汽车用有色金属及合金
通常把铁和铁碳合金称为黑色金属,而把黑色金属以外的其他金属称为有色金属。
随着汽车轻量化需求以及轻量化材料的推广,在汽车上广为应用的有铝及铝合金、铜及铜合金、镁及镁合金,以铝合金为主的有发动机、铝轮毂以及铝合金车身、车门、***杠、车轮等等。
金属材料成分测试方法
对于金属中的元素成分测试,传统的测试方法通过制备少量的金属碎屑,将碎屑通过一定的方式溶解,金属材料检测,再采用实验室的滴定法、比色法、容量法等测试。
屈服强度类型:(1)银文屈服:银纹现象与应力发白。(2)剪切屈服。
屈服强度测定
无明显屈服现象的金属材料需测量其规定非比例延伸强度或规定残余伸长应力,而有明显屈服现象的金属材料,则可以测量其屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。一般而言,只测定下屈服强度。
通常测定上屈服强度及下屈服强度的方法有两种:图示法和指针法。
(1)图示法
试验时用自动记录装置绘制力-夹头位移图。要求力轴比例为每mm所代表的应力一般小于10N/mm2,曲线至少要绘制到屈服阶段结束点。在曲线上确定屈服平台恒定的力Fe、屈服阶段中力下降前的力Feh或者不到初始瞬时效应的小力FeL。
屈服强度、上屈服强度、下屈服强度可以按以下公式来计算:
屈服强度计算公式:Re=Fe/So;Fe为屈服时的恒定力。
上屈服强度计算公式:Reh=Feh/So;Feh为屈服阶段中力下降前的力。
下屈服强度计算公式:ReL=FeL/So;FeL为不到初始瞬时效应的小力FeL。(2)指针法
试验时,当测力度盘的指针停止转动的恒定力或者指针回转前的力或者不到初始瞬时效应的小力,分别对应着屈服强度、上屈服强度、下屈服强度。
随着汽车工业与金属材料工业的发展,普通的钢铁材料已经不能完全适应汽车发展的需要,一些新材料如高强度钢、超高强度钢、铝合金等应运而生。金属材料在使用过程中所表现的各种性能如机械性能(拉、压、冲、弯、扭)、物理性能和其他性能,直接决定了它在车辆上的应用范围、性以及使用寿命。
而金属材料***结构以及元素种类分布及含量,决定了其应用范围以及在加工制造过程中所表现出来的性能如冲压性能、焊接性能、切削性能、热处理性能等,以及零件加工制造的难易程度。对于钢铁金属材料的物理性能影响较大化学成分有碳、硅、锰、磷、硫,俗称五大元素。碳作为金属中一个重要元素,而碳含量增加时,钢铁的强度和硬度增加,塑性和延展性降低,反之亦然;而硫作为一种***的元素,硫含量过高,形成硫化锰、硫化铁,是钢铁在热变形的产生裂纹主要原因,要严格控制。对于合金钢而言除了控制五大元素的含量外,还要对其他合金元素如硼、镍、铬、钒、钼、钛、铌等进行严格控制,以保证达到材料的使用要求和性能要求。
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