《汽车维修工程》电子教案(5-8)

第5讲第二章汽车零部件的失效理论2.1汽车零部件失效概述2.2汽车零部件的磨损失效课堂类别：理论教学目标：1．了解汽车零件失效的类型和原因；2．熟悉零件磨损失效的形式和机理；教学重难点：重点：零件磨损失效的形式难点：零件磨损失效的机理教学方法与手段：1.教学方法：教师讲授、案例分析、集体讨论、个别回答、师生互动启发2.教学手段：多媒体教学教案正页1主要教学内容及过程(一)导入新课在汽车运行故障中，有一大部分故障时由于零件功能失效造成的，零件为什么会失效，在维修过程中怎样才能提高零件的使用寿命，以增加经济效益？(二)新课教学1．汽车零件失效（1）概念汽车零件的失效（故障）：指汽车在运行过程中，零部件逐渐丧失原有的或技术文件所要求的性能，从而引起汽车技术状况变差，直至不能履行规定的功能。（2）零件失效的危害用户：影响使用，造成人车的事故，维修费加大。社会：造成不良的社会影响，资源的浪费，社会公害加剧。厂家：经济损失，无形的损失更多——品质、——口碑。（3）汽车零件常见失效类型磨损疲劳断裂腐蚀变形老化磨料磨损、粘着磨损、疲劳磨损、腐蚀磨损、微动磨损高应力低周期疲劳、低应力高周期疲劳、腐蚀疲劳、热疲劳化学腐蚀、电化学腐蚀、穴蚀弹性变形、塑性变形龟裂、变硬，如橡胶轮胎、塑料器件的老化（4）汽车零件常见失效原因2汽车零件的耗损使用条件对汽车零件技术状况的影响三、汽车零件失效原因1.汽车零件的损耗2.使用条件对汽车零件技术状况的影响（1）道路条件的影响（2）运行条件的影响（3）运输条件的影响（4）气候条件的影响（5）维修水平的影响道路条件的影响。运行条件的影响。运输条件的影响。气候条件的影响。维修水平的影响2．汽车零部件的磨损失效分析（1）概念零件摩擦表面的金属在相对运动过程中不断损失的现象，称为零件的磨损。（2）分类磨料磨损、粘着磨损、疲劳磨损和腐蚀磨损。（3）影响磨损的因素材料性质的影响。加工质量的影响。工作条件的影响。32）汽车零件磨损规律零件磨损特性曲线零件磨损分为三个阶段（1）第一阶段（磨合期）Oa段（2）第二阶段（正常工作期）Ob段（3）第三阶段（极限磨损期）曲线b点以后4第6讲第二章汽车零部件的失效理论2.3汽车零件的疲劳断裂失效课堂类别：理论教学目标：1．了解汽车零件疲劳断裂失效失效的类型和原因；2．熟悉零件疲劳断裂失效的形式和机理；教学重难点：重点：零件疲劳断裂失失效的形式难点：零件疲劳断裂失失效的机理教学方法与手段：1.教学方法：教师讲授、案例分析、集体讨论、个别回答、师生互动启发2.教学手段：多媒体教学教案正页5主要教学内容及过程一.汽车零件疲劳断裂失效的分类按断裂性质塑性、脆性、塑性-脆性，塑性又分为纤维状断口与剪切断口按断裂路径按断裂机理沿晶、穿晶、混晶解理、准解理、滑移分离、疲劳、环境、蠕变按应力状态静载、动载，静载分为拉伸、剪切和扭转断裂；动载分为冲击和疲劳断裂按断裂环境1.汽车零件疲劳断裂失效的分类无裂纹零件的疲劳断裂失效裂纹零件的疲劳断裂失效低温、室温、高温、腐蚀、氢脆零件中不存在的预裂纹。疲劳由裂纹形核、扩展及最终断裂三个基本过程构成。2、多发生在经过良好加工的零件上，如曲轴、连杆、齿轮等零件中有预裂纹存在，疲劳过程是预裂纹扩展的过程。多发生在各种大构件中，3、在汽车零件中较少发生4、低周疲劳应力循环次数6Nf≤104次高周疲劳应力循环次数Nf≥104次二、疲劳断裂失效机理金属零件疲劳断裂实际上是一个积损伤过程，大体上可分滑移、裂纹成核、微裂纹扩展、宏观裂纹扩展，最终断裂。三、零件的疲劳失效分析（1）疲劳断裂失效机理金属零件疲劳断裂实质上是一个累积损伤过程，大体上可划分为滑移、裂纹成核、微裂纹扩展、宏观裂纹扩展、最终断裂几个过程。（2）提高汽车零件抗疲劳断裂的方法①延缓疲劳裂纹萌生时间。其方法有强化金属合金表面，控制表面的不均匀滑移。②降低疲劳裂纹扩展的速率。其主要方法有止裂孔法、扩孔清除法、刮磨修理法。③正确执行新车或新总成的磨合与走合。④正确地使用，合理地操作。⑤汽车修理时选取合适的表面强化处理工艺。7