汽車車身材料介紹（專業(yè)知識）

1、汽車材料,1,稻谷課件,汽車工業(yè),工廠在制造汽車時要使用大量材料，包括鐵、鋁、塑膠鋼、玻璃、橡膠、石油制品、合金、鋼等等。它們共同組成了汽車上大大小小的配件,2,稻谷課件,鋼鐵用于制造支撐汽車的基礎(chǔ)框架,3,稻谷課件,車制造商可以根據(jù)汽車不同部位所承擔(dān)的沖擊力，為其量身選擇或堅硬或柔韌的鋼鐵材質(zhì)。這些汽車制造業(yè)的革新足以令您放心行駛，安全無憂。,4,稻谷課件,鋁,鋁可是一股“新生勢力”呢。由于它質(zhì)量輕、硬度強。純鋁薄板是銀白色的輕金屬，熔點為660，密度為2.7103kgm3，并具有良好的塑性、延展性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和耐蝕性。 (2)鋁合金薄板鋁合金薄板是在純鋁中加入鎂、錳、硅、銅等合金元素軋

2、制而成的。,5,稻谷課件,金屬材料-底盤,6,稻谷課件,金屬材料-底盤,7,稻谷課件,金屬材料-車身材料分析,汽車車身外殼絕大部分是金屬材料，主要用鋼板。早期的轎車車身沿用了馬車車身結(jié)構(gòu)，整個車身以木材料為主。1912年由愛德華.巴特首次制成了全金屬的車身，1925年文森卓.蘭西亞發(fā)明了承載式車身，車身由鋼板沖壓成型的金屬結(jié)構(gòu)件和大型復(fù)蓋件組成，這種金屬結(jié)構(gòu)的車身一直沿用至今，得到不斷的完善和發(fā)展。,8,稻谷課件,金屬材料-車身材料分析,金屬材料在車身上的應(yīng)用主要有：鋼板、鑄鐵等重金屬材料；鋁、鎂、鈦等輕金屬及其合金材料、泡沫金屬等材料。 其中 鋼板：熱/冷軋鋼板、表面處理（鍍覆）鋼板、不銹鋼

3、板、高強度鋼板等 輕金屬材料：鋁板、鋁合金、鎂合金、鈦合金等,9,稻谷課件,10,稻谷課件,11,稻谷課件,12,稻谷課件,帶有AlSi涂層的熱沖壓鋼板在成形過程中有以下特點： 加熱爐中無須充入保護(hù)氣體；鋼板表面無脫碳；成形后制件表面無氧化皮，后續(xù)無須噴丸處理。 Usibor鋼熱沖壓前強度極限為600MPa，熱沖壓后的強度可達(dá)1500MPa。強度如此大幅度增強的原因在于將熱沖壓與隨后的淬火相結(jié)合。 熱沖壓的其他特點有回彈量極小、材料塑性好、可成形復(fù)雜制件等。 在歐洲，2003年有7款車的B柱用不帶涂層的22MnB5熱沖壓生產(chǎn)，2009年采用熱沖壓生產(chǎn)B柱的車超過20款，其中用帶涂層的Usibo

4、r1500已超過70%。,13,稻谷課件,14,稻谷課件,鎢錫鉑鋼板,Usibor1500是一種超高強度鋼。其中文名是有其發(fā)音轉(zhuǎn)換過來的。（鎢錫鉑）其耐磨性能較佳的通用冷作模具鋼.有著良好的淬火性,并且淬火變形量小。 Usibor1500是一種典型的淬火硬化超高強度硼鋼板，可以通過熱沖壓成形工藝進(jìn)一步提高其性能 。 超高強度鋼適應(yīng)航空、航天、航海、核能等高新技術(shù)高速發(fā)展從而20世紀(jì)40年代中期開始（以AISI4340鋼為基礎(chǔ)）發(fā)展起來的新鋼類，目前已形成品種規(guī)格齊全、強韌性配合良好、應(yīng)用廣泛而比較完整的體系,15,稻谷課件,USI1500超高強度鋼,USI1500超高強度鋼是用于熱沖壓加工的高

5、強度鋼。這是阿塞羅公司開發(fā)的。完全用于熱沖壓工藝。該材料促進(jìn)了歐洲、美國和日本在熱沖壓技術(shù)上的進(jìn)步。它的化學(xué)成分于表1，機(jī)械性能示于表2。,16,稻谷課件,其優(yōu)點: （1）進(jìn)行了真空脫氣精煉,因此內(nèi)部質(zhì)量極為清潔 （2）機(jī)械加工性良好 （3）淬透性良好,空冷就能硬化,無需擔(dān)心淬裂 （4）使用高強度鋼板是實現(xiàn)汽車輕量化、提高汽車被動安全性的重要途徑之一。采用傳統(tǒng)冷沖壓工藝，無法適應(yīng)高強度鈑金制件的加工要求。,17,稻谷課件,USI1500超高強度鋼,Usibor 1500P特別適于沖擊彎曲應(yīng)用領(lǐng)域。它的最大彎曲力比1000MPa UTS鋼（M1000）高20%，比800MPa UTS鋼（M800

6、）高50%，比600MPa UTS鋼（TRIP 600）高75%。這種優(yōu)異的性能使Usibor 1500P最適用于汽車保險杠和門梁、A柱和B柱、橫梁、門檻、車頂和廂底地板的加強件等。,18,稻谷課件,USI1500超高強度鋼,Usibor 1500P是一種預(yù)涂材料，有約25um厚的Al-Si熱浸鍍層（90%Al，稱為Alusi鍍層），該鍍層能夠承受加熱和淬火工藝。Usibor的奧氏體顯微組織使其在沖壓溫度下仍具有很高的可成形性。圖1給出了Usibor的主要性能指標(biāo)。,性能指標(biāo),圖1,19,稻谷課件,USI1500超高強度鋼,上乘的焊接性能,（點焊、MIG和MAG焊） 焊條使用期延長 均勻或非均

7、勻組合 大電流波瓣（1kA）, 部件熱沖壓后即可涂漆 表面粗糙度使油漆附著性極佳，與電鍍產(chǎn) 品相媲美, 高韌性（夏氏沖擊試驗） 三點彎曲試驗中極佳的表現(xiàn)（防滲透試驗）,優(yōu)良的耐腐蝕性,優(yōu)秀的耐沖撞性能,圖1 Usibor 1500P的主要性能指標(biāo),20,稻谷課件,21,稻谷課件,USI1500超高強度鋼,USIBOR1500鋼板中添加了硼等其他合金元素且經(jīng)過淬火處理提高了強度, 導(dǎo)致其合金成分、組織和強度都與普通高強鋼及低碳鋼有較大差異, 同時使得其同種材料和異種材料的點焊性能也隨之發(fā)生較大變化. 故對于該類新型超高強度淬火硼鋼板來講, 其點焊性能的研究就顯得尤為必要。 通過對超高強度淬火鋼板

8、Usibor1500同種材料點焊以及與低碳鋼DC04異種材料點焊的兩種焊接接頭的抗剪強度、宏觀形貌以及顯微組織的研究與分析,探索了Usibor1500的點焊性能.結(jié)果表明兩種點焊接頭基本不存在內(nèi)部和外部缺陷,能夠滿足實際生產(chǎn)需要, Usibor1500超高強度淬火鋼板具有良好的點焊性能.,22,稻谷課件,USI1500超高強度鋼,由于其具有較大的屈服強度，對于USIBOR1500鋼板的點焊往往采用的電流較大些，焊接時間較長。,對于鋁合金，由于其產(chǎn)熱難散熱易，所以點焊時需要很大的電流(幾萬安培)。,對于三層板的焊接，三層板的間隙大，存在一個電流的上升階段。,23,稻谷課件,咱們的咱們北京奔馳E級車上許多的加強板，使用了德國阿塞勒公司的Usibor1500馬