汽车车身修复技术章汽车车身非金属材料.pptx
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1、汽车车身材料的分类p非金属材料:非金属材料:主要是合成高分子材料,塑料、橡胶、玻璃等,具有高硬度、耐高主要是合成高分子材料,塑料、橡胶、玻璃等,具有高硬度、耐高温、耐腐蚀、绝缘的特点,主要保险杠、挡泥板、倒车镜、门窗和车内饰等元件;温、耐腐蚀、绝缘的特点,主要保险杠、挡泥板、倒车镜、门窗和车内饰等元件;第1页/共41页汽车车身材料的分类p复合材料:复合材料:指由两种或两种以上物理和化学性能不同的物质,一般综合了各组分指由两种或两种以上物理和化学性能不同的物质,一般综合了各组分材料的优良性能。材料的优良性能。p80年代后期,复合材料车身外覆盖件得到大量的应用和推广,如发动机罩、翼子年代后期,复合
2、材料车身外覆盖件得到大量的应用和推广,如发动机罩、翼子板、车门、车顶板、导流罩、车厢后挡板等,甚至出现了全复合材料的卡车驾驶板、车门、车顶板、导流罩、车厢后挡板等,甚至出现了全复合材料的卡车驾驶室和轿车车身。室和轿车车身。第2页/共41页汽车车身常用非金属材料塑料材料:塑料材料:聚丙烯(聚丙烯(PP)、聚氨酯()、聚氨酯(PUR)、聚氯乙烯()、聚氯乙烯(PVC)、热固性复合材料、)、热固性复合材料、ABS、尼龙(、尼龙(PA)、聚乙烯、聚酯()、聚乙烯、聚酯(PET)等;)等;玻璃材料:玻璃材料:钢化玻璃、夹层玻璃、除霜玻璃、反光玻璃、智能玻璃、新型玻璃等;钢化玻璃、夹层玻璃、除霜玻璃、反光
3、玻璃、智能玻璃、新型玻璃等;橡胶材料:橡胶材料:天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、乳聚丁苯橡胶、丁基橡胶、脂橡胶、天然橡胶、丁苯橡胶、顺丁橡胶、乳聚丁苯橡胶、丁基橡胶、脂橡胶、三元乙丙橡胶、三元乙丙橡胶、氢化丁晴橡胶、耐油性硅橡胶、氟橡胶等;氢化丁晴橡胶、耐油性硅橡胶、氟橡胶等;胶粘剂:胶粘剂:车身用胶、内饰用胶、发动机用胶、底盘部件用胶和汽车制造中工艺用胶车身用胶、内饰用胶、发动机用胶、底盘部件用胶和汽车制造中工艺用胶等;等;第3页/共41页塑料材料热塑性塑料:热塑性塑料:指具有加热软化、冷却硬化特性的塑料。日常生活中使用的大部分塑指具有加热软化、冷却硬化特性的塑料。日常生活中使用的大部分塑料属
4、于这个范畴。加热时变软以至流动,冷却变硬,这种过程是可逆的,可以反复料属于这个范畴。加热时变软以至流动,冷却变硬,这种过程是可逆的,可以反复进行进行。热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构,分子链之间无化学键产。热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构,分子链之间无化学键产生,加热时软化流动冷却变硬的过程是生,加热时软化流动冷却变硬的过程是物理变化。物理变化。热固性塑料:热固性塑料:第一次加热时可以软化流动,加热到一定温度,产生第一次加热时可以软化流动,加热到一定温度,产生化学反应化学反应一交链一交链固化而变硬,这种变化是不可逆的,此后,再次加热时,已不能再变软流动了。正固化而变硬,
5、这种变化是不可逆的,此后,再次加热时,已不能再变软流动了。正是借助这种特性进行成型加工,利用第一次加热时的塑化流动,在压力下充满型腔,是借助这种特性进行成型加工,利用第一次加热时的塑化流动,在压力下充满型腔,进而固化成为确定形状和尺寸的制品。进而固化成为确定形状和尺寸的制品。第4页/共41页热塑性塑料第5页/共41页热固性塑料酚醛树脂也叫电木,由苯酚与甲醛缩聚而得。酚醛树脂最重要的特征就是耐高酚醛树脂也叫电木,由苯酚与甲醛缩聚而得。酚醛树脂最重要的特征就是耐高温性,即使在非常高的温度下,也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。温性,即使在非常高的温度下,也能保持其结构的整体性和尺寸的稳定性。第6
6、页/共41页汽车车身塑料件第7页/共41页第一节工程塑料第一节工程塑料塑料是一种以有机合成树脂为主要组成的高分子材料,它通常可在加热、加压条件下被注塑或固化成形,故称为塑料。汽车用工程塑料,主要用于制造某些机器零件或构件,具有强度、韧度和耐磨性较好,价廉、耐腐蚀、降噪声、美观、质轻等特点。一、塑料的组成一、塑料的组成一、塑料的组成一、塑料的组成1 1 1 1合成树脂合成树脂合成树脂合成树脂树脂是决定塑料性能和使用范围的主要组成物,在塑料中,起粘结其他组分的作用。塑料中的合成树脂质量分数一般为30100。因此,大多数塑料都是以树脂名称来命名的,例如,聚氯乙烯塑料的树脂就是聚氯乙烯。2 2 2 2
7、添加剂添加剂添加剂添加剂(1)填充剂;(2)增塑剂;(3)稳定剂;(4)着色剂;(5)其他 第8页/共41页二、塑料的性质二、塑料的性质二、塑料的性质二、塑料的性质1 1 1 1物理性能物理性能物理性能物理性能2 2 2 2化学性能化学性能化学性能化学性能耐蚀性耐蚀性耐蚀性耐蚀性3 3 3 3力学性能力学性能力学性能力学性能三、常用工程塑料三、常用工程塑料三、常用工程塑料三、常用工程塑料工程塑料主要指综合性能(包括力学性能、耐热性、耐寒性、耐蚀性和绝缘性能等)良好的各种塑料。它们是制造工程结构用零部件、工业容器和设备等的一类新型结构材料。常用的工程塑料分为热塑性工程塑料和热固性工程塑料两类。1
8、 1 1 1热塑性工程塑料热塑性工程塑料热塑性工程塑料热塑性工程塑料2 2 2 2热固性塑料热固性塑料热固性塑料热固性塑料第9页/共41页四、塑料在汽车上的应用四、塑料在汽车上的应用四、塑料在汽车上的应用四、塑料在汽车上的应用汽车用塑料按照用途可分为内饰件用塑料、工程塑料和外装件用料。1 1 1 1汽车内饰用塑料汽车内饰用塑料汽车内饰用塑料汽车内饰用塑料内饰用塑料品种主要有:聚氨酯(PU)、聚氯乙烯(PVC)、聚丙烯(PP)和ABS等。它们用于制作座垫、仪表板、扶手、头枕、门内衬板、顶棚衬里、地毯、控制箱、转向盘等内饰塑料制品。2 2 2 2汽车用工程塑料汽车用工程塑料汽车用工程塑料汽车用工程
9、塑料汽车上常用的工程塑料有聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯烯、ABS、聚酰胺、聚甲醛、聚碳酸酯、酚醛树脂等。3 3 3 3汽车的外装件及结构件汽车的外装件及结构件汽车的外装件及结构件汽车的外装件及结构件汽车的外装件及结构件包括传动轴、车架、发动机罩等,要求具备高强度,因而多采用纤维增强塑料复合材料制造。第10页/共41页第二节其他非金属材料其他非金属材料包括橡胶、玻璃、陶瓷、合成纤维、胶粘剂、摩擦材料、涂装材料等各种材料,它们在汽车上的应用呈逐年增长的趋势。一、橡胶一、橡胶一、橡胶一、橡胶所谓橡胶,是指在使用温度范围内处于高弹性状态的高分子材料。1 1 1 1橡胶的特性橡胶的特性橡胶的特性
10、橡胶的特性橡胶最显著的特点是具有高的弹性和回弹性。同时,橡胶还有一定的强度,优异的抗疲劳性,以及良好的耐磨、绝缘、隔声、防水、缓冲、吸振等性能。2 2 2 2橡胶的基本组成橡胶的基本组成橡胶的基本组成橡胶的基本组成橡胶是以生胶为原料,加入适量的配合剂,经硫化工艺处理以后得到的一种生产原材料。3 3 3 3常用橡胶材料的品种、性能及一般用途常用橡胶材料的品种、性能及一般用途常用橡胶材料的品种、性能及一般用途常用橡胶材料的品种、性能及一般用途 4 4 4 4橡胶制品在汽车上的应用橡胶制品在汽车上的应用橡胶制品在汽车上的应用橡胶制品在汽车上的应用第11页/共41页三、摩擦材料三、摩擦材料三、摩擦材料
11、三、摩擦材料汽车用摩擦材料,是汽车上的消耗性材料之一,主要起到传递动力、制动减速、停车制动等作用,是汽车制动系统与行车系统的重要组成部分。1 1 1 1汽车用摩擦材料的性能要求汽车用摩擦材料的性能要求汽车用摩擦材料的性能要求汽车用摩擦材料的性能要求对于汽车用摩擦材料,主要有以下几方面的性能要求(1)摩擦因数 (2)耐磨性(3)物理、力学特性(4)噪声2 2 2 2汽车摩擦材料的组成汽车摩擦材料的组成汽车摩擦材料的组成汽车摩擦材料的组成汽车摩擦材料主要由骨架材料、粘结剂和填充材料所组成。第12页/共41页四、陶瓷材料四、陶瓷材料四、陶瓷材料四、陶瓷材料陶瓷大致可分为传统陶瓷及特种陶瓷两大类。其生
12、产过程比较复杂,但基本的工艺是原料的制备、坯料的成型和制品的烧成或烧结三大步骤。1 1 1 1陶瓷的组成相及其结构陶瓷的组成相及其结构陶瓷的组成相及其结构陶瓷的组成相及其结构和金属一样,陶瓷材料的力学性能和物理、化学性能也是由它的化学组成和结构状况决定的。陶瓷的组织结构非常复杂,一般由晶体相、玻璃相和气相组成。各种相的组成、结构、数量、几何形状及分布状况等都会影响陶瓷的性能。2 2 2 2陶瓷的性能陶瓷的性能陶瓷的性能陶瓷的性能(1)力学性能(2)热学性能(3)电学性能(4)化学性能第13页/共41页3 3 3 3常用陶瓷常用陶瓷常用陶瓷常用陶瓷(1)普通陶瓷(传统陶瓷)(2)特种陶瓷(现代陶
13、瓷)4 4 4 4陶瓷在汽车上的应用陶瓷在汽车上的应用陶瓷在汽车上的应用陶瓷在汽车上的应用第14页/共41页防腐蚀钢板第15页/共41页防腐蚀钢板第16页/共41页二、玻璃二、玻璃二、玻璃二、玻璃玻璃是一种非晶态固体,它是以石英砂、纯碱、长石、石灰石等为主要原料,并加入某薹金属氧化物等辅料,在高温窑中煅烧至熔融后,经成形、冷却所获得的非金属材料。1 1 1 1玻璃的性能玻璃的性能玻璃的性能玻璃的性能玻璃的一般性能有以下几方面:(1)密度(2)力学性能(3)耐热性 (4)化学稳定性 (5)绝缘性 (6)光学性质 2 2 2 2常用玻璃的种类、特点及主要用途常用玻璃的种类、特点及主要用途常用玻璃的
14、种类、特点及主要用途常用玻璃的种类、特点及主要用途3 3 3 3常用汽车玻璃常用汽车玻璃常用汽车玻璃常用汽车玻璃第17页/共41页钢化玻璃:钢化玻璃:钢化玻璃是将玻璃加热到接近软化温度时进行骤冷淬火而成的玻璃制品。钢化玻璃是将玻璃加热到接近软化温度时进行骤冷淬火而成的玻璃制品。由于钢化玻璃的表面压应力与内部张应力达到一致或基本平衡,所以钢化玻璃具有由于钢化玻璃的表面压应力与内部张应力达到一致或基本平衡,所以钢化玻璃具有较强的抗冲击性和较好的热稳定性。较强的抗冲击性和较好的热稳定性。区域钢化玻璃:区域钢化玻璃:当它破裂时,会形成特殊形状和大小的碎片,可为驾驶员提供一定当它破裂时,会形成特殊形状和
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