汽車板材基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介PPT學(xué)習(xí)教案

1、會(huì)計(jì)學(xué)1汽車板材汽車板材(bn ci)基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介基礎(chǔ)知識(shí)簡(jiǎn)介第一頁，共43頁。第1頁/共43頁第二頁，共43頁。第2頁/共43頁第三頁，共43頁。礦石礦石混勻混勻燒結(jié)燒結(jié)煉鐵煉鐵原煤原煤焦化焦化冷軋冷軋熱軋熱軋煉鋼煉鋼冷軋產(chǎn)品冷軋產(chǎn)品第3頁/共43頁第四頁，共43頁。第4頁/共43頁第五頁，共43頁。第5頁/共43頁第六頁，共43頁。二、 鋼板(gngbn)分類1、按厚度分類： （1）薄板 （2）中板 （3）厚板 （4）特厚板2、按生產(chǎn)方法分類：（1）熱軋鋼板（2）冷軋鋼板3、按表面特征分類 （1）鍍鋅板（熱鍍鋅板、電鍍鋅板） （2）鍍錫板 （3）復(fù)合鋼板 （4）彩色涂層鋼板4、按用途分類：

2、 （1）橋梁鋼板（2）鍋爐鋼板（3）造船鋼板 （4）裝甲鋼板（5）汽車鋼板（6）屋面鋼板 （7）結(jié)構(gòu)(jigu)鋼板（8）電工鋼板（硅鋼片） （9）彈簧鋼板（10）其他第6頁/共43頁第七頁，共43頁。第7頁/共43頁第八頁，共43頁?；?jbn)牌號(hào)對(duì)應(yīng)牌號(hào)DC01St12、SPCC、BLCDC03St13、RRst13、SPCD、BLDDC04St14、SPCE、BUSDDC05DC05、St15DC06St16/St17、BSC3、BSUFD第8頁/共43頁第九頁，共43頁。 B180H1烘烤硬化冷軋鋼板：經(jīng)過沖壓、拉延變形及烤漆高溫時(shí)效處理，屈服強(qiáng)度得以提高。這種簡(jiǎn)稱為BH鋼板的烘烤

3、硬化鋼板既薄又有足夠的強(qiáng)度，是車身外板輕量化設(shè)計(jì)首選材料之一。注意(zh y)點(diǎn):烘烤硬化鋼比較容易產(chǎn)生拉伸應(yīng)變痕,因此建議在制造后3個(gè)月內(nèi)盡快使用.第9頁/共43頁第十頁，共43頁。 B170P1、B210P1、B250P1含磷高強(qiáng)度(qingd)冷軋鋼板：含磷高強(qiáng)度(qingd)冷軋鋼板主要用于轎車外板、車門、頂蓋和行李箱蓋升板，也可用于載貨汽車駕駛室的沖壓件。主要特點(diǎn)為：具有較高強(qiáng)度(qingd)，比普通冷軋鋼板高1525；良好的強(qiáng)度(qingd)和塑性平衡，即隨著強(qiáng)度(qingd)的增加，伸長(zhǎng)率和應(yīng)變硬化指數(shù)下降甚微；具有良好的耐腐蝕性，比普通冷軋鋼板提高20；具有良好的點(diǎn)焊能；(廠家

4、加工寬度L1400(t1.0),L1.0).第10頁/共43頁第十一頁，共43頁。B280/440DP、B340/590DP冷軋雙相鋼板：具有連續(xù)屈服、屈強(qiáng)比低和加工硬化高、兼?zhèn)?jinbi)高強(qiáng)度及高塑性的特點(diǎn)，如經(jīng)烤漆后其強(qiáng)度可進(jìn)一步提高。適用于形狀復(fù)雜且要求強(qiáng)度高的車身零件。主要用于要求拉伸性能好的承力零部件，如車門加強(qiáng)板、保險(xiǎn)杠等；第11頁/共43頁第十二頁，共43頁。B340LA低合金高強(qiáng)度冷連軋鋼板(gngbn)第12頁/共43頁第十三頁，共43頁。第13頁/共43頁第十四頁，共43頁。鋼板及鋼帶按表面質(zhì)量區(qū)分鋼板及鋼帶按表面質(zhì)量區(qū)分級(jí)別級(jí)別代號(hào)代號(hào)特征特征較高級(jí)的精整表較高級(jí)的精

5、整表面面FBFB（O3O3）表面允許有少量不影響成型性及涂、鍍附表面允許有少量不影響成型性及涂、鍍附著力的缺陷，如輕微的劃傷、壓痕、麻點(diǎn)著力的缺陷，如輕微的劃傷、壓痕、麻點(diǎn)、滾印及氧化色等、滾印及氧化色等高級(jí)的精整表面高級(jí)的精整表面FCFC（O4O4）產(chǎn)品二面中較好的一面無肉眼可見的明顯產(chǎn)品二面中較好的一面無肉眼可見的明顯缺陷，另一面必須至少達(dá)到缺陷，另一面必須至少達(dá)到FBFB的要求的要求超高級(jí)的精整表超高級(jí)的精整表面面FDFD（O5O5）產(chǎn)品二面中較好的一面不得有任何缺陷，產(chǎn)品二面中較好的一面不得有任何缺陷，即不能影響涂漆后的外觀質(zhì)量或電鍍后的即不能影響涂漆后的外觀質(zhì)量或電鍍后的外觀質(zhì)量，另

6、一面必須至少達(dá)到外觀質(zhì)量，另一面必須至少達(dá)到FBFB的要求的要求第14頁/共43頁第十五頁，共43頁。表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu)表面結(jié)構(gòu)代號(hào)代號(hào)特征特征麻面麻面D D平均粗糙度平均粗糙度RaRa按按0.6mRa1.9m0.6mRa1.9m控制控制光亮表面光亮表面B B平均粗糙度平均粗糙度RaRa按按Ra0.9mRa0.9m控制控制第15頁/共43頁第十六頁，共43頁。第16頁/共43頁第十七頁，共43頁。拉伸拉伸(l shn)實(shí)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)kbb 極限(jxin)載荷點(diǎn)0lkl0dFee 彈性極限點(diǎn)sS 屈服點(diǎn)K 斷裂點(diǎn)拉伸曲線FFLkdl應(yīng)力應(yīng)變曲線0SF0ll縮頸sFeFbFo第17頁/共43頁第

7、十八頁，共43頁。當(dāng)材料(cilio)單位面積上所受的應(yīng)力es時(shí)，材料(cilio)將產(chǎn)生明顯的塑性變形。條件屈服(qf)強(qiáng)度:0.2=F 0.2/S0 （MPa）材料在外力作用下，抵抗塑性變形和斷裂的能力。材料在外力作用下，抵抗塑性變形和斷裂的能力。（1 1） 屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度（S）指材料在外力作用下，產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時(shí)的應(yīng)力。指材料在外力作用下，產(chǎn)生屈服現(xiàn)象時(shí)的應(yīng)力。 S S =Fs/S =Fs/S0 0 （MPaMPa）它表征了材料抵抗微量塑性變形的能力。屈服強(qiáng)度屈服強(qiáng)度 是塑性材料選材和評(píng)定的依據(jù)。是塑性材料選材和評(píng)定的依據(jù)。五、（沖壓）材料的力學(xué)性能第18頁/共43頁第十九頁，共43頁。

8、kbFesl0ll0SF2 . 0s100%0.2%2 . 0Fb b =Fb/S0 （MPa）（2 2）抗拉強(qiáng)度）抗拉強(qiáng)度(kn (kn l qin d)l qin d)（b b ）抗拉強(qiáng)度是材料在拉斷前承抗拉強(qiáng)度是材料在拉斷前承受受(chngshu)最大載荷時(shí)最大載荷時(shí)的應(yīng)力。的應(yīng)力。 它表征了材料在拉伸條件下所能承受(chngshu)的最大應(yīng)力?？估瓘?qiáng)度抗拉強(qiáng)度 是脆性材料選材的依據(jù)。是脆性材料選材的依據(jù)。五、（沖壓）材料的力學(xué)性能第19頁/共43頁第二十頁，共43頁。2 . 2 . 塑 性塑 性(sxng)(sxng)常用常用 和和 作為衡量塑性作為衡量塑性(sxng)的的指標(biāo)。指標(biāo)。

9、伸長(zhǎng)率：材料在外力作用下，產(chǎn)生永久材料在外力作用下，產(chǎn)生永久(yngji)變形而不引起破變形而不引起破壞的能力。壞的能力。斷面收縮率:%10000lllk%10000sssk0lkl0dFFLkd良好的塑性是金屬材料進(jìn)行塑性加工的必要條件。五、（沖壓）材料的力學(xué)性能第20頁/共43頁第二十一頁，共43頁。3 3剛度剛度(n d)(n d)（E E） 在彈性(tnxng)階段：4 4硬度硬度(yngd)(yngd)是材料抵抗更硬的物體壓入其內(nèi)的能力。是材料抵抗更硬的物體壓入其內(nèi)的能力。(1)(1)布氏硬度（布氏硬度（HBHB）：）： 材料在外力作用下抵抗彈性變形的能力稱為剛度。材料在外力作用下抵

10、抗彈性變形的能力稱為剛度。E E 材料抵抗彈性變形的能力越大。材料抵抗彈性變形的能力越大。lFEDdDE所以：F五、（沖壓）材料的力學(xué)性能第21頁/共43頁第二十二頁，共43頁。）壓痕的表面積（）壓入載荷（mmNHB )11 (2102. 022DdDF布氏硬度適用布氏硬度適用(shyng)HB450(shyng)HB450HB450FFF1200h1：10五、（沖壓(chngy)）材料的力學(xué)性能第22頁/共43頁第二十三頁，共43頁。5 5沖擊韌性沖擊韌性 AK = G（H1 H2）（J） ak = AK /S （J/m2） 低碳鋼： b3.6HB高碳鋼： b3.4HB調(diào)質(zhì)(dio zh)合

11、金鋼： b3.25HB材料抵抗沖擊(chngj)載荷作用下斷裂的能力。 1H2H在沖擊(chngj)載荷下工作的零件，很少是受大能量一次沖擊(chngj)而破壞的；往往是受小能量多次重復(fù)沖擊(chngj)而破壞的。第23頁/共43頁第二十四頁，共43頁。1n材料在無數(shù)次重復(fù)或交變載荷材料在無數(shù)次重復(fù)或交變載荷(zi h)作用下不引起破壞的最大應(yīng)力。作用下不引起破壞的最大應(yīng)力。 循環(huán)(xnhun)基數(shù)鋼： 受交變載荷作用的零件，在其所受應(yīng)力遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于該材料的屈服強(qiáng)度時(shí)，會(huì)發(fā)生突然(trn)的斷裂。而且是脆性斷裂。據(jù)統(tǒng)計(jì)，約據(jù)統(tǒng)計(jì)，約80%80%的機(jī)件失效為的機(jī)件失效為疲勞破壞。疲勞破壞。0n0n7

12、010n8010n有色金屬：五、（沖壓）材料的力學(xué)性能第24頁/共43頁第二十五頁，共43頁。力學(xué)性能力學(xué)性能bs強(qiáng)度塑性剛度硬度韌性疲勞強(qiáng)度失 效失 效 ( s h xio)形式形式斷裂塑性變形過量(guling)彈變磨損五、（沖壓）材料的力學(xué)性能第25頁/共43頁第二十六頁，共43頁。 1、屈服極限、屈服極限 屈服極限屈服極限 小小,材料材料(cilio)容易屈服容易屈服,則變形抗力小則變形抗力小.2、屈強(qiáng)比、屈強(qiáng)比 屈強(qiáng)比小屈強(qiáng)比小,說明說明 值小而值小而 值大值大3、伸長(zhǎng)率、伸長(zhǎng)率 拉伸實(shí)驗(yàn)中拉伸實(shí)驗(yàn)中,試樣拉斷時(shí)的伸長(zhǎng)率稱總伸長(zhǎng)率試樣拉斷時(shí)的伸長(zhǎng)率稱總伸長(zhǎng)率4、硬化指數(shù)、硬化指數(shù) 單

13、向拉伸硬化曲線可寫成單向拉伸硬化曲線可寫成 其中其中n為硬化指數(shù)為硬化指數(shù)5、厚向異性指數(shù)、厚向異性指數(shù) 厚向異性指數(shù)是指單向拉伸試樣寬度應(yīng)變和厚度應(yīng)變之厚向異性指數(shù)是指單向拉伸試樣寬度應(yīng)變和厚度應(yīng)變之比比6、板平面各向異性指數(shù)、板平面各向異性指數(shù)3 板料的力學(xué)性能與沖壓成形板料的力學(xué)性能與沖壓成形(chn xn)性能的性能的關(guān)系關(guān)系ssbnktb/2/ )2(45900五、（沖壓(chngy)）材料的力學(xué)性能第26頁/共43頁第二十七頁，共43頁。第27頁/共43頁第二十八頁，共43頁。第28頁/共43頁第二十九頁，共43頁。第29頁/共43頁第三十頁，共43頁。第30頁/共43頁第三十一頁

14、，共43頁。拉延筋的一些尺寸(ch cun)知識(shí)第31頁/共43頁第三十二頁，共43頁。六、 金屬(jnsh)連接(焊接) 基礎(chǔ)知識(shí) 材料的連接成型是制造金屬結(jié)構(gòu)或零部件的重要手段，在現(xiàn)代制造業(yè)中有著十分重要的作用。所謂材料的連接成型是指材料通過機(jī)械、物理、化學(xué)和冶金(yjn)方式，由簡(jiǎn)單型材或零件連接成復(fù)雜零件和機(jī)械部件的工藝過程。 按接頭的形成機(jī)理來分類，材料的連接成型(chngxng)工藝大致可分為: 機(jī)械連接成型機(jī)械連接成型、 物理和化學(xué)連接成型物理和化學(xué)連接成型、 冶金連接（焊接）成型冶金連接（焊接）成型等。第32頁/共43頁第三十三頁，共43頁。機(jī)械機(jī)械(jxi)連接成型連接成型

15、機(jī)械連接成型是指用螺釘、螺栓、鉚釘、銷釘?shù)染o固件將兩分離型材或零件連接成一個(gè)復(fù)雜零件或部件的過程。材料相互間的連接是靠機(jī)械力來實(shí)現(xiàn)的，隨機(jī)械力的消除接頭可以松動(dòng)或拆除。主要用于機(jī)器(j q)與機(jī)架的裝配，易損件的連接。物理物理(wl)和化學(xué)連接成型和化學(xué)連接成型 物理和化學(xué)連接成型是指用粘接和釬料通過毛細(xì)作用和分子間力作用或者相互擴(kuò)散及化學(xué)反應(yīng)作用，將兩個(gè)分離表面連接成不可拆卸接頭的過程。按接頭的形成機(jī)理可分為釬焊（也屬于焊接的范疇）和粘接，主要用于異種材料和非金屬材料之間的連接，以及復(fù)雜零件之間的組裝連接，在現(xiàn)代航空、電子工業(yè)中得到了廣泛應(yīng)用。六、 金屬連接金屬連接(焊接焊接) 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)

16、知識(shí)第33頁/共43頁第三十四頁，共43頁。冶金連接冶金連接(linji)（焊接）成型（焊接）成型 冶金連接成型是指通過(tnggu)加熱或加壓（或兩者并用），使兩個(gè)分離表面的原子達(dá)到晶格距離(0.30.5nm)，并形成金屬鍵而獲得不可拆卸接頭的工藝過程。 主要用于金屬材料及金屬結(jié)構(gòu)的焊接成型，通常稱為焊接。 主要方法有：熔化熔化(rnghu)焊接焊接壓力焊接壓力焊接釬焊釬焊六、 金屬連接金屬連接(焊接焊接) 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)第34頁/共43頁第三十五頁，共43頁。1、金屬焊接、金屬焊接(hnji)成形成形用加熱、加壓等工藝措施，使兩分離表面產(chǎn)生原子間的結(jié)合與擴(kuò)散作用，從而獲得不可拆卸接頭(j

17、i tu)的材料成形方法。2、焊接、焊接(hnji)成形成形的分類的分類 1 1熔化焊：熔化焊： 2 2壓力焊壓力焊：3 3釬焊：釬焊：電弧焊（手工電弧焊、埋弧自動(dòng)焊、氣體保護(hù)焊）、電渣焊、電子束焊、激光焊、等離子弧焊等電阻焊、摩擦焊、冷壓焊、超聲波焊、爆炸焊、高頻焊、擴(kuò)散焊等軟釬焊、硬釬焊六、 金屬連接金屬連接(焊接焊接) 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)焊接焊接第35頁/共43頁第三十六頁，共43頁。3、焊接成形(chn xn)的特點(diǎn)1接頭(ji tu) 牢固、密封性好。2可化大為小、以小拼大。 3可實(shí)現(xiàn)異種金屬(jnsh)的連接。4重量輕、加工裝配簡(jiǎn)單。5焊接應(yīng)力變形大，接頭易產(chǎn)生裂紋、夾渣、氣孔等缺陷

18、。六、 金屬連接金屬連接(焊接焊接) 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)焊接焊接第36頁/共43頁第三十七頁，共43頁。1. 1. 金屬材料的焊接金屬材料的焊接(hnji)(hnji)性性指被焊金屬采用一定的焊接方法、焊接材料、工藝參數(shù)(cnsh)及結(jié)構(gòu)形式條件下，獲得優(yōu)質(zhì)焊接接頭的難易程度。焊接性 工藝焊接性： 使用焊接性：焊接接頭產(chǎn)生工藝缺陷的傾向。尤其指出現(xiàn)各種裂紋的可能性焊接接頭在使用中的可靠性。包括力學(xué)性能及其它特殊性能2. 2. 影響焊接性的因素影響焊接性的因素1）焊接方法4） 工藝參數(shù)2）焊接材料3）焊件化學(xué)成分六、六、 金屬連接金屬連接(焊接焊接) 基礎(chǔ)知識(shí)基礎(chǔ)知識(shí)焊接焊接第37頁/共43頁第三十八頁，共43頁。（一）、電弧焊焊接（一）、電弧焊焊接(hnji)(hnji)過程過程引弧 形成熔池形成焊縫（二）、熔焊（二）、熔焊(rn hn)過程冶過程冶金特點(diǎn)金特點(diǎn)六、焊接(hnji)成形概述1 . 熔池金屬溫度高于一般冶金溫度2 . 熔池金屬冷卻快，處于液態(tài)的時(shí)間短20