汽車(chē)運(yùn)行材料-緒論

——走進(jìn)汽車(chē)運(yùn)行材料在現(xiàn)代工業(yè)社會(huì)，材料、能源、信息被稱(chēng)為現(xiàn)代技術(shù)的三大支柱，而能源和信息的發(fā)展，在一定程度上又依賴于材料的進(jìn)步。汽車(chē)是現(xiàn)代科技發(fā)展的產(chǎn)物，也是世界各國(guó)的主要運(yùn)輸工具之一。材料是汽車(chē)的基礎(chǔ)。汽車(chē)上的零部件采用了4千余種不同的材料加工制造。從汽車(chē)的設(shè)計(jì)、選材、加工制造，到汽車(chē)的使用、維修和養(yǎng)護(hù)，無(wú)一不涉及到材料。一、課程介紹1·材料的定義及其分類(lèi)定義：

材料是由一種化學(xué)物質(zhì)為主要成分，并添加一定的助劑作為次要成分所組成的，可以在一定溫度和壓力下使之熔融，并在模具中塑制成一定形狀，冷卻后在室溫下能保持既定形狀，并可在一定條件下使用的制品。材料的分類(lèi)1、按組成、結(jié)構(gòu)特點(diǎn)進(jìn)行分類(lèi)：金屬材料、無(wú)機(jī)非金屬材料、有機(jī)高分子材料、復(fù)合材料。2、從其發(fā)展過(guò)程分類(lèi)：可分為傳統(tǒng)材料和新型材

料3、從其使用性能分類(lèi)：分為結(jié)構(gòu)材料和功能材料4、按用途進(jìn)行分類(lèi)：分為航空航天材料、信息材料、電

子材料、能源材料、生物材料、建筑材料、包裝材料、電工電器材料、機(jī)械材料、農(nóng)用材料、日用品及辦公

用品材料。2、什么是汽車(chē)材料？指生產(chǎn)汽車(chē)，以及汽車(chē)在運(yùn)行過(guò)程中所用到的材料。據(jù)統(tǒng)計(jì)，世界上每年鋼材產(chǎn)量的1/4、橡膠產(chǎn)量的1/2、石油產(chǎn)品的1/2，均用于汽車(chē)以及相關(guān)工業(yè)。3、汽車(chē)材料的分類(lèi)

汽車(chē)材料汽車(chē)工程材料汽車(chē)運(yùn)行材料二、汽車(chē)運(yùn)行材料1、背景及意義2015年全球汽車(chē)保有量高達(dá)11.2億，中國(guó)機(jī)動(dòng)車(chē)保有量為2.64億，汽車(chē)1.54億。我國(guó)汽車(chē)每年消耗的燃油已超過(guò)2,3億噸，消耗的潤(rùn)滑油、傳動(dòng)液、潤(rùn)滑脂、制動(dòng)液、液壓油、橡膠輪胎等材料數(shù)量也多的驚人。2、定義及分類(lèi)1）定義：所謂汽車(chē)運(yùn)行材料，是指在車(chē)輛運(yùn)行過(guò)程中，使用周期較短，消耗費(fèi)用較大，對(duì)車(chē)輛使用性能有較大影響的一些非金屬材料。2）分類(lèi)：

車(chē)用燃料（使用性能、消耗費(fèi)用）汽車(chē)運(yùn)行材料車(chē)用潤(rùn)滑油（使用壽命）車(chē)用工作液（舒適、動(dòng)力、安全、）汽車(chē)輪胎（行駛安全性、使用經(jīng)濟(jì)性）

(1)車(chē)用燃料

(2)車(chē)用潤(rùn)滑油

(3)車(chē)用工作液

(4)汽車(chē)輪胎上述運(yùn)行材料跟石油有密切的關(guān)系，認(rèn)識(shí)和了解石油對(duì)研究運(yùn)行材料有重要的作用。三、石油的基本知識(shí)1、石油的概念石油是古代動(dòng)物、植物和水中生物的遺體,在地殼運(yùn)動(dòng)過(guò)程，在缺氧、高溫和高壓的條件下，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的演變而形成的一種粘稠液體。

未經(jīng)煉制的石油叫原油。2、石油的物理性質(zhì)1.在常溫下呈液體或半液體狀態(tài)，2.顏色多為黑色或深棕色，有特殊氣味，3.密度多在0.80—0.98g／cm3之間，一般不大于1g／cm3，4.凝點(diǎn)的差異較大，有的高達(dá)30oC以上，有的卻低于-50oC。3、石油的元素組成1)石油主要由碳、氫、硫、氧、氮五種元素組成,它們?cè)谑偷暮克漠a(chǎn)地不同略有差別,質(zhì)量分?jǐn)?shù)的范圍大體如下：碳83.0％～87.0％；氫10.0％～14.0％；硫0.05％～8.00％；氧0.05％～2.00％；氮0.02％～2.00％。2)從上面數(shù)字看出，碳、氯兩種元素含量占石油元素組成的絕大部分.二者合計(jì)為96％～99％。

*石油的基本知識(shí)3）石油中的徽量元素a.石油中還含有多種金屬元素和非金屬元素。金屬元素有鎳、釩、鐵、鉀、鈉、鈣、鎂、銅、鋁、釷、鈷、鋅等；b.非金屬元素有氯、碘、磷、砷、磚等。它們?cè)谑椭械馁|(zhì)量分?jǐn)?shù)極微少，一般都在0.003％以下。4、石油的烴類(lèi)組成1.）烴：由碳和氫兩種元素組成的碳?xì)浠衔铩?/p>

2.）石油的烴類(lèi)組成主要包括：烷烴、環(huán)烷烴芳香烴三類(lèi)，少數(shù)石油中還含有烯烴。烷烴烷烴是開(kāi)鏈飽和烴，分子式通式為：CnH2n＋2（1）烷烴的命名烷烴的命名是按分子中含碳原子的數(shù)目為序的：1～10的分別用甲、乙、丙、丁、戊、己、庚、辛、壬、癸表示；10以上的則直接以數(shù)字表示。（2）烷烴的性質(zhì)（常溫常壓下）：

1)碳原子數(shù)從1—4的是氣體，

2)碳原子數(shù)從5—16的是液體,是汽油和煤油的主要成分

3)碳原子數(shù)17及以上的是固體，存在于柴油和潤(rùn)滑油餾分中。固態(tài)烷烴在柴油中呈溶解狀態(tài)存在。環(huán)烷烴環(huán)烷烴是閉鏈飽和烴；分子式通式：CnH2n。命名：

在烷烴命名方法的基礎(chǔ)上加一個(gè)“環(huán)”字。環(huán)烷烴的性質(zhì)：環(huán)烷烴為飽和烴1.在常溫常壓下性質(zhì)定，不易被氧化變質(zhì)，在接近400℃以上時(shí)才能自燃。2.環(huán)烷烴在高溫下的發(fā)火性介于正構(gòu)烷烴和異構(gòu)烷烴之間。3.熱值略小，凝點(diǎn)低，潤(rùn)滑性好，是汽油和潤(rùn)滑油的良好成分。芳香烴芳香烴是分子結(jié)構(gòu)中具有苯環(huán)結(jié)構(gòu)的烴。分子式具有多種不同的通式，如CnH2n-6、CnH2n-12、CnH2n-18等。芳香烴的性質(zhì)1.在常溫下呈液態(tài)或固態(tài)，具有強(qiáng)烈的芳香氣味。2.密度—般為0.86一0.9g／cm3，比相同碳原子數(shù)的其他烴類(lèi)密度大。3.由于苯環(huán)的存在，芳香烴的化學(xué)性質(zhì)很穩(wěn)定，沒(méi)有側(cè)鏈的芳香烴性質(zhì)最穩(wěn)定。4.抗爆性好，辛烷值高，是汽油的良好組分。但苯有毒，難于自燃，十六烷值低，因此在汽油中的含量應(yīng)予以控制，是柴油的不良組分。烯烴1.烯烴是分子結(jié)構(gòu)中含有碳碳雙鍵的烴。烯烴為不飽和烴，2.分子式具有多種不同的通式，如：CnH2n、CnH2n-2等。烯烴的特性1.烯烴的雙鍵不穩(wěn)定，很容易進(jìn)行加成、氧化和聚合等反應(yīng)。使油品在貯存或使用過(guò)程中發(fā)生變質(zhì)2.烯烴的辛烷值高，凝點(diǎn)低，利用它來(lái)改善汽油的抗爆性和柴油的低溫流動(dòng)性3.烯烴對(duì)汽車(chē)排放有不利影響，烯烴等有機(jī)揮發(fā)物是生成臭氧和毒性物質(zhì)的重要來(lái)源。4.在汽車(chē)燃料中應(yīng)嚴(yán)格控制烯烴的含量。5、石油的非烴類(lèi)組成

含硫化合物含氧化合物非烴類(lèi)化合物：含氮化合物膠質(zhì)和瀝青質(zhì)礦物質(zhì)等。6、石油的餾分組成

35~200oC175~300oC200~350oC