學(xué)習(xí)任務(wù)2之鋁合金在車身的應(yīng)用及特性(1)

1、學(xué)習(xí)任務(wù)二學(xué)習(xí)任務(wù)二 鋁合金板件的焊接鋁合金板件的焊接 與修復(fù)與修復(fù) 鋁合金的特性及其在汽車車身上的應(yīng)用 李賢林 2014年11 月 8日學(xué)習(xí)任務(wù)二學(xué)習(xí)任務(wù)二 鋁合金板件的焊接鋁合金板件的焊接 與修復(fù)與修復(fù)鋁合金的特性及其在汽車車身上的應(yīng)用 【學(xué)習(xí)目標(biāo)學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1知道鋁金屬的來源，掌握鋁合金材料的基礎(chǔ)知識(shí)。 2能夠?qū)︿X合金材料進(jìn)行分類及特性分析。 3. 知道鋁合金材料在車身的具體應(yīng)用。【學(xué)習(xí)重點(diǎn)學(xué)習(xí)重點(diǎn)】 鋁合金材料分類、應(yīng)用及特性分析；學(xué)習(xí)內(nèi)容學(xué)習(xí)內(nèi)容1）鋁合金基礎(chǔ)知識(shí)及其在汽車車身上的應(yīng)用 2）鋁合金材料的分類和特性分析 1 1）鋁合金的基礎(chǔ)知識(shí)及其在汽車車身上的應(yīng)用）鋁合金的基礎(chǔ)知識(shí)及

2、其在汽車車身上的應(yīng)用、主要包括：1.鋁金屬的來源2.鋁材的基礎(chǔ)知識(shí)3.鋁合金材質(zhì)的應(yīng)用1.1.鋁金屬的來源鋁金屬的來源 在地表面，鋁金屬約占8%蘊(yùn)藏量第三多的常見元素，鐵約占6% 。 鋁金屬來自于鐵鋁氧石 鋁自然環(huán)境中，不會(huì)單獨(dú)存在，通常與酸性物質(zhì) 組合成礦物型化合物。2. 2. 鋁材的基礎(chǔ)知識(shí)鋁材的基礎(chǔ)知識(shí)沸點(diǎn)為2477攝氏度，且不會(huì)被磁化 。工業(yè)純鋁的強(qiáng)度很低，抗拉強(qiáng)度僅為50Mpa 。鋁的熔點(diǎn)很低，只有660攝氏度 。 鋁很容易被氧化，生成的氧化膜具有2050攝氏度的高熔點(diǎn)。 鋁合金的導(dǎo)電性是銅的60-65%，是鐵的4倍。 3 鋁合金材質(zhì)的應(yīng)用鋁合金材質(zhì)的應(yīng)用 （1）鋁合金為什么被車身應(yīng)

3、用？在車輛自重中，車身占比30%，底盤占18%，發(fā)動(dòng)機(jī)占比11%，其他部分占比41%如果使用鋁合金材料制造車身車重降低20%3 鋁合金材質(zhì)的應(yīng)用鋁合金材質(zhì)的應(yīng)用 （2）鋁合金材質(zhì)的具體應(yīng)用：鋁合金在LEXUS SC430上的應(yīng)用 鋁合金板被用于發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、車頂和背門窗框。 3 鋁合金材質(zhì)的應(yīng)用鋁合金材質(zhì)的應(yīng)用 背門板6000 系列背門板6000 系列發(fā)動(dòng)機(jī)蓋板6000 系列鋁合金在豐田 PRIUS上的應(yīng)用 在豐田 PRIUS 中，6000 系列鋁合金板被用于發(fā)動(dòng)機(jī)蓋板和背門板。 3 鋁合金材質(zhì)的應(yīng)用鋁合金材質(zhì)的應(yīng)用 克萊斯勒全鋁合金車身 奧迪A6、別克GL8、標(biāo)志307和歐寶維特C等車型的發(fā)動(dòng)機(jī)

4、罩用鋁合金制造；寶馬5系列也使用鋁合金制造前車身。 奧迪A2以及克萊斯勒等采用鋁合金制造全鋁車身。 （2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析1）鋁合金的類型和特性 鋁合金類型鋁合金類型 特征特征 應(yīng)用應(yīng)用 1000系列（純鋁）純度為99%以上的鋁質(zhì)材料，導(dǎo)電性、耐腐蝕性佳，但強(qiáng)度弱家庭用品、電器器具2000系類（鋁銅合金）一般稱為杜拉鋁，此種合金成分像鋼一樣，但焊接性差。此熱處理鋁合金板的強(qiáng)度相當(dāng)于低碳鋼板。飛機(jī)機(jī)身3000 系列（鋁錳合金）具有可加工性、良好的抗腐蝕性，強(qiáng)度比純鋁高。 建筑材料、容器 、4000 系列（鋁硅合金）添加硅可以產(chǎn)生高耐磨性 發(fā)動(dòng)機(jī)活塞、氣缸

5、、焊接填充金屬5000 系列（鋁鎂合金）非熱處理合金中強(qiáng)度最大，具有模鍛性、抗腐蝕性。易于焊接和加工成型 焊接結(jié)構(gòu)材料、汽車和船舶 6000 系列（鋁鎂硅合金）良好的強(qiáng)度、抗腐蝕性、卓越的可塑性、良好的再利用率 汽車外板件和建筑物的窗框7000 系列（鋁鋅鎂合金）在鋁合金中強(qiáng)度最高汽車結(jié)構(gòu)材料、保險(xiǎn)杠材料、加強(qiáng)件（2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析1）鋁合金的類型和特性鋁合金實(shí)質(zhì)是在鋁的基礎(chǔ)上根據(jù)需要加入了不同的合金成分，通過壓延或者鍛造成型 1000系列的為純鋁 2000系列的為鋁銅合金 3000系列的為鋁錳合金 .4000系列的為鋁硅合金 5000系列的為鋁鎂合

6、金 6000系類的為鋁鎂硅合金 7000 系列為鋁鋅鎂合金 （2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析1）鋁合金的類型和特性鋁合金按單元合金元素可以分為二元合金鋁板、三元合金鋁板、四元合金鋁板和多元合金鋁板 鋁合金按熱處理可否強(qiáng)化金屬熱處理強(qiáng)化型鋁合金板和非熱熱處理強(qiáng)化鋁板 非熱處理型為 1000、3000、4000 和 5000 系列 熱處理型為 2000、6000 和 7000 系列 （2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析5000 系列主要用于內(nèi)板和加強(qiáng)件，具有非熱處理合金中的最高強(qiáng)度。它們具有良好的可加工性、焊接性和抗腐蝕性。 前隔板 50

7、00系列鋁鎂合金 1）鋁合金的類型和特性（2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析1）鋁合金的類型和特性發(fā)動(dòng)機(jī)罩 6000系列鋁鎂硅合金 6000 系列主要用于外板，具有良好的強(qiáng)度、抗腐蝕性和卓越的可塑性。 （2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析1）鋁合金的類型和特性7000系列的鋁合金是所有鋁合金強(qiáng)度最高的，主要用于汽車的結(jié)構(gòu)性材料和加強(qiáng)件上面。 加強(qiáng)梁 7000系列鋁鋅鎂合金 （2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析2）鋁合金的物理屬性屬性特點(diǎn)導(dǎo)致效應(yīng)導(dǎo)熱性大約是鋼的 4 倍難以在確定點(diǎn)集中熱量熔化特性熔點(diǎn)是鋼的一半，

8、鋼: 1540 鋁: 660熔化時(shí)不發(fā)生色變加熱時(shí)容易燒穿，在可控溫度下，使用熱敏筆監(jiān)控加熱位置（2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析2）鋁合金的物理屬性屬性特點(diǎn)導(dǎo)致效應(yīng)導(dǎo)電性 大約是鋼的3.5- 4倍以致無法進(jìn)行點(diǎn)焊（在BP車間）氧化性表面會(huì)很快生成一層熔點(diǎn)極高的氧化膜 (2020)防銹氧化膜生成，可以保護(hù)下層金屬。但這也使與底材金屬的熔合受到抑制（2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析2）鋁合金的物理屬性屬性特點(diǎn)導(dǎo)致效應(yīng)氧化性表面會(huì)很快生成一層熔點(diǎn)極高的氧化膜 (2020)防銹氧化膜生成，可以保護(hù)下層金屬。但這也使與底材金屬的熔合受到抑制）

9、（2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析2）鋁合金的物理屬性屬性特點(diǎn)導(dǎo)致效應(yīng)熱膨脹大約是鋼的 2 倍形成焊接變形必須遵照焊接程序硬化收縮大約是鋼的 1.5 倍硬化后容易斷裂（2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析3）鋁合金的物理特性分析：分析鋁合金板件的物理特性對(duì)于維修會(huì)產(chǎn)生哪些影響？（2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析4）鋁合金的化學(xué)特性金屬的銹蝕 （2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析4）鋁合金的化學(xué)特性鋁材的電化學(xué)腐蝕（2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析5）修

10、復(fù)鋁合金板件的注意事項(xiàng) ：1.修理廠使用專用工具修理鋁合金板件的原因？ 2.如果要使用鋼制螺絲來固定鋁合金零件，則使用有特殊涂層的鋼制螺絲固定 ，為什么？3.鋁合金打磨需注意什么？。（2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析6）鋁合金的加工特性 工種 鋼板 鋁合金板 錘擊 鐵錘木錘木錘 塑料錘墊圈焊接 可能不可能（需要鋁車身修復(fù)設(shè)備）點(diǎn)焊 可能無法在BP車間進(jìn)行 MIG（金屬惰性體）焊接 使用 CO2,CO2 +氬氣 可以使用 100% 氬氣（無法使用 CO2 氣體）鋁板和鋼板的加工特性 （2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析7）鋁合金焊接的特性

11、 ：1.鋁合金的焊接接頭軟化嚴(yán)重，強(qiáng)度系數(shù)低； 2.鋁合金表面容易產(chǎn)生難以熔化的氧化膜，氧化膜會(huì)阻礙焊接電弧的穩(wěn)定燃燒，這就需要大功率和高密度的焊接工藝； 3.鋁合金焊接容易產(chǎn)生氣孔； 4.鋁合金焊接容易產(chǎn)生裂紋；5.鋁合金焊接容易產(chǎn)生焊接變形； （2 2）鋁合金材料的分類和特性分析）鋁合金材料的分類和特性分析8）鋁合金板件焊接時(shí)的煙塵危害與防護(hù) 焊接過程中由于高溫電弧的作用，會(huì)產(chǎn)生鋁粉塵和煙塵。 煙塵的顆粒度較小，容易在空氣中長(zhǎng)時(shí)間懸浮，對(duì)焊工的呼吸系統(tǒng)危害較大。 如果工作的車間長(zhǎng)時(shí)間彌漫煙塵，就應(yīng)該長(zhǎng)時(shí)間佩戴防護(hù)口罩。 焊接區(qū)域應(yīng)該保持通風(fēng)良好。 【課堂小結(jié)課堂小結(jié)】1，鋁金屬的來源。2，鋁合金材料的類型。3，鋁合金材料的特性分析。4，鋁合金板件的應(yīng)用級(jí)加工注意事項(xiàng)?！菊n堂練習(xí)課堂練習(xí)