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汽车材料朱春龙旋艳静◎主编东北大学出版社前言PREFACE本书根据职业院校的教学特点与汽车行业的发展趋势，按照教学规律和学生的认知规律，合理科学地编写了本书。本书内容上尽可能用与职业岗位接近，力求体现新知识、新技术、新工艺、新方法，并尽量采用以图代文的表现形式来降低学生的学习难度，提高学生的学习兴趣。本书详略得当，将教材与科技发展前沿紧密联系，充分展示了汽车材料研究与应用的新信息、新成果、新趋势。模块一汽车材料概论模块二汽车燃料模块三汽车润滑材料模块四汽车工作液模块五汽车金属材料目录CONTENTS模块六汽车非金属材料模块七汽车美容材料模块一汽车材料概论本章概述：1.材料是人类生产和生活所必需的物质，人类社会的发展伴随着各种材料的不断开发和利用。目前，世界上已存在的自然材料和人工材料有近百万种，自然材料仅占1/20，其余均为人工材料。在当前社会，绝大多数的生产和生活用品是采用人工材料制造的，人工材料在材料科学的发展中有着极其重要的地位。2.材料是汽车工业的基础。汽车材料既包括汽车使用过程中使用的汽车燃料、汽车润滑材料、汽车工作液等汽车运行材料，也包括制造汽车各种零部件的汽车工程材料以及汽车美容材料。汽车是借助于自身的动力装置驱动，且具有4个或4个以上的车轮的非轨道无架线车辆。汽车的主要用途是运输，亦即载送人和货物的车辆。1.发动机汽车一般由发动机、底盘、车身、电气设备等四个基本部分组成。一、汽车的主要构成发动机两大机构五大系统：曲柄连杆机构；配气机构；燃料供给系；冷却系；润滑系；点火系；起动系。发动机总体构造2.底盘底盘作用是支撑、安装汽车发动机及其各部件总称，形成汽车的整体造型，并接受发动机的动力，使汽车产生运动，保证正常行驶。底盘由传动系、行驶系、转向系和制动系四部分组成。3.车身车身安装在底盘的车架上，用以驾驶员、旅客乘坐或装载货物。轿车、客车的车身一般是整体结构，货车车身一般是由驾驶室和货箱两部分组成。4.电气设备电气设备由电源和用电设备两大部分组成。电源包括蓄电池和发电机；用电设备包括发动机的起动系、汽油机的点火系和其它用电装置。二、汽车材料的组成根据材料的用途，汽车材料既包括汽车使用过程中使用的汽车燃料、汽车润滑材料、汽车工作液等汽车运行材料，也包括制造汽车各种零部件的汽车工程材料以及汽车美容材料。汽车工业发展的方向是汽车轻量化和减少污染，因此汽车材料总的发展趋势是：结构材料中钢铁材料所占比例将逐步下降，有色金属、陶瓷材料、复合材料、高分子材料等新型材料的用量有所上升。在性能可靠的条件下，将尽可能多地采用铝合金、复合材料等轻型、新型材料取代钢铁材料。通常，一辆汽车由约3万个零部件组装而成。汽车上每个汽车零件的生产制造都涉及到材料问题。据统计，汽车上的零部件采用了4千余种不同的材料加工制造。从汽车的设计、选材、加工制造，到汽车的使用、维修和养护无一不涉及到材料。1汽车燃料燃料通常指能够将自身存储的化学能通过化学反应（燃烧）转变为热能的物质，其来源大部分来自石油。汽车燃料主要指汽油机（点燃式发动机）用燃料和柴油机（压燃式发动机）用燃料，它们目前是汽车运行的主要动力来源。2汽车润滑材料润滑材料用于汽车各相对运动零件摩擦表面间的润滑介质，具有减小摩擦阻力，保护摩擦表面的功能，并有密封、吸收和传散摩擦热以及清洗零件的作用。汽车润滑材料主要有发动机润滑油、齿轮油和润滑脂。各种润滑材料都有多种规格和不同的使用范围，应按技术规范正确选用和定期更换。固态的石墨和二硫化钼常用作润滑剂或润滑材料的添加剂石墨有较好的耐压、抗磨和抗水性能，常与润滑脂混合用于汽车钢板弹簧叶片间的润滑。二硫化钼在高温、低温、高速、重负荷及化学腐蚀条件下,均有较好的润滑效能。液力传动油液力传动油用于高级轿车和重型载货汽车装用的液力变扭器中作为传递扭矩的介质。传动油应具有较好的抗泡性，高温下有较好的抗氧化性,能在-40~170℃范围内工作。3汽车工作液动力转向器液制动液防冻冷却液减震器液电解液制动液是液压制动系统传递压力的工作介质，具有沸点要高、吸湿性要好，黏度要适中等特点。防冻冷却液不仅具有防止散热器冻裂的功能，而且需要具有防腐蚀、防锈、防结垢、高沸点（防开锅）和无泡沫的功能，以有效保护散热器，改善散热效果，提高发动机效率，保障汽车安全行驶。动力转向器液用于重型载货汽车或客车装用的助力式转向器中，作为传递转向力的介质，常与传动油通用。减震器液用于减震器,它应具有良好的黏温性,以减少温度变化对黏度的影响。电解液用于铅蓄电池，由蒸馏水和硫酸按一定比例配制而成。气温20℃时，电解液相对密度应为1.24～1.28。4汽车金属材料金属材料是汽车用材的主体，单单以重量而言，金属材料就占到全车的65％~80％。金属材料包括黑色金属材料和有色金属材料，黑色金属材料乃工业上对铁、铬和锰的统称，亦包括这三种金属的合金，尤其是合金钢及钢铁。除了铁、锰、铬以外，其他的金属，都算是有色金属。在汽车上采用的黑色金属材料主要包括碳钢、合金钢和铸铁，有色金属材料主要包括铝、铜以及他们的合金。5汽车非金属材料123属于无机材料的有耐火材料、陶瓷、碳和石墨材料、石棉、玻璃等；以非金属纤维增强树脂基所构成的复合材料。属于有机材料的有天然橡胶、皮革、胶黏剂和高分子合成材料——合成橡胶、合成树脂、合成纤维、塑料、涂料等；汽车非金属材料可分为无机材料、有机材料和复合材料三大类。6汽车美容材料汽车美容是一种全新的汽车养护概念，是指除一般洗车、打蜡以外，还针对汽车各部位不同材质所需的保养条件，采用不同性质的汽车美容护理产品及施工工艺，对汽车进行全新保养和护理。汽车美容材料主要包括车用清洁及保护材料，汽车内饰清洁护理用品（汽车专业保护剂）和车用改装材料。