第四章汽車常用材料

用材料汽車常用材料第壹節(jié)金屬材料壹、金屬材料的主要性能1．強(qiáng)度強(qiáng)度指標(biāo)有：彈性極限、屈服強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度5為金屬強(qiáng)度最基本的強(qiáng)度指標(biāo)。2．塑性塑性是指金屬材料在外力作用下，產(chǎn)生塑性變形而不破壞的能力。塑性指標(biāo)也是通過抗伸試驗(yàn)測得。常用的塑性指標(biāo)有延伸率和斷面收縮率。3．硬度硬度是指材料表面抵抗局部塑性變形、壓痕或劃痕的能力。硬度測試應(yīng)用最廣的是壓入法，即在壹定載荷作用下，將比工件更硬的壓頭緩慢壓入被測工件表面，使金屬局部塑性變形而形成壓痕，然后根據(jù)壓痕面積大小或壓痕深度來確定硬度值。硬度是金屬材料的壹個(gè)重要力學(xué)性能指標(biāo)，由于硬度能夠間接地反映金屬材料的強(qiáng)度，加之和拉伸試驗(yàn)相比硬度試驗(yàn)簡便易行，且屬非破壞性試驗(yàn)，因此在實(shí)際生產(chǎn)中，對(duì)壹般機(jī)械零件，大多通過測試硬度來檢測力學(xué)性能，零件圖中對(duì)材料力學(xué)性能的要求往往標(biāo)注硬度值。硬度的表示方法很多，生產(chǎn)中常用的是：布氏硬度、洛氏硬度、維氏硬度。4．沖擊韌性金屬材料的強(qiáng)度、塑性、硬度等指標(biāo)都是通過對(duì)被測材料施加靜載荷的試驗(yàn)測定。實(shí)際生產(chǎn)中，許多機(jī)器零件和工具在工作時(shí)往往要受到突然作用的外力，即沖擊載荷的作用。如車輛驅(qū)動(dòng)橋的齒輪，傳動(dòng)軸等零件都要受到?jīng)_擊，制動(dòng)越猛，沖擊力越大。沖擊載荷的破壞能力要比靜載荷的破壞能力大得多，因此對(duì)承受沖擊載荷的零件，不僅需求有較高的強(qiáng)度和壹定的硬度，仍必須具有在沖擊載荷作用下抵抗破壞的能力，即沖擊韌性。目前，在工程技術(shù)上，常用金屬夏比沖擊試驗(yàn)方法來測定金屬材料的沖擊韌性。5．疲勞強(qiáng)度許多汽車零件，如發(fā)動(dòng)機(jī)曲軸、連桿、氣門彈簧、變速器的齒輪和軸，在工作過程中往往受到大小或大小及方向隨時(shí)間呈周期性變化的應(yīng)力作用，此應(yīng)力稱為交變應(yīng)力。金屬材料在交變應(yīng)力的作用下，雖然應(yīng)力遠(yuǎn)小于材料的抗拉強(qiáng)度σb，甚至小于材料的屈服點(diǎn)σs生突然斷裂，這種現(xiàn)象叫做金屬的疲勞，這種斷裂方式叫做疲勞斷裂。金屬的抗疲勞性能用疲勞強(qiáng)度（疲勞極限）指標(biāo)衡量。所謂疲勞強(qiáng)度是指金屬材料在無數(shù)次σ-1表示二、金屬材料的熱處理根據(jù)熱處理的不同目的要求，其方法也不同，可分為退火、正火、淬火、回火、調(diào)質(zhì)處理、表面熱處理和時(shí)效處理等。三、金屬材料的分類、牌號(hào)及用途金屬材料分為黑色金屬和有色金屬倆大類。黑色金屬是以鐵為基本元素的合金，如鑄鐵、鋼等。有色金屬是指黑色金屬以外的金屬，如銅、錫、鉛、鋁合金和軸承合金等。黑色金屬鑄鐵鑄鐵分為白口鑄鐵、灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、可鍛鑄鐵和合金鑄鐵等。鋼。鋼是生鐵冶煉而成的。鋼和鐵壹樣，也是鐵碳合金，其區(qū)別是含碳量不同。鋼的含碳量在2.11%以下。鋼的分類方法較多，但主要分為碳素鋼和合金鋼倆大類。2．有色金屬有色金屬具有許多特殊性能，如良好的導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、比重小、摩擦系數(shù)小、質(zhì)軟和在空氣、海水及酸堿介質(zhì)中耐蝕，同時(shí)仍有良好的可塑性和鑄造性等。所以在汽車制造和維修中是不可缺少的材料鋁及鋁合金（2）銅及銅合金。銅是指純銅，銅合金是指黃銅和青銅等。第二節(jié)非金屬材料非金屬材料分類及在汽車上的應(yīng)用概述汽車工程材料包括金屬材料和非金屬材料。其中金屬材料包括黑色金屬和有色金屬；非金屬材料包括高分子材料、陶瓷材料、復(fù)合材料。高分子材料又分為工程塑料、合成纖維、橡膠、膠粘劑、涂料。工程塑料主要指強(qiáng)度、韌性和耐磨性較好的，具有價(jià)廉、耐蝕、降噪、美觀、質(zhì)輕等特點(diǎn)，可用于汽車保險(xiǎn)杠、汽車內(nèi)飾件、高檔車用安全玻璃、儀表板等零部件。合成纖維是指單體聚合而成具有很高強(qiáng)度的高分子材料，如尼龍、聚酯等，用于汽車座墊、安全帶、內(nèi)飾件等。橡膠具有高的彈性和回彈性，壹定的強(qiáng)度，優(yōu)異的抗疲勞，良好的耐磨、絕緣、隔聲、防水、緩沖、吸振等特點(diǎn)，用于制造汽車的輪胎、內(nèi)胎、防振橡膠、軟管、密封帶、傳動(dòng)帶等零部件。各種膠粘劑起到粘結(jié)、密封等作用。涂料對(duì)車身的防銹、美化及商品價(jià)值有不可忽視的作用。陶瓷材料分為陶瓷、玻璃，陶瓷用于制造火花塞、傳感器等；玻璃用于制造汽車前后門窗、側(cè)窗等。復(fù)合材料包括非金屬基復(fù)合材料、金屬基復(fù)合材料，用于汽車車頂導(dǎo)流板、風(fēng)擋窗框等車身外裝板件。塑料、橡膠在汽車上的應(yīng)用壹些基本概念應(yīng)力和應(yīng)變：當(dāng)材料受到外力作用，而所處的條件使它不能產(chǎn)生慣性移動(dòng)時(shí)，它的幾何形狀和尺寸將發(fā)生變化，這種變化就稱為應(yīng)變。材料發(fā)生宏觀的變形時(shí)，其內(nèi)部分子間以及分子內(nèi)各原于間的相對(duì)位置和距離就要發(fā)生變化，產(chǎn)生了原子間及分子之間的附加的內(nèi)力，抵抗著外力，且力圖恢復(fù)到變化前的狀態(tài)，達(dá)到平衡時(shí)，附加內(nèi)力和外力大小相等，方向相反。定義單位面積上的附加內(nèi)力為應(yīng)力，顯然，其值和單位面積上所受的外力相等。彈性模量：對(duì)于理想的彈性固體，應(yīng)力和應(yīng)變關(guān)系服從虎克定律，即應(yīng)力和應(yīng)變成正比，比例常熟成為彈性模量?？梢姀椥阅Ａ渴遣牧习l(fā)生單位應(yīng)變時(shí)的應(yīng)力，它表征材料抵抗變形能力的大小，模量愈大，愈不容易變形，表示材料剛度愈大。拉伸強(qiáng)度：是在規(guī)定的試驗(yàn)溫度、濕度和試驗(yàn)速度下，在標(biāo)被試樣上沿軸向施加拉伸裁荷，P和試樣的寬度b和厚度d的乘積的比值。σt=P/(bd)沖擊強(qiáng)度：是衡量材料韌性的壹種強(qiáng)度指標(biāo)，表征材料抵抗沖擊載荷破壞的能力。通常定義為試樣受沖擊載荷而折斷時(shí)單位截面積所吸收的能量。σi＝W/(bd)硬度：是衡量材料表面抵抗機(jī)械壓力的能力的壹種指標(biāo)。硬度的大小和材料的抗張強(qiáng)度和彈性模量有關(guān)，而硬度試驗(yàn)又不破壞材料、方法簡便，所以有時(shí)可作為估計(jì)材料抗張強(qiáng)度的壹種替代辦法。硬度試驗(yàn)方法很多，加荷方式有動(dòng)載法和靜載法倆類，前者用彈性回跳法和沖通稱壓入法，因壓頭的形狀不同和計(jì)算方法差異又有布氏、洛氏和邵氏等名稱。布氏硬度試驗(yàn)是以平穩(wěn)的裁荷將直徑D測量壓入深度h(公斤／毫米2)為材料的布氏硬度。熔融指數(shù)：熱塑性樹脂和塑料在規(guī)定溫度、恒定負(fù)荷下，熔體在壹定時(shí)間內(nèi)流過標(biāo)淮出料?？椎闹亓?。熔觸指數(shù)可作為熱塑性樹脂質(zhì)量控制和熱塑性塑料成型加工工藝條件的參數(shù)。熔融指數(shù)RZ按下式計(jì)算：RZ＝600W/t(g/10min)式中W—切取樣條重量的算術(shù)平均值(g)，t—切取樣條時(shí)間間隔(s)。2．主要熱塑性塑料的性能和應(yīng)用常用工程塑料包括熱塑性工程塑料（PE、PP、PVC、ABS、PS、PA、POM、PC熱固性工程塑料（酚醛樹脂PF、氨基樹脂UF、環(huán)氧樹脂EP主要熱塑性塑料的性能和應(yīng)用材料名稱特征應(yīng)用情況優(yōu)點(diǎn)缺點(diǎn)聚丙烯塑料（PP）剛硬有韌性?？箯潖?qiáng)在00C以下易度高，抗疲勞、抗應(yīng)變脆機(jī)的某些配件以及外裝件，力開裂耐候性差汽車轉(zhuǎn)向盤，儀表板，前、質(zhì)輕在高溫下仍保持其力學(xué)性能殼，電線覆皮等。聚氨酯（PU）耐化學(xué)性好、拉伸強(qiáng)由于添加增塑度和撕裂強(qiáng)度高、壓劑之類非反應(yīng)縮變形小、回彈性好過壹定的使用動(dòng)機(jī)罩等大型部件。性能有所變化PVC）耐磨，消聲減震，強(qiáng)形后不能完全其他裝飾覆蓋件上。度較高，價(jià)廉硬聚乙烯（PE）1、密度小1、膠結(jié)和印刷2、耐酸堿及有機(jī)溶困難劑2、自熄性差廂內(nèi)飾件以及襯板等。3、介電性能很好4、成本低，成型加工方便ABS樹脂（ABS）1、力學(xué)性能和熱性1、耐候性差能均好，硬度高，表2、耐熱性不夠面易鍍金屬理想條類。2、耐疲勞和抗應(yīng)力開裂、沖擊強(qiáng)度高3、耐酸堿等化學(xué)腐蝕4、價(jià)格較低5、加工成型、修飾容易PMMA）光學(xué)性極好，耐候性比無機(jī)玻璃易燈玻璃類。好，能耐紫外線和耐日光老化溶劑聚酰胺（PA）高強(qiáng)度和良好的沖擊強(qiáng)度；耐蠕變性好和燥環(huán)境下沖擊強(qiáng)度降低潤滑油和許多化學(xué)溶劑和試劑；耐磨性好葉窗等。聚甲醛（POM）抗拉強(qiáng)度較壹般尼龍型收縮率大尺寸穩(wěn)定性好；吸水性比尼龍小；介電性好；可在1200C正柄及門銷等。彈性極好聚碳酸酯（PC）抗沖擊強(qiáng)度高，抗蠕應(yīng)力開裂現(xiàn)象；板等。脆化溫度低，能抵制疲勞強(qiáng)度差日光、雨淋和氣溫變化的影響；化學(xué)性能好，透明度高；介電性能好；尺寸穩(wěn)定性好3．橡膠應(yīng)用簡介常用橡膠包括天然橡膠、合成橡膠（SBR、BR、CR、IR、IIR、NBR、ERM、EPRM、ACM、AUEU輪胎：載重汽車的生膠以天然橡膠為主，轎車輪胎則以合成橡膠為主。車用膠管包括水、氣、燃油、潤滑油、液壓油等的輸送管通常采用丁腈橡膠、氯丁橡膠等材料制造。車用膠帶多用氯丁橡膠制造。車用橡膠密封件多用丙烯酸酯橡膠、硅橡膠等材料制造。門窗玻璃密封件多采用乙丙橡膠制造。關(guān)于前、后保險(xiǎn)杠在轎車上保險(xiǎn)杠主要分為前保險(xiǎn)杠和后保險(xiǎn)杠，屬于安全件。在車輛碰撞時(shí)起到吸收碰撞能量，降低對(duì)人體的傷害程度的作用。在保險(xiǎn)杠的性能試驗(yàn)方面，最主要的是耐侯性能試驗(yàn)、9性能等。保險(xiǎn)杠材料的選擇是實(shí)現(xiàn)其功能的首要條件。壹般采用PP+EPDM(PE)的材料，使保險(xiǎn)杠具有壹定的彈性，能夠吸收部分碰撞能量。前、后保險(xiǎn)杠的材料選用PP+PE，其中PE使保險(xiǎn)杠具有壹定的彈性，保險(xiǎn)杠結(jié)構(gòu)分為內(nèi)外倆層，本體＋緩沖器，緩沖器用熱板焊接到本體上。緩沖器采用蜂窩狀結(jié)構(gòu)，使保險(xiǎn)杠的緩沖性能發(fā)揮到極限。第三節(jié)油料壹、汽油汽油是無色液體，具特殊臭味。易揮發(fā)。易燃。主要成分為C4～C12脂肪烴和環(huán)烴類，且為30~205C，密度為0.70~0.78克/厘米。汽油的熱值約為44000kJ/kg。燃料的熱值是指1kg燃料完全燃燒后所產(chǎn)生的熱量。汽油由石油分餾或重質(zhì)餾分裂化制得。原油蒸餾、催化裂化、熱裂化、加氫裂化、催化重整等過程都產(chǎn)生汽油組分。但從原油蒸餾裝置直接生產(chǎn)的直餾汽油，不單獨(dú)作為發(fā)動(dòng)機(jī)燃料，而是將其精制、調(diào)配，有時(shí)仍加入添加劑（如抗爆劑四乙基鉛）以制得商品汽油根據(jù)制造過程可分為直餾汽油、熱裂化汽油、催化裂化汽油、重整汽油、焦化汽油、疊合汽油、加氫裂化汽油、裂解汽油和烷基化汽油、合成汽油等。根據(jù)用途可分為航空汽油、車用汽油、溶劑汽油等三大類。主要用作汽油機(jī)的燃料。汽油的使用性能蒸發(fā)性、抗爆性、穩(wěn)定性、腐蝕性、機(jī)械雜質(zhì)和水分蒸發(fā)性指汽油在汽化器中蒸發(fā)的難易程度。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)的起動(dòng)、暖機(jī)、加速、氣阻、燃料耗量等有重要影響。汽油的蒸發(fā)性由餾程、蒸氣壓、氣液比3個(gè)指標(biāo)綜合評(píng)定。餾程指汽油餾分從初餾點(diǎn)到終餾點(diǎn)的溫度范圍。航空汽油的餾程范圍要比車用汽油的餾程范圍窄。蒸氣壓指在標(biāo)準(zhǔn)儀器中測定的38機(jī)起機(jī)難易的指標(biāo)。車用汽油要求有較高的蒸氣壓，航空汽油要求的蒸氣壓比車用汽油低。氣液比指在標(biāo)準(zhǔn)儀器中，液體燃料在規(guī)定溫度和大氣壓下，蒸氣體積和液體體積之比。氣液比是溫度的函數(shù)，用它評(píng)定、預(yù)測汽油氣阻傾向，比用餾程、蒸氣壓更為可靠。抗爆性指汽油在各種使用條件下抗爆震燃燒的能力。車用汽油的抗爆性用辛烷值表示。辛烷值是這樣給定的：異辛烷的抗爆性較好，辛烷值給定為100，正庚烷的抗爆性差，給定為0，汽油辛烷值的測定是以異辛烷和正庚烷為標(biāo)準(zhǔn)燃料，使其產(chǎn)生的爆震強(qiáng)度和試樣相同，9797％的異辛烷，3％的正庚烷。辛烷值高，抗爆性好。汽油的等級(jí)是按辛烷值劃分的。高辛烷值汽油能夠滿足高壓縮比汽油機(jī)的需要。汽油機(jī)壓縮比高，則熱效率高，能夠節(jié)省燃料。汽油抗爆能力的大小和化學(xué)組成有關(guān)。帶支鏈的烷烴以及烯烴、芳烴通常具有優(yōu)良的抗爆性。提高汽油辛烷值主要靠增加高辛烷值汽油組分，但也通過添加四乙基鉛等抗爆劑實(shí)現(xiàn)。商品汽油按該油在汽缸中燃燒時(shí)抗爆震燃燒性能的優(yōu)劣區(qū)分，標(biāo)記為辛烷值708090939798好。商品汽油中添加有添加劑（如抗爆劑四乙基鉛）以改善使用和儲(chǔ)存性能。受環(huán)保要求，今后將限制芳烴和鉛的含量。穩(wěn)定性是評(píng)定汽油安定性，判斷汽油在發(fā)動(dòng)機(jī)中生成膠質(zhì)的傾向，判斷汽油能否使用和能否繼續(xù)儲(chǔ)存的重要指標(biāo)。國家標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，每100毫升汽油實(shí)際膠質(zhì)不得大于5毫克。當(dāng)加入的汽油實(shí)際膠質(zhì)過高時(shí)，會(huì)在燃燒過程中產(chǎn)生膠質(zhì)、積炭，從而損壞發(fā)動(dòng)機(jī)，嚴(yán)重時(shí)冷熱車均發(fā)動(dòng)機(jī)異響，怠速抖動(dòng)，動(dòng)力嚴(yán)重不足，甚至發(fā)動(dòng)機(jī)無法起動(dòng)。腐蝕性機(jī)械雜質(zhì)和水分2、汽油牌號(hào)及選用9797％的異辛烷，3％的正庚烷。辛烷值越高，其抗爆性能越好。汽油牌號(hào)有66、70、80、85、90、93、97、98等。汽油標(biāo)號(hào)的高低只是表示汽油辛烷值的大小，應(yīng)根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比的不同來選擇不同標(biāo)號(hào)的汽油。壓縮比在8.5－9.5之間的中檔轎車壹般應(yīng)使用93號(hào)汽油；壓縮比大于9.5的轎車應(yīng)使用97號(hào)汽油。目前國產(chǎn)轎車的壓縮比壹般都在9之上，最好使用93號(hào)或97號(hào)汽油。高壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)如果選用低標(biāo)號(hào)汽油，會(huì)使汽缸溫度劇升，汽油燃燒不完全，機(jī)器強(qiáng)烈震動(dòng)，從而使輸出功率下降，機(jī)件受損。低壓縮比的發(fā)動(dòng)機(jī)硬要用高標(biāo)號(hào)油，就會(huì)出現(xiàn)“滯燃”現(xiàn)象，即壓到了頭它仍不到自燃點(diǎn)，壹樣會(huì)出現(xiàn)燃燒不完全現(xiàn)象，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)也沒什么好處。車輛越高檔對(duì)燃油質(zhì)量的要求也越高，例如3095號(hào)或9795號(hào)和9797號(hào)汽油就比93對(duì)汽車的影響就要壹段時(shí)間后才能反應(yīng)出來，因?yàn)榉e碳或膠質(zhì)增多到壹定程度才會(huì)影響汽車行駛國家對(duì)車用汽油有嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。它不僅要求汽油有壹定的辛烷值（俗稱汽油標(biāo)號(hào)），同時(shí)對(duì)汽油各種化學(xué)成分的含量都有嚴(yán)格的規(guī)定。如果烯烴的含量過高，汽車不能完全燃燒，從而產(chǎn)生壹種膠狀物質(zhì)，聚積在進(jìn)氣歧管及氣門導(dǎo)管部位。在發(fā)動(dòng)機(jī)處于正常工作溫度時(shí)，無異?，F(xiàn)象；而當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)熄火冷卻壹段時(shí)間后，這些膠質(zhì)會(huì)把氣門粘在氣門導(dǎo)管內(nèi)。這時(shí)起動(dòng)發(fā)動(dòng)機(jī)，就會(huì)發(fā)生頂氣門現(xiàn)象。且不是標(biāo)號(hào)越高越好，要根據(jù)發(fā)動(dòng)機(jī)壓縮比合理選擇汽油標(biāo)號(hào)。3、目前市場汽油情況目前市場上所見到的97號(hào)、98號(hào)汽油產(chǎn)品執(zhí)行的產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)均為企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。和GB17930-1999標(biāo)準(zhǔn)所屬產(chǎn)品相比，具有更高的辛烷值和優(yōu)良的抗爆性，用于高壓縮比的汽化器式汽油發(fā)動(dòng)機(jī)上，可提高發(fā)動(dòng)機(jī)的功率，減少燃料消耗量；具有良好的蒸發(fā)性和燃燒性，能保證發(fā)動(dòng)機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)、燃燒完全、積炭少；具有較好的安定性，在貯運(yùn)和使用過程中不易出現(xiàn)早期氧化變質(zhì)，對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)部件及儲(chǔ)油容器無腐蝕性。0.013g/L如加入MTBE19881997年6月12000年1月1汽油，7月1日停止使用含鉛汽油，全國實(shí)現(xiàn)了車用汽油的無鉛化。汽車用乙醇汽油標(biāo)準(zhǔn)和GB17930-1999車用無鉛汽油標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)要求相比，有以下特點(diǎn)：(1)增加了乙醇含量。要求乙醇含量在9.0％~10.5％（V/V)范圍，不得人為加入其它含物，但允許加入作為助溶劑的高級(jí)醇。(2)將原車用無鉛汽油中機(jī)械雜質(zhì)及水分項(xiàng)目中0.15％(m/m早在20世紀(jì)20年代，巴西就開始了乙醇汽油的使用。是世界上最早使用乙醇汽油的國家。美國是世界上另壹個(gè)燃料乙醇的消費(fèi)大國。4、燃燒爆炸危險(xiǎn)性及毒性：屬易燃易爆品，低毒，其毒性隨烯烴含量、硫含量和芳烴含量增加而增加，主要侵入途徑是0C以下，自燃點(diǎn)在415C~530C范圍內(nèi)，在正常環(huán)境溫度下，遇明火可能引發(fā)燃燒或爆炸，其蒸氣和空氣混合形成爆炸性氣體，爆炸極限為1.4%~7.6%(V/V)。5、包裝和貯運(yùn)：按SH0164進(jìn)行。貯存于內(nèi)浮頂罐或地下，半地下油罐，貯運(yùn)中注意防火、防爆、防靜電、不同牌號(hào)的汽油應(yīng)分罐存放，不能混入其它類別的油品。二、柴油柴油是壹種輕質(zhì)石油產(chǎn)品，為壓燃式發(fā)動(dòng)機(jī)（即柴油機(jī)）燃料，是復(fù)雜的烴類（碳原子數(shù)約10～22）混合物。主要由原油蒸餾、催化裂化、熱裂化、加氫裂化、石油焦化等過程生產(chǎn)分為輕柴油(沸點(diǎn)范圍約180～370℃)和重柴油（沸點(diǎn)范圍約350～410℃）倆大類。由于高速柴油機(jī)燃料耗量(50～75g/MJ)低于汽油機(jī)(75～100g/MJ)，使用柴油機(jī)的大型運(yùn)載工具日益增多。柴油廣泛用于大型車輛、鐵路機(jī)車、船艦。全世界柴油耗量的增長速度大于汽油，1985年中國柴油產(chǎn)量和汽油之比約為1.3。對(duì)柴油的性能要求中最重要的是著火性和流動(dòng)性。沸點(diǎn)范圍和黏度介于煤油和潤滑油之間的液態(tài)石油餾分。是組分復(fù)雜的混合物，沸點(diǎn)范圍有180～370℃和350～410質(zhì)的不同，有石蠟基柴油、環(huán)烷基柴油、環(huán)烷-芳烴基柴油等。根據(jù)密度的不同，對(duì)石油及石蠟基柴油也用作裂解制乙烯、丙烯的原料，仍可作吸收油等。商品柴油按凝固點(diǎn)分級(jí)，如10、-20等，表示最低使用溫度，柴油廣泛用于大型車輛、船艦。主要用作柴油機(jī)的液體燃料，由于高速柴油機(jī)（汽車用）比汽油機(jī)省油，柴油需求量增長速度大于汽油，壹些小型汽車也改用柴油。主要指標(biāo)是十六烷值、黏度、凝固點(diǎn)等。對(duì)柴油質(zhì)量要求是燃燒性能和流動(dòng)性好。燃燒性能用十六烷值表示愈高愈好，大慶原油制成的柴油十六烷值可達(dá)68。高速柴油機(jī)用的輕柴油十六烷值為42～55，低速的在35以下。著火性高速柴油機(jī)要求柴油噴入燃燒室后迅速和空氣形成均勻的混合氣，且立即自動(dòng)著火燃燒，因此要求燃料易于自燃。從燃料開始噴入氣缸到開始著火的間隔時(shí)間稱為滯燃期或著火壹般以十六烷值作為評(píng)價(jià)柴油自燃性的指標(biāo)。十六烷值是指和所測柴油自燃性相當(dāng)?shù)臉?biāo)準(zhǔn)燃料中所含正構(gòu)十六烷烴的體積百分?jǐn)?shù)。標(biāo)準(zhǔn)燃料是用正十六烷和α甲基萘按不同體積百分?jǐn)?shù)配成的混合物,其中正十六烷自燃性好，規(guī)定其十六烷值為100，α-甲基萘自燃性差,規(guī)定其十六烷值為0。十六烷值的測定是在實(shí)驗(yàn)室標(biāo)準(zhǔn)的單缸柴油機(jī)上按規(guī)定條件進(jìn)行的。十六烷值高的柴油，容易起動(dòng)，燃燒均勻，輸出功率大；十六烷值低，則著火慢、工作不穩(wěn)定，容易發(fā)生爆震，壹般用于高速柴油機(jī)的輕柴油,其十六烷值以40～55為宜;35六烷值的高低和其化學(xué)組成有關(guān)：正構(gòu)烷烴的十六烷值最高；芳烴的十六烷值最低；異構(gòu)烴和環(huán)烷烴居中。中國的柴油多數(shù)來自石蠟基原油（如大慶原油），柴油中烷烴含量較多，因而十六烷值高；大慶直餾柴油的十六烷值高達(dá)68，但經(jīng)催化裂化加工得到的柴油餾分十六烷值在40以下。柴油的十六烷值能夠通過加添加劑來提高，常用的添加劑有硝酸戊酯或己酯。柴油的著火性也能夠用柴油指數(shù)來表示，它由柴油的苯胺點(diǎn)和相對(duì)密度按公式算得。表征柴油著火性的另壹方法是十六烷指數(shù)，它由相對(duì)密度和50％餾出溫度按規(guī)定公式算得。流動(dòng)性凝點(diǎn)是評(píng)定柴油流動(dòng)性的重要指標(biāo)，它表示燃料不經(jīng)加熱而能輸送的最低溫度。柴油的凝點(diǎn)是指油品在規(guī)定條件冷卻至喪失流動(dòng)性時(shí)的最高溫度。3～5℃。因此，隨季節(jié)和地區(qū)的變化，可使用不同牌號(hào)（不同凝點(diǎn)）的商品柴油。在實(shí)際使用中，柴油在低溫下會(huì)析出結(jié)晶體，晶體長大到壹定程度就會(huì)堵塞濾網(wǎng)，這時(shí)的溫度稱作冷濾點(diǎn)。和1～3的方法，可得到低凝柴油。牌號(hào)中國柴油按凝點(diǎn)分級(jí)，輕柴油有10、0、-10、-20、-35五個(gè)牌號(hào)；重柴油有10、20、30三個(gè)牌號(hào)。危害比起汽油來，柴油含更多的雜質(zhì)，它燃燒時(shí)也更容易產(chǎn)生煙灰。柴油燃燒后產(chǎn)生的煙灰可能有致癌的作用，因此近年中在西歐各國包括汽車在內(nèi)燃燒柴油的機(jī)器必須裝濾塵器才可使用。三、機(jī)油簡介機(jī)油，即發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油，被譽(yù)為汽車的“血液”，能對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)起到潤滑、清潔、冷卻、密封、減磨等作用。SAE（美國汽車工程師協(xié)會(huì)）粘度分類，用于區(qū)別潤滑油所適用的不同的溫度范圍。性能標(biāo)準(zhǔn)：主要采用API（美國石油協(xié)會(huì)）性能分類，用于區(qū)ACEA(歐洲汽車制造商協(xié)會(huì))JASO(日本汽車標(biāo)準(zhǔn)組織)及各發(fā)動(dòng)機(jī)制造商的分類。環(huán)境差，工作溫度可達(dá)400°C至600°C。在這樣惡劣的工況下面，只有合格的潤滑油才可降低發(fā)動(dòng)機(jī)零件的磨損，延長使用壽命，那么合格的潤滑油要滿足哪些要求呢？也就是說潤滑油的六大作用是什么？1、潤滑減磨：活塞和汽缸之間，主軸和軸瓦之間均存在著快速的相對(duì)滑動(dòng)，要防止零件過快的磨損，則需要在倆個(gè)滑動(dòng)表面間建立油膜。有足夠厚度的油膜將相對(duì)滑動(dòng)的零件表面隔開，從而達(dá)到減少磨損的目的。2、冷卻降溫：機(jī)油能夠?qū)崃繋Щ貦C(jī)油箱再散發(fā)至空氣中幫助水箱冷卻發(fā)動(dòng)機(jī)。3、清洗清潔：好的機(jī)油能夠?qū)l(fā)動(dòng)機(jī)零件上的碳化物、油泥、磨損金屬顆粒通循環(huán)帶回機(jī)油箱，通過潤滑油的流動(dòng)，沖洗了零件工作面上產(chǎn)生的臟物。4、密封防漏：機(jī)油能夠在活塞環(huán)和活塞之間形成壹個(gè)密封圈，減少氣體的泄漏和防止外界的污染物進(jìn)入。56、減震緩沖：當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)氣缸口壓力急劇上升，突然加劇活塞、活塞屑、連桿和曲軸軸承上的負(fù)荷很大，這個(gè)負(fù)荷經(jīng)過軸承的傳遞潤滑，使承受的沖擊負(fù)荷起到緩沖的作用。分類目前市場上的機(jī)油因其基礎(chǔ)油之不同可簡分為礦物油及合成油倆種(植物油因產(chǎn)量稀少故不計(jì))合成油使用的溫度更廣，使用期限更長，以及成本更高；同樣的油膜要求，合成油可用較低的黏度就可達(dá)成，而礦物油就需用相對(duì)于合成油較濃的黏度才可達(dá)到如此要求。在相同的工作環(huán)境里，合成油因?yàn)槭褂闷谙薇鹊V物油長很多，因此成本較高，可是比較換油次數(shù)之后，且不比礦物油高多少。使用性能良好的潤滑性：在各種條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)油降低磨擦，減緩磨損和防止金屬燒結(jié)的能力，叫做發(fā)動(dòng)機(jī)的潤滑性。發(fā)動(dòng)機(jī)油的粘度是評(píng)定潤滑性的重要指標(biāo)。良好的低溫操作性：從發(fā)動(dòng)機(jī)油方面保證發(fā)動(dòng)機(jī)在低溫條件下容易起動(dòng)和可靠供油的性能，叫做發(fā)動(dòng)機(jī)油的低溫操作性。發(fā)動(dòng)機(jī)潤滑油的低溫操作性包括有利于低溫起動(dòng)和降低起動(dòng)磨良好的粘溫性：潤滑油由于溫度升降而改變粘度的性質(zhì)，叫做粘溫性。良好的粘溫性，是指粘度升高。在基礎(chǔ)油加入粘度指數(shù)改進(jìn)劑可提高油品的粘溫性。用低粘度的基礎(chǔ)油和粘度指數(shù)改進(jìn)劑調(diào)配而成，具有良好粘溫性，能同時(shí)滿足低高溫使用要求的發(fā)動(dòng)機(jī)油，叫做稠化機(jī)油或通常說的多級(jí)油。評(píng)定發(fā)動(dòng)機(jī)油粘溫性的指標(biāo)是粘度指數(shù)。良好的清凈分散性：發(fā)動(dòng)機(jī)油能抑制積炭、漆膜和油泥生成或?qū)⑦@些沉積物清除的性能，叫做發(fā)動(dòng)機(jī)油的清凈分散性。發(fā)動(dòng)機(jī)油基礎(chǔ)油本身是不具備清凈分散性的，而是通過添加清凈劑和分散劑而獲得的。主要通過相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)來評(píng)定。良好的抗氧性：在壹定條件下，發(fā)動(dòng)機(jī)油抵抗氧化變質(zhì)的能力，叫做發(fā)動(dòng)機(jī)油的抗氧性。它是決定發(fā)動(dòng)機(jī)油在使用中是否容易變質(zhì)，對(duì)零件腐蝕和生成沉積物的傾向是決定發(fā)動(dòng)機(jī)油使用期限的重要因素。良好的抗腐性：發(fā)動(dòng)機(jī)油抵抗腐蝕性物質(zhì)對(duì)金屬腐蝕的能力，叫做發(fā)動(dòng)機(jī)油的抗腐性。評(píng)定發(fā)動(dòng)機(jī)油抗腐性的指標(biāo)是中和值，同時(shí)通過相應(yīng)的發(fā)動(dòng)機(jī)試驗(yàn)來評(píng)定。良好的抗泡性：發(fā)動(dòng)機(jī)油消除泡沫的性質(zhì)，叫做發(fā)動(dòng)機(jī)油的抗泡性。當(dāng)發(fā)動(dòng)機(jī)油受到激烈攪動(dòng)，將空氣混入油中時(shí)，就會(huì)產(chǎn)生泡沫，泡沫如果不及時(shí)消除，會(huì)產(chǎn)生氣阻、供油不足等故障。評(píng)定發(fā)動(dòng)機(jī)油抗泡性的指標(biāo)是生成泡沫傾和泡沫穩(wěn)定性。牌號(hào)潤滑油的黏度多使用SAESAESAE15W-40、SAE5W-40“W”表示winter(冬季)，其前面的數(shù)字越小說明機(jī)油的低溫流動(dòng)“W”橫后面）的數(shù)字則是機(jī)油耐高溫性的指標(biāo)，數(shù)值越大說明機(jī)油在高溫下的保護(hù)性能越好。（SAE）適用的環(huán)境溫度（°C）5w耐外部低溫-30°C10w耐外部低溫-25°C15w耐外部低溫-20°C20w耐外部低溫-15°C30耐外部高溫30°C40耐外部高溫40°C50耐外部高溫50°C這樣見來，5W-40機(jī)油的適用外部溫度范圍從-30°C至40°C；而10W-30機(jī)油適用外部溫度范圍是-25°C至30°C。對(duì)此我們能夠從下圖不同溫度選油標(biāo)準(zhǔn)判斷出。分級(jí)“S”開頭系列代表汽油發(fā)動(dòng)機(jī)用油，規(guī)格有：SA,SB,SC,SD,SE,SF,SG,SH,SJ,SL?！癈”開頭系列代表柴油發(fā)動(dòng)機(jī)用油,規(guī)格有：CA,CB,CC,CD,CE,CF,CF-2,CF-4,CG-4,CH-4,CI-4。當(dāng)“S”和“C”倆個(gè)字母同時(shí)存在，則表示此機(jī)油為汽/柴通用型。從“SA”壹直到“SL”,每遞增壹個(gè)字母，機(jī)油的性能都會(huì)優(yōu)于前壹種，機(jī)油中會(huì)有更多用來保護(hù)發(fā)動(dòng)機(jī)的添加劑。字母越靠后，質(zhì)量等級(jí)越高，國際品牌中機(jī)油級(jí)別多是SF級(jí)別之上的。選用因?yàn)榘l(fā)動(dòng)機(jī)油按發(fā)動(dòng)機(jī)的型式分為汽油發(fā)動(dòng)機(jī)和柴油發(fā)動(dòng)機(jī)，發(fā)動(dòng)機(jī)油也相應(yīng)分為汽油APIS后跟壹英文字母和APIC后跟壹英APISH級(jí)高于APISG油的包裝上表示APISH/CD，則表示該機(jī)油用作汽油機(jī)油級(jí)別達(dá)到SH，用作柴油機(jī)油，則級(jí)別達(dá)到CD。按目前來講，API的級(jí)別都是向下兼容，APISL質(zhì)量級(jí)別的機(jī)油能夠用于要求APISH機(jī)油的壹般的來講，發(fā)動(dòng)機(jī)油的質(zhì)量級(jí)別越高，價(jià)格越貴。但不能反過來講。選擇發(fā)動(dòng)機(jī)油要根據(jù)車廠的說明書要求來確定使用相應(yīng)的質(zhì)量級(jí)別或更高的級(jí)別。選擇發(fā)動(dòng)機(jī)油仍要考慮季節(jié)的變換。因?yàn)橛推返恼扯葧?huì)隨溫度變化而變化，冬天粘度變稠，夏天粘度變低，因此在非常炎熱的地區(qū)，盡量選擇油品粘度稍高壹點(diǎn)的機(jī)油。在寒冷的季節(jié)，可使用較稀的機(jī)油。但當(dāng)下高質(zhì)量的機(jī)油能夠同時(shí)用于多種氣候條件下。如美孚1號(hào)0W-40。路況對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)油的選擇影響不大，但路況在很大程度上會(huì)影響到機(jī)油的壽命，路況較差的地區(qū)，應(yīng)縮短機(jī)油的換油周期。,EGRPCV和渦輪增壓、中冷等技術(shù)，發(fā)動(dòng)機(jī)的工況更加嚴(yán)苛，選用高質(zhì)量級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)油也能夠延長發(fā)動(dòng)機(jī)壽命，降低燃油消耗，減少磨損，延長換油周期，節(jié)省機(jī)油，節(jié)約維修費(fèi)用及提高效率。高級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)油能夠替代低級(jí)別的，而低級(jí)別的發(fā)動(dòng)機(jī)油不能用于高級(jí)的發(fā)動(dòng)機(jī)。四、齒輪油齒輪油是以石油潤滑油基礎(chǔ)油或合成潤滑油為主，加入極壓抗磨劑和油性劑調(diào)制而成的壹種提高傳遞功率效率。齒輪油齒輪油應(yīng)具有良好的抗磨、耐負(fù)荷性能和合適的粘度。此外，仍應(yīng)具有良好的熱氧化安定性、抗泡性、水分離性能和防銹性能。由于齒輪負(fù)荷壹般都在490兆帕（MPa)之上，而雙曲線齒面負(fù)荷更高達(dá)2942MPa，為防止油膜破裂造成齒面磨損和擦傷，在齒輪油中常---成潤滑油脂）為主，加入極壓抗磨劑和油性劑（石油產(chǎn)品添加劑）調(diào)制而成的壹種重要潤滑油，用于各種齒輪傳動(dòng)裝置，以防止齒面磨損、擦傷、燒結(jié)等，延長其使用壽命，提高傳遞功率效率，減少功率損失。齒輪油的用量約占潤滑油總量的6％～8％。性能1,較厚，抗負(fù)載能力相對(duì)較大。2、足夠的極壓抗磨性。極壓抗磨性是齒輪油最重要的性質(zhì)、最主要的特點(diǎn)，也是賴以防止運(yùn)動(dòng)中齒面磨損、擦傷、膠合的性能?？鼓?、耐負(fù)荷性能由于齒輪負(fù)荷壹般都在490MPa之上，而雙曲線齒面負(fù)荷更高達(dá)2942MPa,為防止油膜破裂造成齒面磨損和擦傷，在齒輪油中壹般都加入極壓抗磨劑，以前常用硫--磷--氯-磷--鉛型和硫-磷-硫-磷或硫-磷-氮型添加劑。3油膜形成而引起擦傷、磨損。4、良好的氧化安定性和熱安定性。良好的熱氧化安定性保證5夾帶泡沫使實(shí)際工作油量減少，影響散熱。6、良好的防銹防腐蝕性腐蝕和銹蝕不僅破壞齒輪的幾何學(xué)特點(diǎn)和潤滑狀態(tài)，腐蝕和銹蝕產(chǎn)物會(huì)進(jìn)壹步引起齒輪油變質(zhì)，產(chǎn)生惡性循環(huán)。齒輪油仍應(yīng)具備其他－些性能，如粘附性、剪切安定性等。目前我國多數(shù)中、重負(fù)荷工業(yè)齒輪油所用的極壓添加劑以硫磷型為主和國外同類產(chǎn)品質(zhì)量齒輪油工作特性各種機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的齒輪，據(jù)其軸線相互位置關(guān)系的不同，可分為平行軸傳動(dòng)、相交軸傳動(dòng)和交錯(cuò)軸傳動(dòng)。每類傳動(dòng)中按齒輪和齒的形狀不同又有不同的傳動(dòng)方式，如平行軸傳動(dòng)的直齒圓柱齒輪、斜齒圓柱齒輪、人字齒圓柱齒輪；相交軸傳動(dòng)的有直齒錐齒輪、斜齒錐齒輪、螺旋錐齒輪；交錯(cuò)軸傳動(dòng)的有雙曲線齒輪、蝸輪蝸桿、螺旋傳動(dòng)。l)98%油楔條件差。2)齒輪傳動(dòng)齒和齒間是線接觸，因此，接觸面積小，單位接觸壓力高。壹般汽車齒輪單位接觸壓力可達(dá)2000-3000MPa，而雙曲線齒輪更高，可達(dá)3000壹4000MPa。3)齒輪傳動(dòng)不僅有線接觸，仍有滑動(dòng)接觸，特別是雙曲線齒輪，輪齒間其有較高的相對(duì)滑動(dòng)8m/o擦和磨損加劇，甚至引起擦傷和咬合。4)齒輪油的工作溫度壹般較內(nèi)燃機(jī)油低，在很大程度上隨環(huán)境溫度變化而變化，車輛齒輪油油溫壹般不高于100'C齒輪輪面問的相對(duì)滑動(dòng)速度很高，使油溫達(dá)到160'C壹180'C。[主要指標(biāo)粘度這是選用齒輪油的重要因素。1983年美國汽車工程師協(xié)會(huì)(SAE)對(duì)汽車齒輪油按98.9℃(210°F)運(yùn)動(dòng)粘度分為七級(jí),其中70W、75W、80W和85W為冬用及寒區(qū)用齒輪油，其最低使用溫度相應(yīng)為-55、-40、-26和-12℃；其余三個(gè)粘度級(jí)為90、140和250后者用于潤滑冶金、煤炭、水泥和化工等各種工業(yè)的齒輪裝置。(GL-1～GL-5)GL-1～GL-3的性能要求較低,,GL-4用于高速低扭矩和低速高扭矩條件下，汽車雙曲線齒輪傳動(dòng)軸和手動(dòng)變速箱的潤滑。GL-5的性能水平最高，用于運(yùn)轉(zhuǎn)條件苛刻的高沖擊負(fù)荷的雙曲線齒輪傳動(dòng)軸和手動(dòng)變速箱的潤滑。參照美國API（美國石油學(xué)會(huì)）提出的齒輪油性能分類，我國齒輪油分為普通車輛齒輪油（GL-3GL-4GL-5的GC-3GC-4GC-5GL-3至GL-5SAE70W、75W、80W、85W、90、140、250七個(gè)粘度級(jí)，其中“W”代表冬用，SAE70W、75W、80W、85W為冬用油：無“W”字則為非冬用油，90、140均為夏用油。使用說明1、根據(jù)齒輪工作條件的苛刻程度選用使用等級(jí)。齒輪工作條件的苛刻程度是由齒輪的類型及其工作時(shí)的負(fù)荷和表面滑移速度決定的。普通齒輪傳動(dòng)可選用普通車輛齒輪油，準(zhǔn)雙曲面齒輪傳動(dòng)必須選用準(zhǔn)雙曲面齒輪油。若汽車在山區(qū)或滿載拖掛行駛，且經(jīng)常處于高負(fù)荷狀態(tài)下，工作苛刻、油溫較高，也能夠選用準(zhǔn)雙曲面齒輪油。2、依據(jù)季節(jié)氣溫選擇粘