汽车用钢铁材料合金钢合金结构钢(课堂PPT).ppt

,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,*,一、常存杂质元素对钢性能的影响,答：钢中常存杂质有锰、硅、硫、磷,.,其中：锰、硅是,有益,元素；硫磷是,有害,元素。,硫,产生,热脆,；磷,产生,冷脆,。,二、常用碳素钢,2,.Q235,、,08F,、,45,、,65Mn,、,T10A,、,ZG270-500,分别是哪类钢？,问题回顾,碳素钢,1.,钢中常存杂质有哪些？哪些是有益元素？哪些是有害元素？,答：,Q235,普通碳素结构钢,08F,、,45,、,65Mn,优质碳素结构钢,T10A,高级优质碳素工具钢,ZG270-500,碳素铸钢,2025/7/23 周三,1,【,案例,2-4,】,在日常生活中，我们市场上买的低价菜刀或工具容易生锈、磨损或折断，而价格高、质量好的却不易发生上述现象呢,2,任务,2.4,合金钢,合金钢的优点,有利于汽车实现,轻量,化。,（,2,）高的淬透性及回火稳定性,因其淬透性好，可用油淬，不易变形、开裂，,适于形状复杂的零件。,（,3,）,特殊性能：耐高（低）温、耐腐蚀、耐磨损等性能。,缺点：,冶炼、加工工艺复杂，成本高,.,（,1,）,高强度高韧性,合金钢之所以有以上优点，是合金元素的作用,Q235,：,s,=235 Mpa,16 Mn,：,S,=345 Mpa,45,：,D,0,=,（,10-18,）,40Cr,：,D,0,=,（,20-36,）,适于制造尺寸大的零件。,汽车上的,重要零件,大多采用合金钢制造。,2025/7/23 周三,3,2.4.1,合金钢的分类及牌号,（,1,）按用途分类,1),合金结构钢,制造各种,重要,机械零件和工程结构。,2),合金工具钢,制造各种,重要,的加工工具，如刃具、量具和模具等。,3),特殊性能钢,制造具有,特殊性能,要求的结构件和机械零件。,1),低合金钢,合金元素总质量分数,小于,5%,。,2),中合金钢,合金元素总质量分数为,5%10%,。,3),高合金钢,合金元素总质量分数大于,10%,。,（,2,）按合金元素的含量分类,1.,合金钢的分类,（,3,）按合金元素的种类分,2025/7/23 周三,4,Wc,的,“万”,分之几,合金结构钢,Me,数字（,Me,数字,）,A(E),所加合金元素,合金元素,百分含量,例：,16Mn,20CrMnTi,38CrMoAlA,40Cr,60Si2Mn,高级优质或特级优质,2.,合金钢钢的牌号：,数字,+,元素符号,+,数字,+,+,A,（,E,）,2025/7/23 周三,5,例,：,9SiCr,5CrMnMo,3Cr2W8V,CrWMn,Cr12MoV,特殊情况：,高速钢中，,Wc,1%,有时,也不标出,如：,W18Cr4V,数字,Me,数字（,Me,数字,）,合金工具钢,Wc,1%,“千”,分之几,Wc,1%,不标,所加合金元素,合金元素,百分含量,2.,合金钢钢的牌号：,特例,：滚动轴承钢中：,碳含量不标出；,“,Cr,”,用其,“,千,”,分之几表示。,如：,GCr15,中，,15,表示平均,Cr,含量为,1.5%,2025/7/23 周三,6,数字,Me,数字（,Me,数字,）,Wc,“千”,分之几,Wc,0.1%,，以“,0,”表示,Wc,0.03%,，以“,00,”表示,特殊性能钢,例：,0Cr18Ni9Ti,00Cr18Ni9Ti,2.,合金钢钢的牌号：,2025/7/23 周三,7,2.4.2,合金结构钢,1,低合金高强度钢,2,合金渗碳钢,3.,合金调质钢,4.,合金弹簧钢,5.,滚动轴承钢,用途工作条件性能要求成分处理条件性能,2025/7/23 周三,8,类 别,成分特点,常用牌号举例,热处理方法,性能特点,用途举例,合金结构钢,低合金高强钢,合金渗碳钢,合金调质钢,合金弹簧钢,滚动轴承钢,带着问题去学习,2025/7/23 周三,9,用途,用于强度较高的大型金属结构,如：桥梁、船舶、车辆（载重汽车大梁）,压力容器（锅炉），输油、输气管道等。,1,低合金高强度钢,2025/7/23 周三,10,工作条件,不作相对运动，长期承受静载荷；,锅炉：使用温度可达,250,以上；,有一定温度要求,桥梁、载重汽车大梁：冬天要承受低温；,耐腐蚀,桥梁、船舶：承受大气和海水的侵蚀。,较高的强度和良好的塑韧性；,S,=300460Mpa,，而普碳钢,S,=275Mpa,；,低的韧脆转变温度（,-40-50,）；,耐蚀性好；,良好的焊接性和冷成型性；,性能要求,1,低合金高强度钢,2025/7/23 周三,11,成分特点：,低合金,(,W,Me,3%),低,C(,Wc,10mm,大截面弹簧,),：,热成型淬火,+,中温回火,喷丸,冷轧弹簧,(,10mm,弹簧）：,淬火,+,中温回火,冷成型去应力喷丸,热处理特点,大型热卷弹簧,冷卷螺旋压缩弹簧,获得高弹性的,T,回,2025/7/23 周三,26,低淬透性（,65Mn,）,用于,气门弹簧、制动室复位弹簧、,离合器压紧弹簧等,中淬透性（,60Si2Mn,),用于,汽车钢板弹簧、牵引钩弹簧,常用牌号及应用,4,合金弹簧钢,汽车板簧,气门弹簧,离合器压紧弹簧,一辆汽车上装有,5060,种、,100,多件弹簧，,用于悬架、发动机、离合器、制动器等重要部位,.,2025/7/23 周三,27,高而均匀的硬度和耐磨性,高的,b,和接触疲劳强度,足够的韧性、淬透性和耐蚀性,工作条件,承受高接触应力,(,达,30003500MPa),周期性交变载荷,(,频率达数万次,/,分,),和摩擦,用途,用于制造轴承套和滚动体的专用钢,汽车的油泵柱塞、喷油嘴、针阀,等,向心,球轴承,滚针轴承,圆柱滚子轴承,性能要求,5,滚动轴承钢,2025/7/23 周三,28,成分特点,高碳：,0.95,1.10,%C,，以满足高硬度，高耐磨性要求,主加元素,Cr,（,0.4-1.65%,），,提高淬透性。,辅加元素,Mn,、,Si,，提高淬透性,热处理特点,球化退火,+,淬火,+,低温回火,冷处理,(-60,-80),，,时效,（,120,140,10,20h,）,减少,A,、稳定尺寸、去应力,5,滚动轴承钢,2025/7/23 周三,29,5,滚动轴承钢,常用牌号及应用,GCr9,、,GCr15,用于中小型轴承、量具、丝锥等；,GCr15SiMn,用于大型、重载轴承。,汽车的油泵柱塞、喷油嘴、针阀,等,汽车油泵柱塞,汽车化油器针阀,汽车喷油嘴,2025/7/23 周三,30,1,低合金高强度钢,Q345,（,16Mn,）,:,汽车纵（横）梁,2,合金渗碳钢,20CrMnTi,汽车变速齿轮,3.,合金调质钢,40Cr,汽车曲轴、连杆,4.,合金弹簧钢,60Si2Mn,汽车板簧,5.,滚动轴承钢,GCr15,汽车油泵柱塞、喷油嘴,小 结,2025/7/23 周三,31,The End,2025/7/23 周三,32,