汽合資的霸道越野車(chē)下線。

2006年4月，馬自達(dá)參股長(zhǎng)安福特，企業(yè)更名為長(zhǎng)安福特馬自達(dá)公司。2009年我國(guó)汽車(chē)銷(xiāo)量達(dá)1360萬(wàn)輛，超過(guò)了美國(guó)?！?外國(guó)汽車(chē)公司在中國(guó)投資發(fā)展的三個(gè)階段：

第一個(gè)時(shí)期（20世紀(jì)80年代到90年代初期），外資前期試探性合作。第二個(gè)時(shí)期（20世紀(jì)90年代中后期），外資積極進(jìn)取階段。第三個(gè)時(shí)期（1998年以后），全面開(kāi)放階段。

※ 汽車(chē)人物： 鄧小平，最早批示“合資經(jīng)營(yíng)可以辦”

李嵐清

朱镕基 1986年拯救了北京吉普

饒斌（一機(jī)部副部長(zhǎng)，汽車(chē)局局長(zhǎng)），新中國(guó)汽車(chē)工業(yè)創(chuàng)始人。曾任長(zhǎng)春第一汽車(chē)制造廠首任廠長(zhǎng)。

陳祖濤（中國(guó)汽車(chē)工業(yè)公司總工程師）

湯姆斯。墨菲（通用公司董事長(zhǎng)），1978年訪華，在中國(guó)首次提出了“合資經(jīng)營(yíng)joint venture”

卡爾。哈恩（德國(guó)大眾第7任董事長(zhǎng)，1982）耿昭杰（一汽廠長(zhǎng)）陳清泰（二汽廠長(zhǎng)）

陸吉安 上海汽車(chē)工業(yè)總公司總裁，上海大眾汽車(chē)公司董事長(zhǎng) 苗圩 東風(fēng)公司總經(jīng)理 神龍公司董事長(zhǎng)，現(xiàn)為工信部副部長(zhǎng)。蔣濤，桑塔納之父。曾任上海汽車(chē)拖拉機(jī)聯(lián)營(yíng)公司董事長(zhǎng)。方宏，桑塔納之心 尹家緒 長(zhǎng)安 李書(shū)福 吉利 尹同耀 奇瑞 王傳福 比亞迪

※ 各國(guó)汽車(chē)公司： 美國(guó)四大：

通用、福特、克萊斯勒、AMC（美國(guó)汽車(chē)公司）

AMC ：20世紀(jì)80年代美國(guó)第四大汽車(chē)公司，主要生產(chǎn)吉普車(chē)。1984年推出改進(jìn)型切諾基（切諾基品牌誕生于1974年，切諾基一詞取自美洲印第安部族切諾基土著人），獲得極大成功，SUV這個(gè)概念由此誕生。1980年，雷諾公司成為AMC主要控股人。法國(guó)：

PSA集團(tuán)（標(biāo)致-雪鐵龍）-1976標(biāo)致收購(gòu)雪鐵龍60%的股份。雷諾 德國(guó)：

奧迪，1965年被大眾收購(gòu)。日本：

豐田： 豐田TOYOTA、雷克薩斯（凌志）LUXUS、阿爾法ALPHINE 日產(chǎn)： 日產(chǎn)NISSAN、達(dá)勝DATSUN、無(wú)限INFINITI、總統(tǒng)President 三菱：三菱Mitsubishi、扶桑FUSO

本田： 本田HONDA、阿庫(kù)拉ACCURA、斯巴魯SUBARU 鈴木： 鈴木SUZUKI 馬自達(dá)：馬自達(dá)Mazda 五十鈴：五十鈴ISUZU 中國(guó)：

中國(guó)第一汽車(chē)集團(tuán)公司簡(jiǎn)稱中國(guó)一汽或一汽，總部位于吉林省長(zhǎng)春市，前身是第一汽車(chē)制造廠。一汽1953年奠基興建，經(jīng)過(guò)五十多年的發(fā)展，一汽已經(jīng)成為國(guó)內(nèi)最大的汽車(chē)企業(yè)集團(tuán)之一。

東風(fēng)汽車(chē)公司始建于1969年，是中國(guó)汽車(chē)行業(yè)骨干企業(yè)之一。公司主要業(yè)務(wù)分布在十堰、襄樊、武漢、廣州四大基地，形成了“立足湖北，輻射全國(guó)，面向世界”的事業(yè)布局。公司總部設(shè)在“九省通衢”的武漢。（神龍公司：富康、愛(ài)麗舍、畢加索）

上海汽車(chē)工業(yè)（集團(tuán)）總公司（簡(jiǎn)稱“上汽集團(tuán)”）是中國(guó)三大汽車(chē)集團(tuán)之一，主要從事乘用車(chē)、商用車(chē)和汽車(chē)零部件的生產(chǎn)、銷(xiāo)售、開(kāi)發(fā)、投資及相關(guān)的汽車(chē)服務(wù)貿(mào)易和金融業(yè)務(wù)。（上海汽車(chē)制造廠曾生產(chǎn)過(guò)鳳凰牌，上海牌轎車(chē)，上海牌曾風(fēng)靡全國(guó)。）

重慶長(zhǎng)安汽車(chē)股份有限公司系中國(guó)汽車(chē)工業(yè)第一陣營(yíng)企業(yè)，目前擁有2家上市公司、4支股票。其悠久的歷史可追溯到洋務(wù)運(yùn)動(dòng)時(shí)期，起源于1862年的上海洋炮局。（長(zhǎng)安原隸屬兵器部）

北京汽車(chē)工業(yè)控股有限責(zé)任公司（簡(jiǎn)稱北汽控股公司）是國(guó)有獨(dú)資大型企業(yè)，擁有整車(chē)制造、零部件制造、汽車(chē)服務(wù)貿(mào)易、研發(fā)、教育和投融資等企（事）業(yè)單位，整車(chē)制造有4家企業(yè)：北汽福田汽車(chē)股份有限公司、北京現(xiàn)代汽車(chē)有限公司、北京奔馳-戴姆勒·克萊斯勒汽車(chē)有限公司、北京汽車(chē)制造廠有限公司。（北京汽車(chē)制造廠：1958年成立，主要產(chǎn)品BJ212。北京吉普：北汽與AMC合資公司，后AMC1987年與克萊斯勒公司合并，北京吉普成為北汽與克萊斯勒的合資公司。2005年，在北京吉普的基礎(chǔ)上重組北京奔馳-戴姆勒?？巳R斯勒汽車(chē)有限公司，北京吉普結(jié)束了22年的歷史。）

廣汽集團(tuán)，全稱廣州汽車(chē)集團(tuán)股份有限公司，創(chuàng)立于2005年6月28日，由廣州汽車(chē)集團(tuán)有限公司整體變更成立，是由廣州汽車(chē)工業(yè)集團(tuán)有限公司、萬(wàn)向集團(tuán)公司、中國(guó)機(jī)械工業(yè)集團(tuán)公司、廣州鋼鐵企業(yè)集團(tuán)有限公司、廣州市長(zhǎng)隆酒店有限公司作為共同發(fā)起人，以發(fā)起方式設(shè)立的大型國(guó)有控股股份制企業(yè)集團(tuán)。

奇瑞汽車(chē)股份有限公司于1997年1月8日注冊(cè)成立，現(xiàn)注冊(cè)資本為36.8億元。2007年8月22日第100萬(wàn)輛汽車(chē)下線，奇瑞實(shí)現(xiàn)了從“通過(guò)自主創(chuàng)新打造自主品牌”第一階段向“通過(guò)開(kāi)放創(chuàng)新打造自主國(guó)際名牌”第二階段的轉(zhuǎn)變，進(jìn)入全面國(guó)際化的新時(shí)期。目前，奇瑞公司已具備年產(chǎn)45萬(wàn)輛整車(chē)、65萬(wàn)臺(tái)發(fā)動(dòng)機(jī)和40萬(wàn)套變速箱的生產(chǎn)能力。奇瑞公司旗下現(xiàn)有奇瑞、、瑞麒、威麟、開(kāi)瑞(圖庫(kù) 論壇)四個(gè)子品牌，產(chǎn)品覆蓋乘用車(chē)、商用車(chē)、微型車(chē)領(lǐng)域。2008年奇瑞實(shí)現(xiàn)整車(chē)銷(xiāo)售35.6萬(wàn)輛，出口產(chǎn)品13.57萬(wàn)輛，連續(xù)8年蟬聯(lián)中國(guó)自主品牌銷(xiāo)量冠軍，是中國(guó)最大的乘用車(chē)出口企業(yè)。

中國(guó)重型汽車(chē)集團(tuán)有限公司（簡(jiǎn)稱中國(guó)重汽集團(tuán)）總部坐落于山東省濟(jì)南市，是國(guó)內(nèi)主要的重型載重汽車(chē)生產(chǎn)基地，也是我國(guó)重型汽車(chē)工業(yè)的搖籃，以開(kāi)發(fā)和制造中國(guó)第一輛重型汽車(chē)（黃河 JN150）、成功引進(jìn)斯太爾重型汽車(chē)生產(chǎn)項(xiàng)目和與沃爾沃合資生產(chǎn)項(xiàng)目、自主研發(fā)HOWO產(chǎn)品是目前中國(guó)重型汽車(chē)產(chǎn)銷(xiāo)量最大的企業(yè)而聞名。哈飛、昌河隸屬航空部，現(xiàn)為中航集團(tuán)旗下產(chǎn)業(yè)。南汽集團(tuán)：依維柯、名爵、菲亞特。

長(zhǎng)豐汽車(chē)：2008年5月廣汽集團(tuán)與湖南長(zhǎng)豐集團(tuán)舉行股權(quán)轉(zhuǎn)讓儀式，廣汽集團(tuán)收購(gòu)長(zhǎng)豐汽車(chē)29%的股份，成為長(zhǎng)豐汽車(chē)第一大股東，長(zhǎng)豐集團(tuán)持有21.98%的股份，為第二大股東。長(zhǎng)豐汽車(chē)更名為廣汽長(zhǎng)豐汽車(chē)股份有限公司。兵工總公司：長(zhǎng)安廠、秦川廠、江南廠、江北廠

中國(guó)臺(tái)灣裕隆集團(tuán)：臺(tái)灣百?gòu)?qiáng)民營(yíng)企業(yè)，目前臺(tái)灣最大的汽車(chē)集團(tuán)。※ 數(shù)字與格局：

世界汽車(chē)6+3產(chǎn)業(yè)格局：世界汽車(chē)業(yè)排名靠前的6大（通用、福特、戴姆勒－克萊斯勒、大眾、豐田、雷諾－日產(chǎn)），3?。≒SA、本田、寶馬）。

中國(guó)汽車(chē)3+6產(chǎn)業(yè)格局：一汽、東風(fēng)、上海三大集團(tuán)加上廣州本田、重慶長(zhǎng)安、安徽奇瑞、沈陽(yáng)華晨、南京菲亞特、浙江吉利6個(gè)獨(dú)立骨干轎車(chē)企業(yè)。

中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)業(yè)可能呈現(xiàn)出的格局是：東北主要是一汽集團(tuán)的地盤(pán)，華東是上汽集團(tuán)的勢(shì)力范圍，長(zhǎng)安集團(tuán)立足西部，東風(fēng)集團(tuán)固守中部，而廣汽集團(tuán)則獨(dú)霸南方，北汽集團(tuán)在華北立足，奇瑞汽車(chē)、吉利和比亞迪在中國(guó)大部分地區(qū)穿插游擊，也占據(jù)不少二三級(jí)市場(chǎng)的份額?！?行業(yè)名詞：

KD（Knocked Down）：散件組裝。CKD(Complete Knocked Down)為全散件組裝。SKD(Semi-Knocked Down)則是半散件組裝，一部分總成是現(xiàn)成的。而更有甚者 DKD(Direct Knocked Down)，幾乎就是白車(chē)身大總成，裝上4個(gè)輪子就是整車(chē)。

乘用車(chē)：是在其設(shè)計(jì)和技術(shù)特性上主要用于載運(yùn)乘客及其隨身行李和/或臨時(shí)物品的汽車(chē)，包括駕駛員座位在內(nèi)最多不超過(guò)9個(gè)座位。它也可以牽引一輛掛車(chē)。乘用車(chē)涵蓋了轎車(chē)、微型客車(chē)以及不超過(guò)9座的輕型客車(chē)。乘用車(chē)下細(xì)分為基本型乘用車(chē)（轎車(chē)）、多功能車(chē)（MPV）、運(yùn)動(dòng)型多用途車(chē)（SUV）、專(zhuān)用乘用車(chē)和交叉型乘用車(chē)。

商用車(chē)：是除乘用車(chē)以外，主要用于運(yùn)載人員、貨物、及牽引掛車(chē)的汽車(chē)；所有的商用車(chē)又分為客車(chē)和貨車(chē)兩大類(lèi)，包含了所有的載貨汽車(chē)和9座以上的客車(chē)。分為客車(chē)、貨車(chē)、半掛牽引車(chē)、客車(chē)非完整車(chē)輛和貨車(chē)非完整車(chē)輛，共五類(lèi)。四大工藝：沖壓、焊裝、涂裝、總裝

國(guó)家產(chǎn)業(yè)政策：三步走，從零部件、發(fā)動(dòng)機(jī)再到整車(chē)。

國(guó)際傳統(tǒng)觀念：一個(gè)汽車(chē)廠年產(chǎn)量最少要達(dá)到15萬(wàn)輛以上才能實(shí)現(xiàn)盈虧平衡。產(chǎn)品開(kāi)發(fā)能力：造型能力，平臺(tái)開(kāi)發(fā)能力

汽車(chē)工業(yè)基本特征：規(guī)劃的長(zhǎng)期性、規(guī)模的合理性、戰(zhàn)略的全球性、上下游產(chǎn)業(yè)的關(guān)聯(lián)性

第三篇：汽車(chē)材料

小議汽車(chē)材料

材料是人類(lèi)生產(chǎn)和生活所必須的物質(zhì)，人類(lèi)社會(huì)的發(fā)展伴隨著各種材料的不斷開(kāi)發(fā)和利用。目前，世界上已存在的自然材料和人工材料有近百萬(wàn)種，自然材料僅占1/20，其余均為人工材料。在當(dāng)前社會(huì)中，絕大多數(shù)的生產(chǎn)和生活用品是采用人工材料制造的，人工材料在材料科學(xué)的發(fā)展中有著極其重要的地位。在現(xiàn)代社會(huì)里，材料、能源、信息被稱為現(xiàn)代技術(shù)的三大支柱，而能源和信息的發(fā)展，在某種程度上又依賴于材料的進(jìn)步。因此，材料科學(xué)的發(fā)展在現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)中占舉足輕重的地位。本文則要重點(diǎn)闡述材料家族中的一員——汽車(chē)材料。

一．汽車(chē)材料的概念：

汽車(chē)材料包括了制造汽車(chē)各種零部件用的汽車(chē)工程材料，以及汽車(chē)在使用過(guò)程中使用的燃料和工業(yè)液等汽車(chē)運(yùn)行材料。

二．汽車(chē)材料的具體分類(lèi)：

汽車(chē)材料，按金屬性來(lái)分，可以分為金屬材料：鋼鐵、鋁鎂鈦及其合金和非金屬材料：塑料、橡膠、陶瓷、玻璃等。

三．汽車(chē)材料的特點(diǎn)：

1、數(shù)量大：目前，全世界擁有汽車(chē)6億多量，年產(chǎn)汽車(chē)5千多萬(wàn)輛。因此，汽車(chē)每年要消耗約占世界總產(chǎn)量1/4的鋼鐵、60%的橡膠、近一半的石油，30%的銅和鋁，10%的塑料。

2、品種規(guī)格多：一輛汽車(chē)多達(dá)上萬(wàn)各零件，用于汽車(chē)的材料品種和規(guī)格多達(dá)4千多種。除鋼鐵、橡膠、燃油外，汽車(chē)還大量使用有色金屬、塑料、涂料、玻璃、纖維制品、電線、潤(rùn)滑油脂、化學(xué)制劑、摩擦材料、紙、以及各種電氣材料和電子元件等等。

3、要求高：用于汽車(chē)的材料，要求質(zhì)量輕、強(qiáng)度高、剛度好、易加工、壽命常、耐腐蝕、耐震動(dòng)、無(wú)污染、可回收。因此，對(duì)其要求一般高于用于普通名用產(chǎn)品的材料。汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展，對(duì)原材料產(chǎn)業(yè)起了巨大的推動(dòng)作用，品種大量增加，質(zhì)量不斷提高。四．汽車(chē)材料在汽車(chē)制造中具體應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

金屬材料在汽車(chē)上的應(yīng)用：車(chē)身大部分為鋼板，底盤(pán)為鋼板和棒材，懸架彈簧用線材等，發(fā)動(dòng)機(jī)本體和動(dòng)力傳遞系統(tǒng)使用棒材、線才和鑄件的比例高，排氣系統(tǒng)采用不銹鋼，合金鋼比例較高。

汽車(chē)面板部件要求板材具有良好的成形性、強(qiáng)度、碰撞能量吸收能力、疲勞耐久度、耐腐蝕性、焊接性：行走部件要具有良好的成形性、剛性、疲勞耐久度、耐腐蝕性。

從生產(chǎn)工藝特點(diǎn)劃分為熱軋鋼板、冷軋鋼板和涂鍍層鋼板。

從強(qiáng)度角度可忽而分為：普通鋼板、低合金高強(qiáng)度鋼板、普通高強(qiáng)度鋼板、和先進(jìn)高強(qiáng)度鋼板等。

近來(lái)汽車(chē)生產(chǎn)中鋁等輕質(zhì)材料不斷增加，但是高強(qiáng)度鋼，鍍鋅薄鋼板，超細(xì)晶粒鋼，不銹鋼還是占據(jù)著不可替代的地位。剛強(qiáng)度鋼相對(duì)普通鋼來(lái)說(shuō)具有高強(qiáng)度、質(zhì)量輕、成本低、安全性能高等。鍍鋅薄鋼板具有良好的抗腐蝕能力、是通過(guò)冷軋鋼——加熱——冷卻至鍍鋅溫度——鍍鋅——冷卻——矯直。超細(xì)晶粒鋼具有優(yōu)良的抗疲勞性能、較高的強(qiáng)度以及良好的低溫韌性等優(yōu)點(diǎn)。不銹鋼與普通鋼相比，其高溫強(qiáng)度大，抗腐蝕性好，密度小，能減少車(chē)身質(zhì)量的45%，成型過(guò)程簡(jiǎn)單，節(jié)省加工費(fèi)用。

鎂合金在汽車(chē)上的應(yīng)用鎂的優(yōu)點(diǎn)是剛性好，質(zhì)量輕；低的融化粘滯性和良好的填住成型；可回收利用；可大規(guī)模生產(chǎn)；儲(chǔ)量豐富。適用于離合器外殼、引擎閥罩殼、變速箱外殼、變速箱上蓋、發(fā)動(dòng)機(jī)罩蓋、方向盤(pán)、座椅支架等。1.首先是鎂合金的價(jià)格回歸到有競(jìng)爭(zhēng)力的水平。目前鎂價(jià)格已經(jīng)處于合理區(qū)間并在2009以來(lái)保持相對(duì)穩(wěn)定。2.中國(guó)對(duì)汽車(chē)油耗的管理正趨于嚴(yán)格。國(guó)家《第三階段乘用車(chē)燃料消耗量評(píng)價(jià)方法及指標(biāo)》標(biāo)準(zhǔn)即將于今年公布。據(jù)了解，第三階段標(biāo)準(zhǔn)制定的油耗限值比第二階段下降20%。到2015年，全國(guó)平均乘用車(chē)燃油消耗量將降為7L左右。與前兩個(gè)階段最大的不同是，第三階段標(biāo)準(zhǔn)不再以單一車(chē)型為評(píng)價(jià)對(duì)象，而是將汽車(chē)企業(yè)作為整體進(jìn)行評(píng)價(jià)。這與美國(guó)CAFE（公司平均燃料經(jīng)濟(jì)性）法有些類(lèi)似。汽車(chē)企業(yè)將會(huì)更加重視輕量化。3.新能源汽車(chē)將會(huì)是中國(guó)汽車(chē)業(yè)發(fā)展的重點(diǎn)，對(duì)輕量化要求更高。4.中國(guó)汽車(chē)輕量化有很大潛力：自主轎車(chē)平均比發(fā)達(dá)國(guó)家同類(lèi)轎車(chē)重8%-10%，相同自重下，安全性差2-3個(gè)等級(jí)；商用車(chē)平均重10%-15%。5.2010年1-3月，中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)量455.45萬(wàn)輛，同比增長(zhǎng)76.99%預(yù)計(jì)全年產(chǎn)量達(dá)到1500萬(wàn)輛。根據(jù)規(guī)劃，2015年汽車(chē)總產(chǎn)量達(dá)到2500萬(wàn)輛，摩托車(chē)產(chǎn)量達(dá)到3800萬(wàn)輛。6.中國(guó)自主品牌的汽車(chē)產(chǎn)量正在逐步增加，乘用車(chē)自主品牌達(dá)到180個(gè)，2009年已經(jīng)達(dá)到乘用車(chē)總產(chǎn)量的44%。據(jù)尚輕時(shí)代調(diào)查，國(guó)內(nèi)主要的汽車(chē)企業(yè)都已經(jīng)采用鎂合金零部件，并制訂了未來(lái)擴(kuò)大用鎂合金的發(fā)展計(jì)劃。

鈦合金在汽車(chē)上的應(yīng)用：鈦合金屬于新型結(jié)構(gòu)材料。具有優(yōu)異的綜合性能，密度小，比斷韌性斷強(qiáng)度高，抗腐蝕性能優(yōu)異，在高溫下能保持較高的強(qiáng)度。用于制造汽車(chē)可以減輕汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)的質(zhì)量、提高汽車(chē)車(chē)速、降低平均油耗，在改善發(fā)動(dòng)機(jī)性能上有很大優(yōu)勢(shì)。鈦合金是一種新型結(jié)構(gòu)及功能材料,它具有優(yōu)異的綜合性能,密度小,比強(qiáng)度高。鈦的密度為4.51g/cm3,介于鋁(2.7g/cm3)和鐵(7.6g/cm3)之間。鈦合金的比強(qiáng)度高于鋁合金和鋼,韌性也與鋼鐵相當(dāng)。鈦及鈦合金抗蝕性能好,優(yōu)于不銹鋼,特別是在海洋大氣環(huán)境中抵抗氯離子的侵蝕和微氧化氣氛下耐蝕性好,鈦合金的工作溫度較寬,低溫鈦合金在-253℃還能保持良好的塑性,而耐熱鈦合金的工作溫度可達(dá)550℃左右,其耐熱性明顯高于鋁合金和鎂合金。同時(shí)具有良好的加工性、焊接性能。鈦在汽車(chē)上的用途主要分兩大類(lèi),第一類(lèi)是用來(lái)減少內(nèi)燃機(jī)往復(fù)運(yùn)動(dòng)件的質(zhì)量(對(duì)作往復(fù)運(yùn)動(dòng)的內(nèi)燃機(jī)零件來(lái)講,即使減少幾克質(zhì)量都是重要的);第二類(lèi)是用來(lái)減少汽車(chē)總質(zhì)量。根據(jù)設(shè)計(jì)和材料特性,鈦在新一代汽車(chē)上主要分布在發(fā)動(dòng)機(jī)元件和底盤(pán)部件上。在發(fā)動(dòng)機(jī)系統(tǒng),鈦可制作閥門(mén)、閥簧、閥簧承座和連桿等部件;在底盤(pán)部件主要為彈簧、排氣系統(tǒng)、半軸和緊固件等。據(jù)資料介紹,除了上述所舉重點(diǎn)外,還有:發(fā)動(dòng)機(jī)部件的搖臂、懸簧、活塞銷(xiāo)、渦輪增壓器轉(zhuǎn)子、緊固件、掛耳螺帽、車(chē)擋支架、門(mén)突入梁、制動(dòng)器卡鉗活塞、銷(xiāo)軸栓、離合器圓板、壓力板、變速按鈕等等。降低鈦合金成本的途徑：盡管鈦及鈦合金早在上個(gè)世紀(jì)50年代就進(jìn)入了汽車(chē)制造領(lǐng)域,但發(fā)展比較緩慢,其原因主要是價(jià)格因素,為了滿足汽車(chē)行業(yè)用鈦,鈦工業(yè)者在熔煉、加工,制造等方面進(jìn)行了大量的工作。以滿足汽車(chē)業(yè)的需求。鈦金屬熔點(diǎn)高,化學(xué)性質(zhì)十分活潑,與O、H、N、C等元素有極強(qiáng)的化學(xué)親和力,致使純鈦提取困難。工業(yè)上普遍使用的Kroll鎂還原法生產(chǎn)海綿鈦。Kroll鎂還原法生產(chǎn)海綿鈦工藝復(fù)雜,能耗高,周期長(zhǎng),并且不能連續(xù)生產(chǎn),同時(shí)需用大量的金屬鎂作還原劑,生產(chǎn)成本較高。鈦合金價(jià)格高的另一個(gè)原因是合金化元素價(jià)格較高。隨著鈦冶煉技術(shù)的進(jìn)步,將鈦在生產(chǎn)、加工過(guò)程中所產(chǎn)生的邊角余料、廢屑等殘料經(jīng)系列處理后作為爐料添加,實(shí)現(xiàn)循環(huán)生產(chǎn),是降低原材料成本有效方法。實(shí)踐表明,每利用1%的殘鈦,可使鈦錠生產(chǎn)成本降低0.8%。如果采用電子束冷床爐、等離子束冷床爐進(jìn)行熔煉,不僅可以改善鈦錠的冶金質(zhì)量,同時(shí)可以大量使用回收爐料,有效降低鑄錠成本。

陶瓷材料：陶瓷是以粘土為主要原料以及各種天然礦物質(zhì)經(jīng)過(guò)粉碎混煉、成型和煅燒制的。汽車(chē)上使用智能陶瓷產(chǎn)品，包括功能材料、驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)與反饋系統(tǒng)相結(jié)合的智能材料系統(tǒng)或結(jié)構(gòu)。有汽車(chē)減震裝置、汽車(chē)智能雨刷、汽車(chē)有源消聲陶瓷材料。汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)，過(guò)去都用合金鋼制造，汽缸工作溫度只有1000℃左右，而且還要用水冷卻。汽缸的活塞銷(xiāo)，由于耐高溫摩擦性能較差，壓縮效率下降較快，因而成了新型汽車(chē)工業(yè)的攔路虎。1980年日本五十鈴汽車(chē)公司采用氮化硼陶瓷汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)（DE），這種新型發(fā)動(dòng)機(jī)的溫度可達(dá)到1300℃~1500℃，不要水冷卻，再加上它的密度只有鋼的一半（鋼為7.9，氮化硅為3.2），所以，汽車(chē)重量減輕。它不僅可節(jié)省30%的熱能，而且工作效率提高了15%~20%。陶瓷DE是在燃燒室和活塞的部分表面用比金屬更加耐熱的陶瓷材料，從而提高了零部件的耐熱性，進(jìn)一步簡(jiǎn)化了冷卻系統(tǒng)，除可減少冷卻損失，提高熱效率外，還可使DE更加緊促，使自身重量減輕。將來(lái)會(huì)出現(xiàn)副燃燒室、活塞頭、汽缸襯套、汽缸頭、增壓轉(zhuǎn)子等陶瓷部件與零件。這些部位可以采用氮化硅結(jié)合碳化硅或部分穩(wěn)定氧化鋯等特種陶瓷材料。機(jī)械強(qiáng)度則必須達(dá)到抗折強(qiáng)度為500MPa以上，熱膨脹系數(shù)≤3.5*10-6/℃。上述陶瓷材料基本上即能滿足這些要求。尤其是部分穩(wěn)定氧化鋯陶瓷不僅強(qiáng)度高達(dá)1000MPa，而且熱導(dǎo)率也比其它材料低很多。在燃?xì)鉁u輪發(fā)動(dòng)機(jī)方面，家用轎車(chē)為實(shí)現(xiàn)與柴油機(jī)同量的燃燒費(fèi)用，渦輪進(jìn)口溫度要高達(dá)1350℃，而可以忍耐這一高溫的只有碳化硅及氮化硅陶瓷材料。目前，汽車(chē)與材料專(zhuān)家們都對(duì)碳化硅與氮化硅材料寄予厚望，并確認(rèn)將來(lái)汽車(chē)渦輪的轉(zhuǎn)子、定子使用上述特種陶瓷材料最為理想。用陶瓷材料作結(jié)構(gòu)主體的陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)的實(shí)用化，促進(jìn)汽車(chē)的輕量化和小型化。預(yù)計(jì)2014年，陶瓷汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)投入批量生產(chǎn)。陶瓷制動(dòng)器，陶瓷制動(dòng)器在碳纖維制動(dòng)器的基礎(chǔ)上制造而成。一塊碳纖維制動(dòng)碟，最初由碳纖維和樹(shù)脂構(gòu)成，它被機(jī)器壓制成型，碟片表面會(huì)有規(guī)則的小孔，背面是螺旋發(fā)散線狀的溝槽，用于散熱。壓制成型之后，趁著碟片仍有一定溫度，馬上被送入高溫爐，高溫定型。爐膛內(nèi)充滿氮?dú)?，溫度接?000℃，在這種情況下，所有非碳有機(jī)物都將轉(zhuǎn)化成碳，因此這道工序也叫碳化。盡管碳化工序后，爐膛的溫度繼續(xù)提升至1420℃，此時(shí)碳蝶會(huì)表現(xiàn)出強(qiáng)大的“親和力”，甚至能夠吸收液化的硅，當(dāng)它冷卻之后，得到的硅碳化物表面，硬度甚至接近鉆石。碟片內(nèi)的碳纖維結(jié)構(gòu)使它堅(jiān)固耐沖擊，而堅(jiān)硬耐腐蝕的的材質(zhì)，也讓碟片極為耐磨。據(jù)測(cè)算，一副陶瓷制動(dòng)碟，能用上30萬(wàn)公里。在2001年奔馳SLR概念車(chē)就采用了一項(xiàng)當(dāng)時(shí)最新的主動(dòng)安全系統(tǒng)——陶瓷剎車(chē)盤(pán)。這種剎車(chē)盤(pán)不會(huì)因水浸而降低性能，而且減速非?？?，即使是像SLR這樣動(dòng)力巨大的車(chē)，都被它管束得服服帖帖，而且剎車(chē)過(guò)程還很均勻，絕不突然，讓人有理由相信這種新技術(shù)前景廣闊。SLR的前剎車(chē)卡鉗是名廠“布倫博”的8活塞式，同樣也是新產(chǎn)品。2001年奔馳新款敞篷SL系列跑車(chē)將率先采用質(zhì)輕而堅(jiān)固的陶瓷剎車(chē)盤(pán)，奔馳計(jì)劃達(dá)到制動(dòng)系列行使10萬(wàn)公里以上免維護(hù)的目標(biāo)。保時(shí)捷的陶瓷制動(dòng)系統(tǒng)（PCCB），其制動(dòng)碟表面的摩擦系數(shù)在制動(dòng)初段比鑄鐵高25%，這樣在急剎車(chē)時(shí)，車(chē)子無(wú)需額外的制動(dòng)輔助技術(shù)，單靠制動(dòng)器便能迅速提供充足的制動(dòng)力。陶瓷制動(dòng)器采用6活塞的制動(dòng)卡鉗，在活塞與制動(dòng)片之間，裝有陶瓷隔熱體，用以防止制動(dòng)時(shí)產(chǎn)生的高熱傳入液壓組件和制動(dòng)液，這套剎車(chē)系統(tǒng)更可以在800℃高溫下正常工作。

塑料：塑料是一種高分子材料，主要應(yīng)用與前照面、保險(xiǎn)杠、發(fā)動(dòng)機(jī)罩、行李箱罩、頂蓋一些車(chē)身骨架構(gòu)建。有眾多優(yōu)點(diǎn)——質(zhì)量輕、成型容易、緩沖能力強(qiáng)、耐腐蝕性強(qiáng)、改變內(nèi)外飾。汽車(chē)工業(yè)的發(fā)展離不開(kāi)汽車(chē)塑料化的進(jìn)程，目前我國(guó)工程塑料自給率不足16%。據(jù)中國(guó)工程塑料協(xié)會(huì)估計(jì)，2010年自給率約為10%汽車(chē)行業(yè)是聚丙烯（PP）最大用戶。聚丙烯用于汽車(chē)工業(yè)具有較強(qiáng)競(jìng)爭(zhēng)力，但因其模量和耐熱性較低，沖擊強(qiáng)度較差，因此不能直接用作汽車(chē)配件材料，轎車(chē)中使用的均為改性聚丙烯產(chǎn)品，其耐熱性可由80℃提高到145℃～150℃，并能承受一定時(shí)間的持續(xù)高溫。據(jù)報(bào)道，日本豐田公司推出的新一代聚丙烯HEHCPP產(chǎn)品，可作為汽車(chē)儀表板、保險(xiǎn)杠，比以TPO（聚烯烴熱塑性彈性體）為原料的同類(lèi)產(chǎn)品成本降低30%，改性聚丙烯用作汽車(chē)配件材料來(lái)源具有十分廣闊的開(kāi)發(fā)前景。汽車(chē)行業(yè)證券分析師比較看好改性塑料?！案男运芰鲜撬芰现破沸袠I(yè)中附加值最高的一類(lèi)產(chǎn)品?！眹?guó)內(nèi)改性塑料行業(yè)處于起步階段，發(fā)展前景廣闊。業(yè)內(nèi)人士稱，在高端塑料制品領(lǐng)域，國(guó)內(nèi)企業(yè)的主要瓶頸在于技術(shù)水平跟不上，產(chǎn)能較小。與改性塑料相關(guān)的上市公司有普利特、金發(fā)科技（600143）等。普利特的改性塑料基本為車(chē)用。盡管今年汽車(chē)銷(xiāo)量增速與去年相比有所放緩，不過(guò)這不會(huì)影響到車(chē)用改性塑料的下游需求。汽車(chē)產(chǎn)量的增加和汽車(chē)輕量化發(fā)展趨勢(shì)都在刺激汽車(chē)改性塑料產(chǎn)品需求的增加。國(guó)外汽車(chē)重量的20%源于改性塑料，而國(guó)內(nèi)的比例是11%。金發(fā)科技是國(guó)內(nèi)產(chǎn)品最齊全、產(chǎn)量最大的改性塑料生產(chǎn)企業(yè)，公司的銷(xiāo)售收入中約40%來(lái)自家電、25%來(lái)自汽車(chē)。汽車(chē)輕量化，使包括聚丙烯、聚氨酯、聚氯乙烯、熱固性復(fù)合材料、ABS、尼龍和聚乙烯等在內(nèi)的塑材市場(chǎng)得以迅速放大。近兩年，車(chē)用塑料的最大品種聚丙烯，每年都在高速增長(zhǎng)。

最后，衷心祝愿中國(guó)汽車(chē)材料能夠?qū)崿F(xiàn)跨越式發(fā)展，達(dá)成中國(guó)汽車(chē)人汽車(chē)工業(yè)強(qiáng)國(guó)的夢(mèng)想！

第四篇：汽車(chē)材料

汽車(chē)材料與金屬加工

課程類(lèi)別：專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)必修課 學(xué)

時(shí)：50~80 學(xué)

分：3 考核方式：考試 課程性質(zhì)、目的與任務(wù)：

《汽車(chē)材料與金屬加工》是汽車(chē)類(lèi)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的必修專(zhuān)業(yè)基礎(chǔ)課，是一門(mén)理論與實(shí)踐緊密結(jié)合的課程。

本課程主要介紹了在汽車(chē)制造、運(yùn)用、維修過(guò)程所使用的各種材料的成分、牌號(hào)、加工方法及應(yīng)用，重點(diǎn)講述了金屬材料及其成型加工。

本教材內(nèi)容翔實(shí)，實(shí)用性強(qiáng)，可以作為高職高專(zhuān)院校的汽車(chē)運(yùn)用工程、汽車(chē)維修與保養(yǎng)、汽車(chē)檢測(cè)與維修、汽車(chē)改裝技術(shù)等相關(guān)專(zhuān)業(yè)學(xué)生的教學(xué)用書(shū)，也可作為汽車(chē)應(yīng)用、維修、駕修人員及技術(shù)管理人員的參考資料。

第1章

金屬材料力學(xué)性能

教學(xué)要求

1.掌握金屬材料的力學(xué)性能指標(biāo) 2.了解材料試驗(yàn)的原理和方法 3.掌握金屬材料沖擊韌性的概念

4.掌握材料硬度的概念和三種硬度表示方法 5.了解材料性能的表示方法

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

利用剛度、強(qiáng)度、硬度和塑性等指標(biāo)綜合評(píng)價(jià)材料。

課時(shí)安排

4學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.剛度、強(qiáng)度、塑性

1）拉伸試樣的形狀：拉伸實(shí)驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)式樣橫截面的形狀有圓形、矩形和管型等幾種，大多使用圓形。

2）拉伸試樣的標(biāo)距：式樣有長(zhǎng)式樣和短式樣兩種。長(zhǎng)式樣的標(biāo)距長(zhǎng)度有100mm和 200mm兩種，短式樣的標(biāo)距長(zhǎng)度有50mm和80mm兩種。長(zhǎng)式樣標(biāo)距100mm、短式樣標(biāo)距50mm這兩種應(yīng)用最多。

3）拉伸試驗(yàn)曲線：OE—彈性變形階段

ES—屈服階段

SB—均勻塑性變形階段

BK—斷裂

4）剛度：剛度主要用于表現(xiàn)金屬材料抵抗彈性變形的能力。

強(qiáng)度：強(qiáng)度主要用于表現(xiàn)金屬材料在外力作用下抵抗塑性變形和破壞的能力。5）屈服點(diǎn)：屈服點(diǎn)就是指材料產(chǎn)生屈服時(shí)的最小應(yīng)力。屈服強(qiáng)度：屈服強(qiáng)度表示金屬發(fā)生明顯塑性變形的抗力，它是機(jī)械設(shè)計(jì)的主要依據(jù)，也是評(píng)定金屬優(yōu)劣的重要指標(biāo)。

6）抗拉強(qiáng)度：抗拉強(qiáng)度是指式樣在拉斷前所承受的最大應(yīng)力。

7）斷后伸長(zhǎng)率：斷后伸長(zhǎng)率是指式樣拉斷后標(biāo)距的伸長(zhǎng)量與原始標(biāo)距的百分比。8）斷面收縮率：斷面收縮率是指式樣拉斷后斷口處的橫截面積的最大縮減量與原始橫截面積的百分比。

2.疲勞強(qiáng)度

1）疲勞破壞：零件、工具等即使在低于材料屈服強(qiáng)度的交變載荷作用下，經(jīng)過(guò)一定的循環(huán)次數(shù)后也會(huì)發(fā)生突然斷裂，這種現(xiàn)象稱為疲勞斷裂。

2）疲勞強(qiáng)度：疲勞強(qiáng)度是指金屬材料經(jīng)過(guò)無(wú)窮多次重復(fù)交變載荷作用而不發(fā)生疲勞斷裂的最大應(yīng)力。

3）提高疲勞強(qiáng)度的措施

A.材料方面 保證冶煉質(zhì)量，減少夾雜物和熱加工產(chǎn)生的氣孔和疏松等缺陷。

B.設(shè)計(jì)方面 盡量使零件避免尖角、缺口和截面突變，以防止應(yīng)力集中及所引起的疲勞裂紋。

C.工藝方面 降低零件表面粗糙度，并避免表面劃痕、碰傷，防止這些地方形成疲勞裂紋；采用表面強(qiáng)化方法，如化學(xué)熱處理、表面淬火、噴丸處理和表面圖層等，降低材料表面形成裂紋的可能性。

3.韌性

1）沖擊韌性：沖擊韌性是指金屬材料在沖擊載荷作用下抵抗變形和斷裂的能力。

2）斷裂韌性： 工程零件有時(shí)在應(yīng)力低于許用應(yīng)力的情況下也會(huì)發(fā)生突然斷裂，稱為低應(yīng)力脆斷。

4.硬度

1）布氏硬度：HBS 2）洛氏硬度: HR 3）維氏硬度: HV 主要概念

1.載荷:金屬材料在加工及使用過(guò)程中所受的外力稱為載荷

2.靜載荷:靜載荷指外力的大小和方向不變或變化很緩慢的載荷。3.沖擊載荷:沖擊載荷是指突然增加的載荷。

4.交變載荷:交變載荷是指大小和方向隨時(shí)間作周期性變化的載荷。5.剛度: 剛度主要用于表現(xiàn)金屬材料抵抗彈性變形的能力。

6.強(qiáng)度:強(qiáng)度主要用于表現(xiàn)金屬材料在外力作用下抵抗塑性變形和破壞的能力: 7.疲勞斷裂: 零件、工具等即使在低于材料屈服強(qiáng)度的交變載荷作用下，經(jīng)過(guò)一定的循環(huán)次數(shù)后也會(huì)發(fā)生突然斷裂，這種現(xiàn)象稱為疲勞斷裂。

8.沖擊韌性：

9.低應(yīng)力脆斷：工程零件有時(shí)在應(yīng)力低于許用應(yīng)力的情況下也會(huì)發(fā)生突然斷裂，稱為低應(yīng)力脆斷。

10.硬度：硬度是一個(gè)衡量材料性能的綜合物理量，對(duì)于金屬材料而言，它表示金屬材料在一個(gè)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。

金屬材料硬度的測(cè)定試驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

了解布氏硬度和洛氏硬度的測(cè)定方法。2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及步驟 1）布氏硬度的測(cè)定

布氏硬度的測(cè)定在HB-3000型布氏硬度機(jī)（見(jiàn)圖1-1）上進(jìn)行。操作前，首先應(yīng)選定壓頭且擦拭干凈，并將其裝入主軸襯套中；然后選定載荷，加上相應(yīng)的砝碼；最后確定試驗(yàn)持續(xù)的時(shí)間，把圓盤(pán)上的時(shí)間定位器（紅色指示點(diǎn)）轉(zhuǎn)到與持續(xù)時(shí)間相符的位置上。具體操作步驟如下：

（1）接通電源，打開(kāi)指示燈。

（2）將試樣放在工作臺(tái)上，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使壓頭壓向試樣表面直至手輪打滑為止； 按動(dòng)加載按鈕，即加載開(kāi)始，當(dāng)達(dá)到所要求的持續(xù)時(shí)間后，圓盤(pán)轉(zhuǎn)動(dòng)即自行停止，爾后自動(dòng)卸載。

（3）逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪降下工作臺(tái)，取下式樣用讀數(shù)顯微鏡測(cè)出壓痕直徑d值，查表即得出HB值。

2）洛氏硬度的測(cè)定

洛氏硬度的測(cè)定在HR-150A型洛氏硬度機(jī)（見(jiàn)圖1-2）上進(jìn)行，其操作順序如下：（1）選擇壓頭和載荷，并將壓頭裝入實(shí)驗(yàn)機(jī)。

（2）將試樣放在式樣臺(tái)上，順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)手輪，使試樣與壓頭緩慢接觸，直到表盤(pán)小指針指至“0”為止，此時(shí)已預(yù)加載荷10kg，然后將表盤(pán)大指針調(diào)至零點(diǎn)。

（3）按動(dòng)按鈕，加主載荷。當(dāng)表盤(pán)中大指針?lè)聪蛐D(zhuǎn)若干格并停止時(shí)，保持3-4秒再順時(shí)針旋轉(zhuǎn)搖柄，直到自鎖為止，即卸除主載荷。此時(shí)大指針退回若干格。指針?biāo)傅奈恢脼槁迨嫌捕戎?，HRA、HRC讀外圈黑刻度，HRB讀內(nèi)圈紅刻度。

（4）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)手輪，取出試樣，測(cè)試完畢。3.實(shí)驗(yàn)設(shè)備器材

1）布氏硬度機(jī)及洛氏硬度機(jī) 2）讀數(shù)放大鏡

3）試樣：45#鋼（正火態(tài)，規(guī)格為Φ30×10）及T10鋼（淬火態(tài)，規(guī)格為Φ30×10）4.注意事項(xiàng)

1）要求試樣表面平整，兩端平行，用砂紙去氧化皮和油污 2）洛氏硬度機(jī)金剛石壓頭屬貴重物件，質(zhì)硬而脆，嚴(yán)禁碰擊 3）加載時(shí)細(xì)心操作，以免損壞機(jī)件 4）遇故障及時(shí)報(bào)告指導(dǎo)教師

圖1-1 HB-3000型洛氏硬度試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)圖

1-指示燈；2-壓頭；3-工作臺(tái)；4-立柱；5-絲杠；6-手輪；7-載荷砝碼；

8-壓緊螺釘；9-時(shí)間定位器（圓盤(pán)）；10-加載按鈕

圖1-2 HR-150A型洛氏硬度試驗(yàn)機(jī)結(jié)構(gòu)圖

1-支點(diǎn)；2-指示器；3-壓頭；4-試樣；5-試樣臺(tái)；6-螺桿；7-手輪；8-彈簧；9-按鈕；10-杠桿； 11-縱桿；12-重錘；13-齒桿；14-油壓緩沖器；15-插銷(xiāo)；16-轉(zhuǎn)盤(pán)；17-小齒輪；18-傘齒輪

第2章

剛體材料及其在汽車(chē)上的應(yīng)用

教學(xué)要求

1.掌握金屬的結(jié)晶過(guò)程，了解金屬的晶體結(jié)構(gòu)

2.熟悉鐵碳合金的基本相和組織，理解鐵碳合金相圖的含義 3.熟悉常用碳素鋼的性能、牌號(hào)和用途

4.掌握熱處理工藝的原理，以及各種熱處理的工藝過(guò)程和用途

5.了解合金元素在鋼中的主要作用，熟悉合金鋼的性能、牌號(hào)和用途 6.了解粉末冶金工藝、特點(diǎn)及其應(yīng)用

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

金屬晶格結(jié)構(gòu)、組織和特點(diǎn)，常用金屬材料的性能及其用途。

課時(shí)分配

4學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.金屬的晶體結(jié)構(gòu)與結(jié)晶

1）晶體及其特點(diǎn)：

2）晶體的結(jié)構(gòu)

3）面心立方晶格

4）體心立方晶格

5）密排六方晶格

6）點(diǎn)缺陷

7）線缺陷

8）面缺陷

9）合金

10）組元

11）合金系

12）相

13）組織

14）固溶體

15）金屬化合物

16）結(jié)晶

17）金屬的結(jié)晶過(guò)程

2.鐵碳合金

1）鐵素體

2）奧氏體

3）滲碳體

4）珠光體

5）萊氏體

6）鐵碳合金相圖

7）鐵碳合金相圖的應(yīng)用

3.碳素鋼

1）碳素鋼的組成元素（硅、錳、硫、磷及其他元素）2）碳素鋼的分類(lèi)

3）普通碳素結(jié)構(gòu)鋼

4）優(yōu)質(zhì)碳素結(jié)構(gòu)鋼

5）碳素工具鋼

6）鑄造碳素鋼 4.剛的熱處理

1）鋼在加熱時(shí)的組織轉(zhuǎn)變

2）珠光體轉(zhuǎn)變

3）貝氏體轉(zhuǎn)變

4）馬氏體轉(zhuǎn)變

5）過(guò)冷奧氏體的連續(xù)冷卻轉(zhuǎn)變

6）鋼的退火

7）鋼的正火

8）退后與正火的選用

9）淬火溫度確定

10）保溫時(shí)間的確定

11）淬火冷卻介質(zhì)

12）常用的催后方法

13）鋼的淬透性及淬硬性

14）淬火缺陷及其預(yù)防措施

15）淬火鋼回火的目的16）回火種類(lèi)及應(yīng)用

17）淬火鋼回火時(shí)的力學(xué)性能變化

18）鋼的表面淬火

19）化學(xué)熱處理

20）真空熱處理

21）形變熱處理

22）表面氣象沉積 5.鑄鐵

1）鑄鐵中石墨的作用

2）鑄鐵的石墨化

3）影響鑄鐵石墨化的因素

4）灰鑄鐵的成分

5）灰鑄鐵的牌號(hào)及用途

6）灰鑄鐵的熱處理

7）球墨鑄鐵的成分

8）球墨鑄鐵的牌號(hào)及用途

9）球墨鑄鐵的熱處理

10）可鍛鑄鐵的成分

11）可鍛鑄鐵的牌號(hào)及用途

12）可鍛鑄鐵的熱處理

13）蠕墨鑄鐵的組織特征

14）蠕墨鑄鐵的性能特點(diǎn)

15）蠕墨鑄鐵的牌號(hào)、力學(xué)性能和應(yīng)用 16）蠕墨鑄鐵的熱處理

17）耐磨合金鑄鐵

18）耐熱合金鑄鐵

19）耐蝕合金鑄鐵 6.粉末鑄鐵

1）粉料制備

2）壓制成型

3）燒結(jié)

4）后處理

5）粉末冶金的工藝特點(diǎn)

6）硬質(zhì)合金

7）粉末冶金減磨材料

主要概念

1.鐵碳合金 2.鐵碳合金相圖 3.退火 4.正火 5.淬火

6.鋼的淬透性 7.回火

8.化學(xué)熱處理 9.形變熱處理 10.鑄鐵 11.球墨鑄鐵 12.可鍛鑄鐵 13.合金鑄鐵

鐵碳合金平衡組織觀察試驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1）了解金相顯微鏡的基本原理、金相試樣的制備原理，掌握常用顯微鏡的使用方法 2）研究和了解鐵碳合金（碳鋼及白口鑄鐵）在平衡狀態(tài)下的顯微組織

3）分析成分（含碳量）對(duì)鐵碳合金顯微組織的影響，從而加深理解成分、組織與性能之間的相互關(guān)系

2.概述

鐵碳合金的顯微組織是研究和分析鋼鐵材料性能的基礎(chǔ)，所謂平衡狀態(tài)的顯微組織是指合金在極為緩慢的冷卻條件下（如退火狀態(tài)，即接近平衡狀態(tài)）所得到的組織。我們可根據(jù)Fe-Fe3C相圖來(lái)分析鐵碳合金在平衡狀態(tài)下的顯微組織，如圖2-1所示。

圖2-1 按組織分區(qū)的Fe-Fe3C相圖

鐵碳合金的平衡組織主要是指碳鋼和白口鑄鐵組織，其中碳鋼是工業(yè)上應(yīng)用最廣的金屬材料，它們的性能與其顯微組織密切有關(guān)。此外，對(duì)碳鋼和白口鑄鐵顯微組織的觀察和分析，有助于加深對(duì)Fe-Fe3C相圖的理解。

從Fe-Fe3C相圖上可以看出，所有碳鋼和白口鑄鐵的室溫組織均由鐵素體（F）和滲碳體（Fe3C）這兩個(gè)基本相所組成。但是由于含碳量不同，鐵素體和滲碳體的相對(duì)數(shù)量、析出條件以及分布情況均有所不同，因而呈現(xiàn)各種不同的組織形態(tài)。

用浸蝕劑顯露的碳鋼和白口鑄鐵，在金相顯微鏡下具有下面幾種基本組織組成物。（1）鐵素體（F）是碳在α-Fe中的固溶體。鐵素體為體心立方晶體，具有磁性及良好塑性，硬度較低。用3~4%硝酸酒精溶液浸蝕后，在顯微鏡下呈現(xiàn)明亮的等軸晶粒；亞共析鋼中鐵素體呈塊狀分布；當(dāng)含碳量接近于共析成分，鐵素體呈斷的網(wǎng)狀分布于珠光體周?chē)?/p>

(2)滲碳體（Fe3C）是鐵與碳形成的一種化合物，其碳含量為6.69%，質(zhì)硬而脆，耐腐蝕性強(qiáng)，經(jīng)3~4%硝酸酒精溶液浸蝕后，滲碳體呈亮白色，若用苦酸鈉溶液浸蝕，則滲碳體能被染成暗黑色或棕紅色，而鐵素體乃為白色，由此可區(qū)別鐵素體與滲碳體。按照成分和形成條件的不同，滲碳體可以呈現(xiàn)不同的形態(tài)：一次滲碳體（初生相）是直接由液體中析出的，故在白口鑄鐵中呈粗大的條片狀；二次滲碳體（次生相）是從奧氏體中析出的，往往呈網(wǎng)絡(luò)狀沿奧氏體晶界分布；三次滲碳體是由鐵素體中析出的，通常呈不連續(xù)薄片狀存在于鐵素體晶界處，數(shù)量極微，可忽略不計(jì)。

（3）珠光體（P）是鐵素體和滲碳體的機(jī)械混合物，是一般退火處理情況下是由鐵素體與滲碳體互混交替排列形成的層片狀組織。經(jīng)硝酸酒精溶液浸蝕后，在不同放大倍數(shù)的顯微鏡下可以看到具有不同特征的珠光體組織。在高倍放大時(shí)能清楚地看到珠光體中平行相間的寬條鐵素體和細(xì)條滲碳體；當(dāng)放大倍數(shù)較低時(shí)，由于顯微鏡的鑒別能力小于滲碳體片厚度，這時(shí)珠光體中的滲碳體就只能看到是一條黑線，當(dāng)組織較細(xì)而放大倍數(shù)較低時(shí)，珠光體的片層就不能分辨，而呈黑色。高碳工具鋼（過(guò)共析鋼）經(jīng)球化退火處理后還可獲得球狀珠光體。

（4）萊氏體（Ld/）是在室溫時(shí)珠光體及二次滲碳體所組成的機(jī)械混合物。含碳量為4.3%的共晶白口鑄鐵在1148℃時(shí)形成由奧氏體和滲碳體組成的共晶體，其中奧氏體冷卻時(shí)析出二次滲碳體，并在727℃以下分解為珠光體。萊氏體的顯微組織特征是在亮白色的滲碳體基底上相同地分布著暗黑色斑點(diǎn)及細(xì)條狀的珠光體。二次滲碳體和共晶滲碳體連在一起，從形態(tài)上難以區(qū)分。

3.鐵碳合金分類(lèi) 根據(jù)組織特點(diǎn)及碳含量的不同，鐵碳合金可分為工業(yè)純鐵、碳素鋼和鑄鐵三大類(lèi)。1）工業(yè)純鐵

純鐵在室溫下具有單相鐵素體組織。含碳量<0.02%的鐵碳合金通常稱為工業(yè)純鐵，它為兩相組織，即由鐵素體和少量三次滲碳體組成。，如圖2-2所示為工業(yè)純鐵的顯微組織，其中黑色線條是鐵素體的晶界，而亮白色基底則是鐵素體的不規(guī)則等軸晶粒，在某些晶界體可以看到不連續(xù)的薄片狀三次滲碳體。

圖2-2 工業(yè)純鐵的顯微組織

2）碳素鋼

（1）亞共析鋼。亞共析鋼的含碳量在0.0218%～0.77%范圍內(nèi)，其組織由鐵素體和珠光體所組成。隨著含碳量的增加，鐵素體的數(shù)量逐漸減少，而珠光體的數(shù)量則相應(yīng)地增多，兩者的相對(duì)量可由杠桿定律求得。例如：含碳量為0.45%的鋼（45鋼）珠光體的相對(duì)量為 P（%）=0.45/0.77×100%=56%，鐵素體的相對(duì)量為F（%）=(0.77-0.45)/0.77×100%=44%。

另外，也可通過(guò)直接在顯微鏡下觀察珠光體和鐵素體各自所占面積的百分?jǐn)?shù)，近似地計(jì)算出鋼的碳含量，即碳含量≈P×0.77%，其中P為珠光體所占面積百分?jǐn)?shù)。例如：在顯微鏡下觀察到有50%的面積為珠光體，50%的面積為鐵素體，則此鋼的含碳量C%=50×0.77/100=0.4%（室溫下鐵素體含碳量極微，約為0.008%，可忽略不計(jì)），即相當(dāng)于40鋼。如圖2-3所示為亞共析鋼（45鋼）的顯微組織，其中亮白色為鐵素體，暗黑色為珠光體。

圖2-3 亞共析鋼（45鋼）的顯微組織

（2）共析鋼。含碳量為0.77%的碳鋼稱為共析鋼,它由單一的珠光體組成，組織如圖2-4所示。

圖2-4 共析鋼

（3）過(guò)共析鋼。含碳量超過(guò)0.77%的碳鋼稱為過(guò)共析鋼,它在室溫下的組織由珠光體和二次滲碳體組成.鋼中含碳量越多,二次滲碳體數(shù)量就越多。

如圖2-5所示為含碳量為1.2%的過(guò)共析鋼的顯微組織。組織形態(tài)為層片相間的珠光體和細(xì)小的網(wǎng)絡(luò)狀滲碳體，經(jīng)硝酸酒精溶液浸蝕后珠光體呈暗黑色，而二次滲碳體呈白色細(xì)網(wǎng)狀，如圖所示；若采用苦味酸鈉溶液浸蝕，滲碳體就被染成黑色，而鐵素體仍保留白色。

（a）侵蝕劑：4%硝酸酒精溶液

(b)侵蝕劑：堿性苦味酸鈉溶液

圖2-5 含碳量為1.2%的過(guò)共析鋼的顯微組織

3）鑄鐵

（1）亞共晶白口鑄鐵。含碳量<4.3%的白口鑄鐵稱為亞共晶白口鑄鐵，如圖2-6所示。在室溫下亞共晶白口鑄鐵的組織為珠光、二次滲碳體和萊氏體。用硝酸酒精溶液浸蝕后在顯微鏡下呈現(xiàn)黑色枝晶狀的珠光體和斑點(diǎn)狀萊氏體。

（2）白口鑄鐵。共晶白口鑄鐵的含碳量為4.3%，它在室溫下的組織由單一的共晶萊氏體組成。經(jīng)浸蝕后，在顯微鏡下珠光體呈暗黑色細(xì)條及斑點(diǎn)狀，滲碳體呈亮白色，如圖2-7所示。

（3）過(guò)共晶白口鑄鐵。含碳量大于4.3的白口鑄鐵稱為過(guò)共晶白口鑄鐵，如圖2-8所示。在室溫時(shí)的組織由一次滲碳體和萊氏體組成.用硝酸酒精溶液浸蝕后,在顯微鏡下可觀察到在暗色斑點(diǎn)狀的萊氏體基底上分布著亮白色粗大條片狀的一次滲碳體。

圖2-6 亞共晶白口鑄鐵顯微組織

圖2-7 共晶白口鑄鐵顯微組織

圖2-8 過(guò)共晶白口鑄鐵顯微組織

4.試驗(yàn)方法

1）試驗(yàn)方法及步驟

（1）本實(shí)驗(yàn)中，學(xué)生應(yīng)根據(jù)鐵碳合金相圖分析各類(lèi)成分合金的組織形成過(guò)程中，并通過(guò)對(duì)鐵碳合金平衡組織的觀察和分析，熟悉碳鋼和鑄鐵在金相顯微鏡下的組織特征，以進(jìn)一步建立成分與組織之間相互關(guān)系的概念。

（2）實(shí)驗(yàn)前學(xué)生應(yīng)復(fù)習(xí)講課中的有關(guān)部分并閱讀實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)，為實(shí)驗(yàn)做好理論方面的準(zhǔn)備。

（3）在顯微鏡下對(duì)各種試樣進(jìn)行對(duì)比觀察和分析，在觀察顯微組織時(shí)，可先用低的放大倍數(shù)較全面地進(jìn)行觀察，找出典型組織，然后再用高倍數(shù)放大，對(duì)典型組織部分區(qū)域進(jìn)行詳細(xì)的觀察。并確定其所屬類(lèi)型。

（4）繪出所觀察到的顯微組織特征圖。畫(huà)圖時(shí)應(yīng)抓組織形態(tài)的特征，并在圖中表示出來(lái)。

（5）根據(jù)顯微組織近似地確定亞共析鋼（20鋼或45鋼）中的平均含碳量。2）實(shí)驗(yàn)設(shè)備及材料（1）金相顯微鏡。（2）金相圖譜。

（3）各種鐵碳合金的顯微樣品。5.實(shí)驗(yàn)報(bào)告要求

（1）寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?/p>

（2）畫(huà)出所觀察樣品的顯微組織示意圖，注明合金成分、狀態(tài)、放大倍數(shù)及各組織組成物的名稱，說(shuō)明其特征及形成過(guò)程。

（3）用箭頭標(biāo)明相組成物和組織組成物的名稱于組織圖外。（4）根據(jù)顯微組織測(cè)定結(jié)果，計(jì)算亞共析鋼樣品之含碳量。

第3章

有色金屬及其在汽車(chē)上的應(yīng)用

教學(xué)要求

1.掌握鋁及其合金的性能特點(diǎn)、分類(lèi)、牌號(hào)和用途 2.掌握銅及其合金的性能特點(diǎn)、分類(lèi)、牌號(hào)和用途

3.掌握滑動(dòng)軸承的工作條件及對(duì)其組織、性能的要求，滑動(dòng)軸承合金的分類(lèi)、牌號(hào)、性能及應(yīng)用 4.了解鈦、鎂及其合金的特點(diǎn)、分類(lèi)及應(yīng)用

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

銅、鋁及其合金的性能特點(diǎn)、分類(lèi)、牌號(hào)及其用途。

課時(shí)安排

4學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.鋁及鋁合金

1）工業(yè)用純鋁

2）不可熱處理強(qiáng)化的變形鋁合金 3）可熱處理強(qiáng)化的變形鋁合金 4）變形鋁合金 5）鑄造鋁合金

6）鋁合金在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用 2.銅及銅合金

1）純銅

2）普通黃銅

3）特殊黃銅

4）錫青銅

5）無(wú)錫青銅

6）白銅

3.滑動(dòng)軸承合金

1）滑動(dòng)軸承合金的性能要求

2）滑動(dòng)軸承合金的牌號(hào)

3）錫基軸承合金

4）鉛基軸承合金

5）銅基軸承合金

6）鋁基軸承合金 4.其他有色金屬與合金

1）工業(yè)純鈦

2）鈦合金

3）工業(yè)純鎂

4）鎂合金

5）鋅及鋅合金

主要概念

1.純鋁 2.鋁合金 3.純銅 4.銅合金 5.黃銅 6.特殊黃銅 7.青銅 8.錫青銅 9.無(wú)錫青銅

第4章

非金屬材料及其在汽車(chē)上的應(yīng)用

教學(xué)目標(biāo)

1.了解非金屬材料的種類(lèi)

2.掌握各種非金屬材料的基本性能、組成及分類(lèi) 3.熟悉各種非金屬材料在汽車(chē)上應(yīng)用 4.了解各種汽車(chē)用非金屬材料

5.掌握非金屬材料的基礎(chǔ)知識(shí)，學(xué)會(huì)恰當(dāng)選材

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

常用非金屬材料的性能、組成、分類(lèi)及在汽車(chē)上的應(yīng)用。

課時(shí)分配

4學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.高分子材料

1）塑料的性能

2）合成樹(shù)脂

3）填料

4）增塑劑

5）穩(wěn)定劑

6）著色劑

7）潤(rùn)滑劑

8）抗氧劑

9）通用塑料

10）工程塑料

11）特種塑料 12）熱塑性塑料

13）熱固性塑料

14）天然橡膠

15）合成橡膠

16）通用橡膠

17）特種橡膠

18）粘合劑的組成與選用

19）粘合劑在汽車(chē)上的應(yīng)用 2.陶瓷材料

1）普通陶瓷

2）特種陶瓷

3）陶瓷的力學(xué)性能、物理性能、電性能及化學(xué)性能

4）氧化物陶瓷

5）非氧化物陶瓷

6）陶瓷應(yīng)用與汽車(chē)傳感器

7）新型陶瓷在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用

8）陶瓷在制動(dòng)器上的應(yīng)用

9）陶瓷在減振器上的應(yīng)用

10）陶瓷在汽車(chē)噴涂技術(shù)上的應(yīng)用

11）玻璃的性能

12）平板玻璃

13）鋼化玻璃

14）夾層玻璃

15）中空玻璃

16）防彈玻璃

17）玻璃在汽車(chē)上的應(yīng)用 3.復(fù)合材料

1）纖維增強(qiáng)復(fù)合材料

2）顆粒復(fù)合材料

3）層疊復(fù)合材料

4）纖維增強(qiáng)復(fù)合材料在汽車(chē)上的應(yīng)用

5）金屬基復(fù)合材料及其在汽車(chē)上的應(yīng)用

6）陶瓷基復(fù)合材料及其在汽車(chē)上的應(yīng)用 4.摩擦材料

1）金屬基摩擦材料

2）非金屬基非石棉摩擦材料

3）半金屬基摩擦材料

4）摩擦材料在汽車(chē)上的應(yīng)用

主要概念

1.高分子材料 2.橡膠 3.復(fù)合材料 4.金屬基復(fù)合材料 5.塑料 6.陶瓷 7.玻璃 8.涂料

第5章

汽車(chē)運(yùn)行材料

教學(xué)要求

1.掌握汽油的主要性能指標(biāo)、牌號(hào)及選用原則和方法 2.掌握輕柴油的主要性能指標(biāo)、牌號(hào)及選用原則和方法 3.了解汽車(chē)其他燃料的性能指標(biāo)、牌號(hào)及特點(diǎn)

4.掌握車(chē)用潤(rùn)滑油、潤(rùn)滑脂、齒輪油和冷卻液等特點(diǎn)、牌號(hào)和選用方法 5.了解汽車(chē)輪胎的作用、特點(diǎn)和分類(lèi) 6.掌握輪胎的規(guī)格和選配方法

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

車(chē)用燃料、車(chē)用潤(rùn)滑材料和輪胎的性能特點(diǎn)、規(guī)格、及選用方法。

課時(shí)安排

10學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.車(chē)用汽油

1）汽油的蒸發(fā)性 2）餾程

3）飽和蒸氣壓 4）汽油抗爆性 5）辛烷值 6）抗爆指數(shù)

7）改善汽油抗爆性的方法 8）汽油的氧化安定性 9）汽油的腐蝕性

10）汽油的清凈性和無(wú)害性 11）車(chē)用汽油的質(zhì)量要求 12）汽油的質(zhì)量指標(biāo) 13）汽油的選用原則 14）選用汽油的誤區(qū) 2.車(chē)用輕柴油

1）輕柴油的燃燒性

2）輕柴油的蒸發(fā)性

3）輕柴油的低溫流動(dòng)性

4）粘度

5）輕柴油的腐蝕性

6）輕柴油的安定性

7）輕柴油的清凈性

8）車(chē)用輕柴油質(zhì)量要求

9）車(chē)用輕柴油的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和牌號(hào)

10）車(chē)用輕柴油的選用原則

11）輕柴油選用時(shí)的注意事項(xiàng) 3.車(chē)用替代燃料

1）醇類(lèi)燃料的特點(diǎn)及應(yīng)用

2）天然氣燃料的特點(diǎn)及應(yīng)用

3）液化石油氣的特點(diǎn)及應(yīng)用

4）氫燃料的特點(diǎn)及應(yīng)用 4.車(chē)用潤(rùn)滑劑

1）發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油及其工作條件

2）對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的要求

3）粘度

4）粘溫性

5）低溫操作性

6）抗氧化性

7）抗腐蝕性

8）清凈分散性

9）我國(guó)的發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油的分類(lèi)及規(guī)格

10）汽油機(jī)油的合理選用

11）柴油機(jī)油的合理選用

12）汽車(chē)齒輪油及其功用

13）汽車(chē)齒輪油的工作條件

14）極壓抗磨性

15）抗氧化安定性

16）適當(dāng)?shù)恼扯?/p>

17）防腐蝕性

18）汽車(chē)齒輪油的標(biāo)準(zhǔn)與分類(lèi)

19）汽車(chē)齒輪油的選用

20）汽車(chē)齒輪油使用的注意事項(xiàng)

21）液力傳動(dòng)軸

22）潤(rùn)滑脂 5.汽車(chē)特種液

1）汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)冷卻液

2）汽車(chē)制動(dòng)液 3）汽車(chē)空調(diào)用制冷劑

4）汽車(chē)減振器油 6.汽車(chē)輪胎

1）輪胎的功能及應(yīng)用

2）外胎

3）內(nèi)胎

4）墊帶

5）無(wú)內(nèi)胎輪胎

6）輪胎主要尺寸

7）輪胎扁平率

8）輪胎的層級(jí)

9）輪胎最高速度和速度級(jí)別符號(hào)

10）輪胎規(guī)格的表示方法

11）輪胎的胎側(cè)標(biāo)記

12）輪胎的合理選用與維護(hù)

13）綠色輪胎

14）智能輪胎

15）跑氣保用輪胎

16）超輕量輪胎

17）低斷面輪胎

18）仿生輪胎

19）安心雙層輪胎

主要概念

1.汽車(chē)運(yùn)行材料 2.汽油

3.汽油的蒸發(fā)性 4.汽油的抗爆性 5.汽油的氧化安定性 6.輕柴油的燃燒性 7.柴油的低溫流動(dòng)性 8.柴油黏度 9.發(fā)動(dòng)機(jī)潤(rùn)滑油 10.潤(rùn)滑脂

11.汽車(chē)空調(diào)用制冷劑

汽車(chē)柴油機(jī)排氣成分分析及測(cè)定試驗(yàn)

國(guó)際上汽車(chē)柴油機(jī)排氣煙度的試驗(yàn)方法和測(cè)定儀器尚未統(tǒng)一。我國(guó)現(xiàn)行的標(biāo)準(zhǔn)采用自由加速煙度和全負(fù)荷煙度試驗(yàn)方法：2000年1月1日開(kāi)始實(shí)施的國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB3847—1999 將等效采用ECE R24.03規(guī)定的試驗(yàn)方法。國(guó)外典型的汽車(chē)柴油機(jī)煙度試驗(yàn)方法還有美聯(lián)邦加載煙度循環(huán)以及歐洲Ⅲ規(guī)定的ELR(European Load Response Test)循環(huán)等。

1.煙度測(cè)量?jī)x器

常用的煙度測(cè)量?jī)x器有透光式煙度計(jì)和濾紙式煙度計(jì)。1）透光式煙度計(jì)

透光式煙度計(jì)是根據(jù)比爾-蘭勃特（Beer-Lambert）定律制造的，其可分為全流和部分流兩種。

（1）全流透光式煙度計(jì)。該儀器測(cè)量整個(gè)排氣煙縷的不透光度，按儀器在排氣管路中的安裝位置可分為管端型（eng-of-line）和管內(nèi)型（in-line）。

管端型的一種實(shí)例是USPHS（EPA）柴油機(jī)煙度計(jì)有美國(guó)公共衛(wèi)生事業(yè)署研制；光源和光電池分別置于離排氣接管口端一定距離的排氣煙縷兩側(cè)。管內(nèi)型的一種實(shí)例是Celesco107型煙度計(jì)；光源（脈沖發(fā)光二極管）和檢測(cè)器（光電二極管）置于傳感器架中煙氣的兩側(cè)。根據(jù)比爾-蘭勃特關(guān)系式，不透光度與有效光程長(zhǎng)度有關(guān)，因此采用全流透光式煙度計(jì)測(cè)量時(shí)應(yīng)根據(jù)柴油機(jī)排氣管的大小選擇相應(yīng)得煙度計(jì)規(guī)格。

（2）部分流透光式煙度計(jì)。這種煙度計(jì)又稱為取樣式煙度計(jì)。它測(cè)量的是連續(xù)通過(guò)氣樣管的一部分排氣的不透光度，光源和檢測(cè)器分別置于氣樣管的兩端，排氣的一部分通過(guò)取樣管進(jìn)入氣樣管。氣樣管的長(zhǎng)度是固定的，煙度讀數(shù)不受排氣管直徑的影響。為使煙度計(jì)中的氣樣壓力保持在規(guī)定的范圍內(nèi)，儀器上帶有壓力調(diào)節(jié)器；為保證氣樣管中煙氣的溫度在規(guī)定范圍內(nèi)，并防止低溫時(shí)排氣中的蒸汽凝結(jié)和高溫時(shí)儀器損壞，最新的型號(hào)帶有加熱和冷卻裝置

2）濾紙式煙度計(jì)

采用取樣泵從排氣流中抽取部分容積的排氣，經(jīng)過(guò)一定規(guī)格的濾紙過(guò)濾，氣樣中的炭粒沉積在濾紙上并染黑濾紙。采用光電測(cè)量裝置測(cè)定染黑濾紙的反光強(qiáng)度。ISO10054標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，濾紙式煙度計(jì)單位采用FSN(Filter Smoke Number),標(biāo)準(zhǔn)有效過(guò)濾煙柱長(zhǎng)度為405mm；并規(guī)定取樣濾紙?zhí)帢託鈽?biāo)準(zhǔn)溫度為298K壓力為100kPa.波許濾紙式煙度計(jì)規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)取樣體積為330立方厘米，有效過(guò)濾面積為8.15平方厘米；煙度單位為Rb。

我國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)HJ/T4—93《柴油車(chē)濾紙式煙度及技術(shù)條件》規(guī)定排氣柱有效長(zhǎng)度標(biāo)準(zhǔn)值為405mm實(shí)際允差±4mm；對(duì)樣氣取樣溫度和壓力未作出規(guī)定。

柴油機(jī)煙度的測(cè)量還可以采用炭粒濃度直接測(cè)量法、攝影法、目測(cè)法等。

第6章

汽車(chē)美容材料

教學(xué)要求

1.能識(shí)別汽車(chē)美容材料的種類(lèi)

2.了解汽車(chē)車(chē)身和內(nèi)飾美容用品的性能和作用 3.具備正確選擇、使用汽車(chē)美容用品的能力 4.了解車(chē)身美容的基本程序和護(hù)理工藝

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

車(chē)身美容材料的特點(diǎn)、分類(lèi)及其選用方法。

課時(shí)分配

4學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.汽車(chē)美容護(hù)理材料

1）車(chē)身表面清潔劑 2）車(chē)蠟 3）研磨劑 4）拋光劑 5）增光劑 6）還原劑 7）底漆 8）膩?zhàn)?/p>

9）二道底漆和中涂漆 10）皮革類(lèi)專(zhuān)業(yè)保護(hù)劑 11）化纖類(lèi)專(zhuān)業(yè)保護(hù)劑 12）塑料類(lèi)專(zhuān)業(yè)保護(hù)劑 13）電鍍件專(zhuān)業(yè)保護(hù)劑 14）玻璃專(zhuān)業(yè)保護(hù)劑

2.汽車(chē)美容分類(lèi)及美容材料的選用 1）車(chē)身美容 2）內(nèi)飾美容 3）漆面處理 4）汽車(chē)防護(hù) 5）汽車(chē)精品 6）一般美容 7）修復(fù)美容 8）專(zhuān)業(yè)美容 9）不脫蠟洗車(chē)液 10）增光洗車(chē)液 11）脫蠟洗車(chē)液

12）汽車(chē)美容蠟的選用

13）汽車(chē)美容除臭殺菌材料及設(shè)備的選用 3.汽車(chē)美容護(hù)理工藝 1）洗車(chē) 2）砂光 3）細(xì)研磨 4）除蠟 5）風(fēng)干

6）清洗作業(yè)的美容護(hù)理工藝 7）汽車(chē)打蠟的美容護(hù)理工藝 8）汽車(chē)漆面劃痕的美容護(hù)理工藝

主要概念

1.汽車(chē)美容 2.汽車(chē)一般美容 3.汽車(chē)修復(fù)美容 4.專(zhuān)業(yè)汽車(chē)美容

第7章

金屬的鑄造

教學(xué)要求

1.掌握砂型鑄造的概念、造型方法和工藝設(shè)計(jì) 2.掌握鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法

3.了解幾種特種鑄造方法（失蠟、金屬型、壓力和離心等）的鑄造工藝過(guò)程 4.了解鑄造新技術(shù)及發(fā)展趨勢(shì)

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

常用的金屬鑄造工藝特點(diǎn)、鑄造結(jié)構(gòu)工藝設(shè)計(jì)要求。

課時(shí)安排

4學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.砂型鑄造

1）模樣和芯盒 2）造型材料 3）造型和制芯 4）熔煉與澆注

5）落砂、清理與檢驗(yàn) 6）手工造型及其工藝特點(diǎn) 7）機(jī)器造型及其工藝特點(diǎn) 8）制芯

9）合金的流動(dòng)性及充型能力 10）鑄件的凝固方式 11）鑄造合金的收縮 12）鑄造應(yīng)力

13）鑄件的常見(jiàn)缺陷

14）鑄件澆注位置和分型面的選擇 15）工藝參數(shù)的確定 2.鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)

1）鑄造工藝對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求

2）合理鑄造性能對(duì)鑄件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的要求 3.特種鑄造

1）熔模鑄造（失蠟鑄造）

2）金屬型鑄造

3）壓力鑄造

4）低壓鑄造

5）離心鑄造

6）各種鑄造方法的比較

主要概念

1.鑄造 2.砂型鑄造 3.熔模鑄造 4.金屬型鑄造 5.壓力鑄造 6.離心鑄造

第8章

金屬?zèng)_壓

教學(xué)要求

1.熟悉金屬板料的一般成型方法

2.掌握金屬板料典型的成型工藝過(guò)程和特點(diǎn)

3.了解汽車(chē)車(chē)身件成型的方法和沖壓技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

沖壓、彎曲和拉深工藝的過(guò)程分析及其應(yīng)用。

課時(shí)安排

4學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.沖壓

1）沖裁及其變形應(yīng)力

2）沖裁間隙 3）沖裁件的排樣 2.彎曲

1）彎曲變形的過(guò)程

2）彎曲變形的特點(diǎn)

3）彎曲件的回彈 3.拉伸

1）拉伸變形過(guò)程

2）拉伸過(guò)程中的應(yīng)力與應(yīng)變

3）拉裂

4）起皺

5）拉伸時(shí)板料厚度的變化

6）拉伸時(shí)的硬化現(xiàn)象

4.沖壓技術(shù)在汽車(chē)制造中的應(yīng)用

主要概念

1.沖壓成形 2.沖裁 3.排樣 4.搭邊 5.彎曲 6.拉深

第9章

金屬焊接

教學(xué)要求

1.了解焊接的優(yōu)缺點(diǎn)及應(yīng)用范圍

2.熟悉幾種典型的焊接工藝（電弧焊、氣焊和釬焊）的特點(diǎn)和過(guò)程

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

焊接技術(shù)的應(yīng)用范圍和幾種典型的焊接工藝特點(diǎn)及焊接過(guò)程。

課時(shí)分配

4學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.焊接基礎(chǔ)概述

1）焊接結(jié)構(gòu)材料的選擇 2）焊接方法的選擇 3）焊接接頭的工藝設(shè)計(jì) 4）焊縫金屬 5）熔合區(qū)

6）焊接熱影響區(qū)

7）焊接應(yīng)力與變形產(chǎn)生的原因

8）防止與減少焊接應(yīng)力及變形的措施 9）焊接變形的矯正方法

10）消除焊接殘余應(yīng)力的方法 2.手工電弧焊

1）焊接電弧

2）焊接過(guò)程

3）電焊條

3.其他焊接方法介紹

1）埋弧自動(dòng)焊的焊接過(guò)程

2）漢斯與焊劑

3）埋弧焊工藝

4）埋弧焊的特點(diǎn)及應(yīng)用 5）氬弧焊

6）二氧化碳?xì)怏w保護(hù)焊

7）點(diǎn)焊

8）縫焊

9）對(duì)焊

10）摩擦焊

11）硬釬焊

12）軟釬焊

4.現(xiàn)代焊接技術(shù)及其在汽車(chē)上的應(yīng)用

1）等離子弧焊接與切割

2）電子束焊接

3）激光焊接

4）擴(kuò)散焊接

5）焊接技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)

6）焊接技術(shù)在汽車(chē)工業(yè)中的應(yīng)用

主要概念

1.焊接

2.手工電弧焊 3.點(diǎn)焊 4.釬焊

第10章 金屬切削加工

教學(xué)要求

1.掌握金屬切削加工的基礎(chǔ)知識(shí)

2.掌握幾種常用的金屬切削加工方法、加工工藝及其設(shè)備 3.了解幾種特種加工方法和加工原理

教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)

常用的金屬加工方法（車(chē)削、鉆削、磨削等）、加工工藝及其設(shè)備。

課時(shí)安排

8學(xué)時(shí)。

教學(xué)大綱

1.金屬切削加工的基礎(chǔ)知識(shí)

1）切削運(yùn)動(dòng)與切削中的工件表面 2）切削用量

3）切削層參數(shù)（公稱厚度、公稱寬度及公稱橫截面積）4）金屬切削刀具 2.車(chē)削

1）車(chē)床

2）車(chē)削加工方法 3.鉆削、鏜削

1）鉆頭

2）擴(kuò)孔

3）鉸孔

4）鏜床

5）鏜孔方法

6）鏜刀

4.銑、刨、插、拉加工 1）銑刀 2）銑削方式 3）刨削 4）插削 5）拉削 5.磨削

1）工件有中心支撐的外圓磨削 2）工件無(wú)中心支撐的外圓磨削 3）研磨 4）超精加工 6.特種加工

1）電火花加工

2）電解加工

3）超聲波加工

4）激光加工

主要概念

1.金屬切削加工 2.車(chē)削 3.鉆削 4.擴(kuò)孔 5.鏜削 6.銑削 7.刨削 8.拉削 9.磨削

10.特種加工 11.電火花加工 12.電解加工 13.超聲波加工

車(chē)刀幾何角度測(cè)量試驗(yàn)

1.實(shí)驗(yàn)?zāi)康?/p>

1）熟悉車(chē)刀切削部分的構(gòu)成要素，掌握車(chē)刀靜態(tài)角度的參考平面、參考系及車(chē)刀靜態(tài)角度的定義

2）了解車(chē)刀量角臺(tái)的結(jié)構(gòu)，學(xué)會(huì)使用量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀靜態(tài)角度 3）繪制車(chē)刀靜態(tài)角度圖，并標(biāo)注出測(cè)量得到的各角度數(shù)值 4）鞏固和加深對(duì)刀具幾何角度定義的理解 2.實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

測(cè)量車(chē)刀的正交參考系、法平面及假定工作平面內(nèi)的幾何角度，并分別畫(huà)圖標(biāo)注。3.實(shí)驗(yàn)原理和方法 1）原理

車(chē)刀的靜態(tài)角度可以用車(chē)刀量角臺(tái)進(jìn)行測(cè)量，其測(cè)量的基本原理是：按照車(chē)刀靜態(tài)角度的定義，在刀刃選定點(diǎn)上，用量角臺(tái)的指針平面(或側(cè)面或底面)，與構(gòu)成被測(cè)角度的面或線緊密貼合(或相平行、或相垂直)，把要測(cè)量的角度測(cè)量出來(lái)。

2）方法

（1)校準(zhǔn)車(chē)刀量角臺(tái)的原始位置。用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀靜態(tài)角度之前，必須先把車(chē)刀量角臺(tái)的大指針、小指針和工作臺(tái)指針全部調(diào)整到零位，然后把車(chē)刀按圖10-2所示平放在工作臺(tái)上，我們稱這種狀態(tài)下的車(chē)刀量角臺(tái)位置為測(cè)量車(chē)刀靜態(tài)角度的原始位置。

（2)主偏角Kr的測(cè)量。從圖1所示的原始位置起，按順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái)(工作臺(tái)平面相當(dāng)于Pr)，讓主刀刃和大指針前面a緊密貼合，如圖2所示，則工作臺(tái)指針在底盤(pán)上所指示的刻度數(shù)值，就是主偏角kr的數(shù)值。

（3）刃傾角?s的測(cè)量。測(cè)完主偏角kr之后，使大指針底面c和主刀刃緊密貼合(大指針前面a相當(dāng)于Ps)，如圖3所示，則大指針在大刻度盤(pán)上所指示的刻度數(shù)值，就是刃傾角?s的數(shù)值。指針在0°左邊為+?s，指針在0°右邊為–?s處。

（4）副偏角kr的測(cè)量。參照測(cè)是主偏角kr的方法，按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái)，使副刀刃和大指針前面a緊密貼合，如圖4所示，則工作臺(tái)指針在底盤(pán)上所指示的刻度數(shù)值，就是副偏角kr的數(shù)值。

圖1 用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量 車(chē)刀靜態(tài)角度的原始位置

圖2 用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀主偏角

圖3 用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀刃傾角

圖4 用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀副偏角

（5）前面?0的測(cè)量。前角?0的測(cè)量，必須在測(cè)量完主偏角kr的數(shù)值之后才能進(jìn)行。從圖1的原始位置起，按逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)工作臺(tái)，使工作臺(tái)指針指到底盤(pán)上?r=90°—Kr的刻度數(shù)值處（或者從圖2所示測(cè)完主偏角kr的位置起，按逆時(shí)針?lè)较蚴构ぷ髋_(tái)轉(zhuǎn)動(dòng)90°），這時(shí)，主刀刃在基面上的投影恰好垂直于大指針前面a（相當(dāng)于P0)，然后讓大指針底面c落在通過(guò)主刀刃上選定點(diǎn)的前刀面上（緊密貼合），如圖1-6所示，則大指針在大刻度盤(pán)上所指示的刻度數(shù)值，就是正交平面前角?0的數(shù)值。指針在0°右邊時(shí)為+?0，指針在0°左邊時(shí)為–?0。（6）后角?0的測(cè)量。在測(cè)完前角?0之后，向右平行移動(dòng)車(chē)刀(這時(shí)定位塊可能要移到車(chē)刀的左邊，但仍要保證車(chē)刀側(cè)面與定位塊側(cè)面靠緊)，使大指針側(cè)面b和通過(guò)主刀刃上選定點(diǎn)的后刀面緊密貼合，如圖6所示，則大指針在大刻度盤(pán)上所指示的刻度數(shù)值，就是正交平面后面?0的數(shù)值。指針在0°的數(shù)值。指針在0°左邊為+?0，指針在0°右邊為—?0。

圖5

用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀前角

圖6 用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀后角

（7）法平面前角?n和后角?n的測(cè)量。測(cè)量車(chē)刀法平面的前角?n和后角?n，必須在測(cè)量完主偏角kr和刃傾角?s之后才能進(jìn)行。

將滑體（連同小刻度盤(pán)和小指針）和彎板（連同大刻度盤(pán)和大指針）上升到適當(dāng)位置，使彎板轉(zhuǎn)動(dòng)一個(gè)刃傾角?s的數(shù)值，這個(gè)?s數(shù)值由固連于彎板上的小指針在小刻度盤(pán)上指示出來(lái)（逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)為+?s，順時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)為–?s），如圖7所示，然后再按前所述測(cè)量正交平面前角?0和后角?0的方法（見(jiàn)圖6和圖7），便可測(cè)量出車(chē)刀法平面前角?0和后角?0的數(shù)值。

圖7 用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀法平面前角和后角

4.實(shí)驗(yàn)組織運(yùn)行要求 以學(xué)生自主訓(xùn)練為主的開(kāi)放模式組織教學(xué)。5.實(shí)驗(yàn)器材 1）車(chē)刀量角臺(tái)

2）直頭外圓車(chē)刀、彎頭外圓車(chē)刀、偏刀、切斷刀 6.實(shí)驗(yàn)步驟

1）熟悉車(chē)刀量角臺(tái)的使用 2）車(chē)刀量角臺(tái)初始位置的調(diào)整 3）按照定義分別測(cè)量車(chē)刀的幾何角度 7.思考題

（1）用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀正交平面前角?0和后角?0時(shí)，為什么要讓工作臺(tái)從原始位置起，逆時(shí)針?lè)较蛐D(zhuǎn)?r=90°–Kr的角度？

（2）在什么情況下需要測(cè)量車(chē)刀法平面前角?n和后角?n?為什么用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量車(chē)刀法平面前角?n和后角?n 時(shí)，小指針(即彎板)要旋轉(zhuǎn)一個(gè)刃傾角?s的數(shù)值？

（3）參照測(cè)量車(chē)刀主剖面前角?0和后角?0的方法，怎樣利用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量出車(chē)刀副刀刃上的副前角?0和副后角?0。為什么車(chē)刀工作圖上不標(biāo)注副前角?0？

（4）怎樣利用車(chē)刀量角測(cè)量出車(chē)刀假定工作平面、背平面參考系的前角?p(?f)和后角?p(?f)？標(biāo)注出?p(?f)和后角?p(?f)有什么用處？

（5）切斷車(chē)刀有幾條刀刃？哪條是主刀刃？哪條是副刀刃？應(yīng)如何利用車(chē)刀量角臺(tái)測(cè)量切斷車(chē)切的主偏角Kr和副偏角Kr？

（6）45°彎頭車(chē)刀在車(chē)外圓和車(chē)端面時(shí)，其主、副刀刃和主、副偏角是否發(fā)生變化？為什么？

8.實(shí)驗(yàn)報(bào)告

寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)內(nèi)容、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)結(jié)果（將所測(cè)量得到的結(jié)果列表記錄，按照所測(cè)角度畫(huà)出外圓車(chē)刀的工作圖，按照主剖面與法剖面刀具角度的關(guān)系式驗(yàn)證所測(cè)結(jié)果的正確性），思考題的討論結(jié)果。

第五篇：汽車(chē)材料

陶瓷在汽車(chē)上的應(yīng)用現(xiàn)狀

陳小林

09車(chē)3 *** 摘要：近年來(lái)非金屬材料在汽車(chē)上運(yùn)用越來(lái)越多，其中，陶瓷材料越來(lái)越引起重視和研究，運(yùn)用也越來(lái)越多，本文將介紹陶瓷在汽車(chē)上的應(yīng)用狀況！關(guān)鍵詞：

陶瓷

剎車(chē)片

傳感器

發(fā)動(dòng)機(jī)

引言：陶瓷是古老而又新型的材料，通常分為傳統(tǒng)陶瓷和特種陶瓷兩大類(lèi)。傳統(tǒng)陶瓷以天然硅酸鹽礦物為原料燒制而成，也叫硅酸鹽陶瓷。與之相區(qū)別，人們將近代發(fā)展起來(lái)的各種陶瓷總稱為特種陶瓷，也稱為新型陶瓷、高技術(shù)陶瓷或精細(xì)陶瓷。特種陶瓷以精制高純的化工產(chǎn)品為原料，在化學(xué)組成、內(nèi)部結(jié)構(gòu)、性能和使用效能等各方面均不同于傳統(tǒng)陶瓷。特種陶瓷具有各種優(yōu)異、獨(dú)特的性能，應(yīng)用在汽車(chē)上，對(duì)減輕車(chē)輛自身質(zhì)量、提高發(fā)動(dòng)機(jī)熱效率、降低油耗、減少排氣污染、提高易損件壽命、完善汽車(chē)智能性功能都具有積極意義。在汽車(chē)上很早以前就在火花塞、窗玻璃、水泵的機(jī)械式密封中使用了陶瓷。而且作為排放對(duì)策，觸媒載體、氧傳感器、爆震傳感器等功能陶瓷相繼出現(xiàn)。目前，已有許多發(fā)動(dòng)機(jī)零件采用結(jié)構(gòu)陶瓷制造，不久的將來(lái)，陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)將會(huì)出現(xiàn)。本文將介紹陶瓷在汽車(chē)剎車(chē)片、傳感器、發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用！

1、陶瓷在汽車(chē)剎車(chē)片上的應(yīng)用：制動(dòng)系統(tǒng)是汽車(chē)的關(guān)鍵部件之一，而剎車(chē)片的綜合性能直接影響到制動(dòng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和可靠性。汽車(chē)高速化要求越來(lái)越高，相應(yīng)對(duì)制動(dòng)摩擦材料以及結(jié)構(gòu)也提出了更加苛刻的要求。目前國(guó)內(nèi)已應(yīng)用的摩擦材料中，無(wú)一能全面綜合滿足新的要求，因此導(dǎo)致一些賽車(chē)、進(jìn)口車(chē)主要依靠進(jìn)口來(lái)維持，這一狀況己嚴(yán)重制約了汽車(chē)的制動(dòng)性能乃至我國(guó)汽車(chē)業(yè)的高速發(fā)展。因此盡快研制開(kāi)發(fā)新型摩擦材料已成為摩擦材料業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。由于現(xiàn)在汽車(chē)制動(dòng)系統(tǒng)主要使用的半金屬摩擦材料和無(wú)石棉摩擦材料剎車(chē)片存在噪音、振動(dòng)、磨損率高、使用壽命短等問(wèn)題，而可替代的碳／碳復(fù)合摩擦材料雖然性能優(yōu)異，但其成本較高，通常只是在飛機(jī)上使用。而陶瓷材料具有比重小、熔點(diǎn)高、硬度大、化學(xué)穩(wěn)定性好和耐腐蝕等優(yōu)點(diǎn)，已被廣泛地使用在摩擦材料上。因此，開(kāi)發(fā)摩擦性能穩(wěn)定、磨損率低、使用壽命長(zhǎng)、無(wú)噪音和振動(dòng)的新型陶瓷摩擦材料已經(jīng)成為現(xiàn)在摩擦材料研究的一個(gè)熱門(mén)領(lǐng)域。

(1)陶瓷剎車(chē)片是摩擦材料中的新品種，最初由日本剎車(chē)片企業(yè)于上世紀(jì)90 年代研制成功。陶瓷剎車(chē)片是由陶瓷纖維、不含鐵的填料物質(zhì)、膠黏劑和少量的金屬所組成的，具有無(wú)噪音、無(wú)落灰、不腐蝕輪轂、使用壽命長(zhǎng)、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。

(2)國(guó)內(nèi)外汽車(chē)陶瓷摩擦材料的研究現(xiàn)狀陶瓷作為摩擦學(xué)構(gòu)件的研究和應(yīng)用已成為當(dāng)前國(guó)際摩擦學(xué)研究的前沿課題。目前，陶瓷摩擦學(xué)研究主要集中在Si3N4、SiC、ZrO2、Al2O3 等少數(shù)幾種陶瓷上。而國(guó)內(nèi)外陶瓷摩擦材料的研究主要有C/C-SiC 復(fù)合摩擦材料和Al2O3 基陶瓷摩擦材料。

(2).1 C/C-SiC 復(fù)合摩擦材料陶瓷基摩擦材料的典型代表是C/C-SiC 復(fù)合材料，即碳纖維增強(qiáng)碳化硅基體的C/SiC 復(fù)合材料。德國(guó)斯圖加特大學(xué)和德國(guó)航天研究所等單位的研究 人員對(duì)C/C-SiC 復(fù)合材料應(yīng)用于摩擦領(lǐng)域進(jìn)行了研究，并研制出C/C-SiC 剎車(chē)片應(yīng)用于保時(shí)捷轎車(chē)中，美國(guó)橡樹(shù)嶺國(guó)家實(shí)驗(yàn)室與Honeywell Advnanced composites公司HoneywellAireratf Lnading Systems 公司、Honeywell Commercial Vehicle systems 公司合作，正在研制低成本的C/SiC 復(fù)合材料剎車(chē)片，替代用于載重汽車(chē)的鑄鐵和鑄鋼剎車(chē)片。德國(guó)宇航院(DLR)的Walter Krekel 等人研究了C/C-SiC 復(fù)合摩擦材料的結(jié)構(gòu)、制備及摩擦磨損等性能。他們先采用ZD 碳布疊層的方法制備C/C-SiC 摩阻材料，這種材料的特點(diǎn)是各向異性，即力學(xué)性能、熱物理性能等在平行于碳布和垂直于碳布的方向上差異很大。由于 成本太高及軸向熱導(dǎo)率太低造成摩擦性能的不穩(wěn)定，發(fā)現(xiàn)它不適合用于制造剎車(chē)盤(pán)與剎車(chē)片。通過(guò)選取合適的纖維含量進(jìn)行改進(jìn)，Kreknel 采用反應(yīng)熔體浸滲法工藝成功制備了不同種的C/C-SiC 剎車(chē)盤(pán)。同時(shí)他們認(rèn)為對(duì)于汽車(chē)應(yīng)用來(lái)說(shuō)，采取碳布作為預(yù)制體是生產(chǎn)高性能剎車(chē)片的最佳選擇，采用短碳纖維預(yù)制體加之合適的模壓工藝是以后大批量生產(chǎn)C/C-SIC 剎車(chē)盤(pán)最有前途的一種方法。

(2).2 氧化鋁基摩擦材料Al2O3 陶瓷價(jià)格低廉, 具有高彈性模量, 較好的耐磨性, 化學(xué)穩(wěn)定性, 高溫穩(wěn)定和力學(xué)穩(wěn)定等性能，是目前應(yīng)用最廣的結(jié)構(gòu)陶瓷及功能陶瓷材料，近年來(lái)，開(kāi)發(fā)以Al2O3 陶瓷為基體的摩擦材料己開(kāi)始引起人們的關(guān)注。國(guó)外對(duì)于Al2O3 陶瓷作為摩擦材料的摩擦性能已有研究。L.Esposito 等人對(duì)低純Al2O3 陶瓷的摩擦和磨損性能進(jìn)行了研究。Scott L.McCOY 提到Al2O3 陶瓷由于它的來(lái)源低廉，高硬度及簡(jiǎn)單的操作工藝而被最常選為制動(dòng)材料。K．Poser 等人在工業(yè)單晶Al2O3 表面嵌入TiN 粒子，研究了其在干摩擦條件下的性能。V.Ucar 和A.Miaroglu等人分別在Al2O3 陶瓷中添加SiO2/Mno2 和Cr2O3/SiO2 對(duì)他們的摩擦性能進(jìn)行研究。Antonella Tucci 則研究了滑動(dòng)系統(tǒng)中摩擦表面的第二相和物質(zhì)轉(zhuǎn)移。國(guó)內(nèi)陳志剛、陳曉虎、劉蘇等人先后以Al2O3 為基材通過(guò)添加不同種類(lèi)的潤(rùn)滑組元研究了陶瓷基摩擦材料的組織組成、力學(xué)性能和摩擦磨損特性，為開(kāi)發(fā)適于重載高速下使用的新型陶瓷摩阻材料提供科學(xué)依據(jù)。鄧建新研究了Al2O3，Al2O3/TiB2 和Al2O3/TiB2/SiCW 在25 ℃ 到900 ℃ 時(shí)與合金滑動(dòng)摩擦?xí)r的摩擦磨損特性。李雪源對(duì)增韌Al2O3 陶瓷與鋼在無(wú)潤(rùn)滑條件下對(duì)磨的摩擦學(xué)性能進(jìn)行了研究[6]。(3)關(guān)鍵的技術(shù)問(wèn)題

目前，汽車(chē)陶瓷摩擦材料需要改進(jìn)的幾項(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題:(3)、1 提高摩擦材料用粘結(jié)劑(樹(shù)脂及橡膠)的性能與質(zhì)量(如熱分解溫度高、熱量損失小、游離酚含量低、軟化點(diǎn)高、粒度細(xì)、韌性好等)，積極開(kāi)發(fā)摩擦材料用新型 樹(shù)脂;(3)、2 提高摩擦材料的熱傳導(dǎo)性，以加快摩擦熱的傳遞，防止摩擦材料分解導(dǎo)致的性能降低;(3)、3 積極開(kāi)發(fā)輕質(zhì)和性能優(yōu)越的多孔填料，以減小制品密度，降低制動(dòng)噪聲;(3)、4 提高粉碎、混料、熱壓及熱處理(固化)等關(guān)鍵工藝設(shè)備水平，完善工藝操作和質(zhì)量檢測(cè)及控制手段，確保產(chǎn)品大批量生產(chǎn)質(zhì)量的穩(wěn)定性;(3)、5 減少摩擦片誘發(fā)制動(dòng)噪聲;(3)、6 提高制動(dòng)摩擦片安全制動(dòng)的剪切強(qiáng)度、耐壓強(qiáng)度等。

（4）我國(guó)汽車(chē)陶瓷剎車(chē)片的現(xiàn)狀及發(fā)展前景陶瓷剎車(chē)片具有無(wú)噪聲、不腐蝕輪轂、耐用、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。日本和北美汽車(chē)市場(chǎng)現(xiàn)在使用非常廣泛，歐洲新車(chē)型也開(kāi)始裝配陶瓷剎車(chē)片。國(guó)際市場(chǎng)對(duì)陶瓷摩擦材料的認(rèn)可，加速了我國(guó)對(duì)陶瓷剎車(chē)片的研發(fā)。目前，國(guó)內(nèi)主流剎車(chē)片企業(yè)已經(jīng)具備了中高端陶瓷剎車(chē)片的自主研發(fā)與生產(chǎn)能力，并已為國(guó)外一些大汽車(chē)制造商配套，逐步進(jìn)入國(guó)外中高端市場(chǎng)。但是，國(guó)內(nèi)市場(chǎng)尚未得到很好的開(kāi)發(fā)。原因在于首先陶瓷摩擦材料價(jià)格高，主機(jī)廠很難接受。其次國(guó)外對(duì)噪聲、環(huán)保要求較高，陶瓷摩擦材料因其無(wú)噪聲、耐用、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)在國(guó)外備受青睞，而國(guó)內(nèi)沒(méi)有這方面的要求，消費(fèi)者這方面的意識(shí)也比較欠缺。國(guó)內(nèi)汽車(chē)剎車(chē)片的發(fā)展還停留在注重制動(dòng)效果與安全性的階段，沒(méi)有發(fā)展到注重舒適性、環(huán)保性的階段。陶瓷剎車(chē)片雖然短期內(nèi)不太可能替代傳統(tǒng)剎車(chē)片，但現(xiàn)代汽車(chē)正朝著高性能、高速度、安全舒適等方向發(fā)展，這就要求作為汽車(chē)重要組成部分的制動(dòng)系統(tǒng)必須安全可靠，同時(shí)必須不斷開(kāi)發(fā)新的剎車(chē)材料以滿足更嚴(yán)格的要 求，陶瓷剎車(chē)片必然成為今后的一個(gè)發(fā)展趨勢(shì)。（4）展 望

新型汽車(chē)陶瓷剎車(chē)片，特別是耐高溫、低噪音、無(wú)金屬、無(wú)纖維剎車(chē)片的研究并進(jìn)一步研制成功，可望會(huì)改變我國(guó)現(xiàn)有剎車(chē)片的應(yīng)用狀況，將具有非常重要的社會(huì)意義、經(jīng)濟(jì)意義和良好的發(fā)展前景，同時(shí)其深入的理論研究將具有重大的科學(xué)意義和理論價(jià)值。

2、陶瓷在汽車(chē)傳感器上的應(yīng)用：（1）、陶瓷傳感器的簡(jiǎn)介：

車(chē)用傳感器作為汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的信息源，是汽車(chē)電子控制系統(tǒng)的關(guān)鍵部件，也是汽車(chē)電 子技術(shù)領(lǐng)域研究的核心內(nèi)容之一。汽車(chē)電子化和自動(dòng)化程度越高，對(duì)傳感器的依賴性就越大，因此，國(guó)內(nèi)外都將車(chē)用傳感器技術(shù)列為重點(diǎn)發(fā)展的高新技術(shù)。目前，電子零部件在平均每輛 高檔車(chē)零部件成本中占有30％的比率，汽車(chē)傳感器多達(dá)上百至數(shù)百只，以往安裝在豪華、高檔車(chē)或?qū)Ｓ密?chē)輛上的先進(jìn)傳感器，現(xiàn)也紛紛落戶在中、低檔車(chē)上，陶瓷傳感器就是其產(chǎn)品 之一。陶瓷是一種包含三種物相（單晶相、玻璃相、氣相）的多相系統(tǒng)。陶瓷傳感器采用標(biāo) 準(zhǔn)的陶瓷工藝或其某種變種工藝（溶膠-凝膠等）生產(chǎn)，完成適當(dāng)?shù)念A(yù)備性操作之后，已成 形的元件在高溫中進(jìn)行燒結(jié)。其工作過(guò)程主要是作用在陶瓷基片和測(cè)量膜片上的差壓引起電 容極板間電容值的變化并由位于陶瓷基片上的電極進(jìn)行檢測(cè)。（2）、陶瓷傳感器的五大應(yīng)用

（2）、1．檢測(cè)汽車(chē)溫度：

一輛汽車(chē)檢測(cè)溫度一般需用10 余只陶瓷溫度傳感器。例如，發(fā)動(dòng)機(jī)電噴系統(tǒng)需要連續(xù)精確地測(cè)量冷卻水溫度、進(jìn)氣溫度、排氣溫度的傳感器，以便根據(jù)溫度變化修正或補(bǔ)償燃油噴射量，改變怠速轉(zhuǎn)速控制目標(biāo)值等，獲得最佳空燃比；負(fù)溫度系數(shù)NTC 熱敏電阻的溫度特性為一種指數(shù)函數(shù)，隨溫度升高電阻值減小，有負(fù)溫度特性、靈敏度高、價(jià)格便宜等特點(diǎn)，常用作檢測(cè)冷卻水和進(jìn)氣以及機(jī)油溫度傳感器；NTC 熱敏電阻由Mn、Cu、Ni、Fe 等過(guò)渡金屬氧化物配方，經(jīng)陶瓷燒結(jié)工藝制作，按配方的不同，主要分為二元系、三元系、四元系等材料。工作溫度范圍在-200℃～130℃的NTC 用于水溫進(jìn)氣溫度的檢測(cè)，其結(jié)構(gòu)是將NTC電阻裝配在螺栓型金屬外殼內(nèi)，與電控單元的電阻串聯(lián)。另一類(lèi)以BaTiO3 為主要材料，與金屬氧化物混合燒結(jié)制成的正溫度系數(shù)PTC 熱敏電阻，則用作汽車(chē)的液面水平傳感器或低溫啟動(dòng)加熱元件。

（2）、2．檢測(cè)汽車(chē)尾氣

利用固體電解質(zhì)氣敏陶瓷材料，研制出用于汽車(chē)尾氣監(jiān)測(cè)的氧傳感器，測(cè)定尾氣排放中的氧濃度來(lái)檢測(cè)發(fā)動(dòng)機(jī)空燃比，除可節(jié)省燃油外，還能減少CO、NO2 等有害氣體的排放量。ZrO2氧傳感器因靈敏度高、可靠性好，在汽車(chē)的實(shí)際應(yīng)用中大多數(shù)采用這種類(lèi)型，其主要結(jié)構(gòu)由產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)的U 形ZrO2 電解質(zhì)敏感管以及起電極作用的襯套、電阻加熱器、有廢氣進(jìn)口的防護(hù)外殼、多孔陶瓷帽組成。ZrO2 管的內(nèi)外表面涂覆有薄薄一層R，Pt 既作電極又具有電動(dòng)勢(shì)放大作用，以及R 涂覆在ZrO2 管上的催化作用，外電極是測(cè)量電極，內(nèi)電極是參比電極。氣體通過(guò)多孔陶瓷帽（擴(kuò)散障）的氣量小，排氣溫度低時(shí)，由電控單元給電阻加熱器通電加熱，保證氧傳感器正常工作。ZrO 氧傳感器安裝在歧管或前排氣管內(nèi)，在400℃高溫下，敏感管內(nèi)外面存在氧濃度差時(shí)就會(huì)產(chǎn)生電動(dòng)熱，提供0～1V 的反饋信號(hào)，通過(guò)檢測(cè)廢氣中的氧壓比，非常適于空燃比的控制。按工作原理，可分為濃差電池型和電化學(xué)泵的極限電流型氧傳感器，這兩種結(jié)構(gòu)類(lèi)似，制造工藝相似，分別適宜理論空燃比和稀薄燃燒系統(tǒng)空燃比的控制。此外，TiO2、Nb2O5 和CeO2 等氧化物陶瓷氧傳感器、薄膜和厚膜型氧傳感器的研發(fā)及在汽車(chē)中的應(yīng)用開(kāi)發(fā)也在積極深入開(kāi)展。汽車(chē)采用柴油發(fā)動(dòng)機(jī)作動(dòng)力時(shí)，除氧傳感器外，用氮氧化物NOx 傳感器進(jìn)一步改善燃燒狀態(tài)和廢氣再處理也是十分重要的。利用濺射法在氧化鋁基板上形成約100μm 厚的ZnO 及SnO2 薄膜，然后加上電極，并在基板內(nèi)側(cè)裝上加熱器，構(gòu)成NOx 傳感器。NOx 在薄膜表面上吸附負(fù)電荷，NOx 濃度增加時(shí)，薄膜電阻增大，在3～15s 內(nèi)即可檢測(cè)出廢氣中的NOx濃度，靈敏度為5～800ppm。

（3）3．檢測(cè)汽缸工作狀態(tài)

基于壓阻效應(yīng)的壓電陶瓷可以監(jiān)測(cè)汽缸工作的狀態(tài)。壓電陶瓷爆震傳感器由壓電陶瓷振子、金屬片、密封墊、金屬外殼等構(gòu)成。壓電振子產(chǎn)生的電荷與發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸發(fā)生的振動(dòng)成正比，所產(chǎn)生的電壓經(jīng)屏蔽線進(jìn)入電控單元，由此檢測(cè)出7kHz 左右振動(dòng)所產(chǎn)生的電壓，電控單元根據(jù)這一電壓的大小判斷爆震強(qiáng)度，及時(shí)修正或相應(yīng)推遲點(diǎn)火提前角消除爆震，使發(fā)動(dòng)機(jī)在接近爆震、熱效率最高、燃料消耗量最少的點(diǎn)火時(shí)刻工作，實(shí)現(xiàn)無(wú)爆震工作狀態(tài)，保證發(fā)動(dòng)機(jī)以最大可能的功率與經(jīng)濟(jì)指標(biāo)運(yùn)轉(zhuǎn)。

（4）4．指導(dǎo)汽車(chē)安全駕駛

基于壓阻效應(yīng)的超聲波傳感器用作汽車(chē)倒車(chē)防撞報(bào)警裝置，也被稱為超聲波倒車(chē)?yán)走_(dá)或倒車(chē)聲納系統(tǒng)，尤其適用于加長(zhǎng)型裝載汽車(chē)、載重大貨車(chē)、礦山汽車(chē)等大型車(chē)輛。超聲波傳感器通常由鋁合金外殼、壓電陶瓷換能器、吸聲材料、引線電極所構(gòu)成，具有水平方向特性寬，而垂直方向受到限制的方向性，原理上利用鋇鈦酸鉛PZT 壓電陶瓷在電能與機(jī)械能之間相互轉(zhuǎn)換的正、逆壓電效應(yīng)，即在壓電陶瓷上加一電信號(hào)，便產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)而發(fā)射超聲波，當(dāng)超聲波在空氣傳播途中碰到障礙物立即被反射回來(lái)，作用于壓電陶瓷時(shí)，則會(huì)有電信號(hào)輸出，通過(guò)數(shù)據(jù)處理時(shí)間差測(cè)距，計(jì)算能顯示出車(chē)與障礙物的距離與危險(xiǎn)相撞時(shí)及時(shí)報(bào)警，可準(zhǔn)確無(wú)誤地探測(cè)汽車(chē)尾部及駕車(chē)者視角盲區(qū)的微小障礙物，實(shí)用性相當(dāng)強(qiáng)。為獲得高的發(fā)射效率和接收靈敏度，發(fā)射接收全并在一起的自發(fā)圓盤(pán)彎曲振動(dòng)換能器的超聲波傳感器是目前市場(chǎng)上的主流產(chǎn)品，具有很高的發(fā)射效率與接收靈敏度以及尖銳的指向性。超聲波有一定的探測(cè)角度和范圍，欲覆蓋汽車(chē)后部整個(gè)區(qū)域，窄體車(chē)輛需裝用2 只超聲波傳感器，而寬體車(chē)輛則需安裝4 只或更多。陶瓷加速度傳感器可用于汽車(chē)安全氣囊系統(tǒng)，利用碰撞慣性形成的慣性力會(huì)在壓電陶瓷體內(nèi)產(chǎn)生剪切力作用，由此發(fā)生與加速度成正比的電荷及電壓，高精度、可靠，能快速分辨碰撞實(shí)況。將兩枚壓電陶瓷片通過(guò)內(nèi)部的共同電極串聯(lián)粘接起來(lái)，形成二極結(jié)構(gòu)，安裝在運(yùn)動(dòng)方向上并形成懸臂梁，并與外圍電路厚膜集成制作在一個(gè)外殼內(nèi)。用于檢測(cè)汽車(chē)瞬間的低速或高速碰撞強(qiáng)度，轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出，滿足診斷控制多種算法要求，確保碰撞強(qiáng)度大時(shí)，安全氣囊準(zhǔn)確及時(shí)開(kāi)啟，提高汽車(chē)安全性能。

(4)5．檢測(cè)汽車(chē)濕度

濕敏陶瓷的特點(diǎn)是測(cè)濕范圍寬，響應(yīng)時(shí)間較快，生產(chǎn)工藝較簡(jiǎn)單，是汽車(chē)濕度傳感器的主要材料。適用于車(chē)窗玻璃防霜、結(jié)露和發(fā)動(dòng)機(jī)化油器進(jìn)氣部分空氣濕度的檢測(cè)。濕度傳感器的內(nèi)部裝有用金屬氧化物系列陶瓷材料制成的多孔燒結(jié)體，利用燒結(jié)體表面對(duì)水分子的吸附作用來(lái)敏感濕度，其靈敏度取決于材料的氣孔率及孔徑，感濕特征量為電阻，呈負(fù)的濕敏特性。當(dāng)燒結(jié)體吸附了水分子時(shí)，其電阻值會(huì)發(fā)生變化，由鍍覆電極輸出，濕度增加時(shí)阻值減少，相對(duì)濕度從0 變化為100％RH 時(shí)，傳感器的電阻值將有數(shù)千倍的變化，由此檢測(cè)出濕度變化。

(3)、陶瓷傳感器的發(fā)展趨勢(shì)

陶瓷傳感器已有四十多年的歷史。陶瓷是一種公認(rèn)的高彈性、抗腐蝕、抗磨損、抗沖擊和震 動(dòng)的材料。陶瓷的熱穩(wěn)定性及厚膜電阻可以使它工作溫度范圍高達(dá)-40℃～125℃，而且具有 測(cè)量的高精度、高穩(wěn)定性。電氣絕緣程度大于2KV，輸出信號(hào)強(qiáng)，長(zhǎng)期穩(wěn)定性好。高特性、低價(jià)格的陶瓷傳感器將是壓力傳感器的發(fā)展方向，在歐美國(guó)家陶瓷傳感器有全面替 代其它類(lèi)型傳感器的趨勢(shì)，在中國(guó)也有越來(lái)越多的用戶使用替代擴(kuò)散硅壓力傳感器。總之，隨著電子技術(shù)的發(fā)展和汽車(chē)電子控制系統(tǒng)應(yīng)用的日益廣泛，汽車(chē)傳感器市場(chǎng)需求將保持高速 增長(zhǎng)，高穩(wěn)定性、高精度、長(zhǎng)壽命、無(wú)線化、集成化和網(wǎng)絡(luò)化的傳感器將逐步取代傳統(tǒng)的傳 感器，成為車(chē)用傳感器的主流。3 陶瓷在發(fā)動(dòng)機(jī)上的應(yīng)用:（1）氣門(mén)挺桿

日本五十鈴汽車(chē)公司在柴油機(jī)上試驗(yàn)過(guò)氮化硅陶瓷挺桿，其關(guān)鍵技術(shù)在于將陶瓷片直接釬焊在鋼挺桿體上的結(jié)構(gòu)和工藝。福特公司已將噴射形成的陶瓷挺桿用于V8 發(fā)動(dòng)機(jī)上。（2）氣門(mén)

氮化硅陶瓷氣門(mén)比鋼質(zhì)氣門(mén)輕，有一定節(jié)油效果，并能減少有害物排放。硅粉直接氮化得到Si3N4，成本較低。德國(guó)采用冷擠壓法生產(chǎn)氮化硅陶瓷氣門(mén)。（3）氣門(mén)加熱技術(shù)

為使汽車(chē)發(fā)動(dòng)機(jī)起動(dòng)時(shí)完全燃燒，在其吸氣側(cè)安裝了加熱裝置即氣門(mén)加熱器，以加熱吸氣，使燃料蒸發(fā)混合完全。吸氣加熱時(shí)，為控制好溫度、提高裝置的可靠性，用鈦酸鋇瓷系PTC（熱敏電阻）制做氣門(mén)加熱器，使發(fā)動(dòng)機(jī)一經(jīng)發(fā)動(dòng)即處于完全燃燒狀態(tài)，從而發(fā)揮提高熱效率、節(jié)能及凈化排氣等功效。（4）活塞。

用氮化硅陶瓷制造的陶瓷纖維活塞，耐磨性好，可以有效防止鋁合金活塞由于熱膨脹系數(shù)大而產(chǎn)生的“冷敲熱拉”現(xiàn)象。直噴式柴油機(jī)活塞的陶瓷紊流圈利用了陶瓷材料的耐高溫性能。從熱效率、排放與噪聲等方面綜合考慮，帶縮口或紊流圈的凹坑活塞比敞口凹坑活塞更有優(yōu)越性。另外，熱負(fù)荷的增加，使活塞材料的溫度大約升高5" 6，所產(chǎn)生的附加熱應(yīng)力會(huì)使鋁活塞的耐久性發(fā)生問(wèn)題，而鑲?cè)胍粋€(gè)陶瓷圈會(huì)得到較好的效果。（5）絕熱發(fā)動(dòng)機(jī)

為提高發(fā)動(dòng)機(jī)的熱效率，利用陶瓷耐熱、耐磨、耐腐蝕、熱膨脹系數(shù)小的特點(diǎn)，可以制造陶瓷絕熱發(fā)動(dòng)機(jī)。日本日野汽車(chē)公司開(kāi)發(fā)了陶瓷發(fā)動(dòng)機(jī)，該機(jī)氣缸套、活塞、氣門(mén)等40%的燃燒室零件用陶瓷材料制成，取消了散熱器和冷卻裝置，提高功率10%，降低燃燒消耗30%!（6）陶瓷在柴油機(jī)微粒過(guò)濾器中的應(yīng)用 陶瓷可用于柴油機(jī)微粒過(guò)濾器中，材料是鎂鋁硅酸鹽，與作為汽油機(jī)催化反應(yīng)器載體的材料相似。加工時(shí)妥善地選擇材料的多孔度，可使濾清效率高達(dá)90%以上。過(guò)濾器再生溫度高達(dá)01300，如果用金屬過(guò)濾器，需要用耐熱鋼。此外，陶瓷過(guò)濾器還可以降低成本。（7）陶瓷在汽車(chē)催化轉(zhuǎn)化器載體上的應(yīng)用

在汽車(chē)催化轉(zhuǎn)化器中，采用堇青石質(zhì)蜂窩陶瓷作為催化劑載體，蜂窩型陶瓷載體呈多孔、質(zhì)

2薄型結(jié)構(gòu)，材料強(qiáng)度為100N/mm。堇青石耐高溫、強(qiáng)度高、熱膨脹系數(shù)低、體積質(zhì)量小，適宜催化劑載體的環(huán)境。

4綜上所述：陶瓷材料在汽車(chē)上的應(yīng)用越來(lái)越多，其優(yōu)點(diǎn)不言而喻。只是很多特殊陶瓷材料還有待研究目前，特種陶瓷在汽車(chē)上的應(yīng)用并不廣泛，其中的主要原因是如下：（1）制造工藝復(fù)雜、要求高。

（2）因特種陶瓷對(duì)原材料要求比較嚴(yán)格、工藝難

以掌握，使得各批制品的性能難以保持均勻一致。

（3）成本較高。

（4）可加工性差、脆性大、使用可靠性差。

隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，在未來(lái)的汽車(chē)制造業(yè)中，將會(huì)有更多的特種陶瓷、智能陶瓷制品被引入與采用到汽車(chē)上，而且一定會(huì)在汽車(chē)生產(chǎn)中得到廣泛的應(yīng)用。

參考文獻(xiàn)：［1］ 李尹熙1汽車(chē)用非金屬材料［M］北京：北京理工大學(xué)出版社，1999 ［2］ 王培銘1無(wú)機(jī)非金屬材料學(xué)［M］上海：同濟(jì)大學(xué)出版社，1999 ［3］ 金志浩1工程陶瓷材料［M］西安：西安交通大學(xué)出版社，2000 ［4］ 肖永清，楊忠敏1汽車(chē)的發(fā)展與未來(lái)［M］1北京：化學(xué)工業(yè) 出版社，2004 [5] 韓翎.陶瓷摩擦材料配方的優(yōu)化(D).北京: 北京化工大學(xué)碩士學(xué)位論文,2006 [6] [盛鋼，馬保吉.制動(dòng)摩擦材料研究的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].西安工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，2000，20（1）：127 [7] 王海慶, 孫玉璞, 戈春剛等.碳纖維剎車(chē)片[J].重型汽車(chē),1996(2):21