汽车材料的选材.ppt

1. 零件的失效形式
2 . 零件的选材原则
第四章零件材料的选用
学习目标:
认识零件失效形式,掌握选材的一般原则和方法,典型零件的选材分析
学习内容:
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汽车应用材料第一章

失效的概念:零件由于某种原因而丧失原设计所规定的功能。

完全破坏
包括严重损坏
未达功能要求(安全工作)
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汽车应用材料第一章
(一)零件常见的失效形式
过量变形失效——弹变、塑变、蠕变
断裂失效——过载断裂,疲劳断裂
表面损伤失效——磨损,点蚀、胶合

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汽车应用材料第一章
:轮齿象一个悬臂梁,受载后齿根部产生的弯曲应力最大。当该应力值超过材料的弯曲疲劳极限时,齿根处产生疲劳裂纹,并不断扩展使轮齿断裂。此外,突然过载、严重磨损及安装制造误差等也会造成轮齿折断。
提高轮齿抗折断能力的措施之一:
对轮齿进行表面处理以提高齿面硬度。
齿轮常见的失效形式:
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:灰尘、砂粒、金属微粒等落入轮齿间,会使齿面间产生摩擦磨损。严重时会因齿面减薄过多而折断。磨损是开式传动的主要失效形式。
主要措施:采用闭式传动;提高齿面硬度;降低齿面粗糙度;采用清洁的润滑油。
齿轮常见的失效形式:
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:轮齿工作面某一固定点受到近似脉动的变应力作用,由于疲劳而产生的麻点状剥蚀损伤的现象。点蚀是闭式传动常见的失效形式。开始齿轮由于磨损很少出现点蚀。点蚀首先出现在节线附近。
主要措施:提高齿面硬度;降低齿面粗糙度;增大润滑油粘度;采用合理变位。
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汽车应用材料第一章
:高速重载传动中,齿面间压力大,瞬时温度高,润滑油模被破坏,齿面间会发生粘接在一起的现象,在轮齿表面沿滑动方向出现条状伤痕,称为胶合。
防止胶合的措施:提高齿面硬度;降低齿面粗糙度;增大润滑油粘度;限制油温。
齿轮常见的失效形式:
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:重载且摩擦力很大时,齿面较软的轮齿表面就会沿摩擦力方向产生塑性变形。
措施:提高齿面硬度;增大润滑油粘度。
主动齿轮齿面所受摩擦力背离节线,齿面在节线附近下凹;从动齿轮齿面所受摩擦力指向节线,齿面在节线附近上凸。
齿轮常见的失效形式
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(二)失效原因





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二. 选材原则
选材的动机——开发新产品、产品的改进和
更新换代。
选材原则——使用性能
工艺性能
经济性
环境与资源原则
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