《轿车车身材料》PPT课件

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1、1钢板及钢材轿车所用钢板的重量占轿车重量的50%，而且几乎全用于车身。车身钢板的减薄会产生很大的轻量化效果,如减薄10%就可实现5%的车身轻量化,从而可减少4%~5%的燃料消耗。但是，钢板厚度减薄会使延展刚性下降，耐凹性下降。对此开发了成形性优良的高强度钢板。另外，随着汽车面向世界市场，对于在腐蚀环境严酷地区的防锈对策，应采用表面处理钢板。1.1.1高强度钢板表1-1为典型车身外板件、表1-2为典型车身内板件及其在冲压方面要求的特性。表1-1典型车身外板件及其性能要求分类典型零件零件的性能要求成形领域对材料的性能要求覆盖件发动机罩1行李箱盖2车门外板3

2、耐凹性延展刚性表面质量低变形鼓凸成形低变形下的高n值、高γ值、低屈强比、BH值一般外板前挡泥板4车顶盖5延展性耐凹性表面质量浅的鼓凸成形和深冲成形低屈服点、高n值、表面质量难成形外板四开板6后车门外板7延展刚性表面质量弯曲强度深冲成形鼓凸成形低屈服点、高延展性、高n值、高γ值、表面质量准外板前平衡板8锁夹板9表面质量和浅的深冲成形和鼓凸成形低屈服点、高n值、表面质量表1-2典型的车身内板件及其性能要求分类典型零件零件的性能要求成形领域对材料的性能要求一般板件前围板10车架纵梁，外/内11后底板纵梁12车厢纵梁外/内13刚性强度单纯弯曲成形帽型深冲成形浅

3、的鼓凸成形低屈强比、高n值、高γ值、延展性、BH性难成形内板车身围板弹性支架14汽车地板15仪表板外/内16车轮罩内/外罩里侧，行李箱里侧刚性深冲成形鼓凸成形低屈服点、高延展性、高n值、高γ值、超难成形内板油盘17金属网18超深冲成形拉深凸缘成形低屈服点、高延展性、高n值、高γ值、行走部件前悬架部分19后悬架部分强度深冲成形拉深凸缘成形高延展性耐缺口敏感性强度零件保险杠、加强筋20冲击式横梁21强度帽型深冲成形低屈强比除上述冲压性能外，高强度钢板还应具有对焊接、涂装的适应性及良好的防锈性能。冲压性和高刚性是难以并存的两种特性，但是，在加工时柔软可有效地

4、进行深冲，加工后通过加工硬化等方法又恢复了强度，这就是汽车所要求的高强度钢板。所谓冲压成形性是指在冲压（冷加工）时塑性变形好，不产生开裂、变形、折皱等；冲压后的弹性回复要小；不危及冲压模的粘着和磨损。为了兼顾上述两种性能，利用了表1-3所示的金属学原理。其中，固容强化钢经热处理将得到在铁素体基体上适当地分散一些马氏体的复合组织，即是双相钢组织。这种组织的钢与其它高强度钢相比，屈服强度低、延伸率增大、加工硬化效果好。此外，烘烤涂装时的时效效果也大。因而成形后的刚性升高。表1-3汽车用钢板的高强度技术概要金属学原理手段适用钢板抗拉强度/9.8(MPa)固溶

5、强化添加Si、Mn添加P热轧钢板冷轧40~5540~45析出硬化成形后时效硬化添加Nb、Ti、V添加N热轧钢板热轧钢板50~7040~50冷轧组织恢复组织光整冷轧不完全退火冷轧钢板冷轧钢板35~4540~100快冷相变组织碳素钢的淬火固溶强化钢热理冷轧钢板热轧钢板80~10040~801车身外板车身外板的基本性能要求较好的延展刚性和耐凹性。延展性取决于零件的形状和钢板的抗拉强度及板厚。通过提高钢板的抗拉强度、降低板厚，可达到减轻重量的目的。耐凹性对于车门外板、发动机罩、行李箱罩等以及接近乘客且易受撞击的部位是非常重要的。2车身内板车身内板即要重量轻又要

6、注意在受冲撞时能够确保车室内的空间，采用高强度钢板可满足这一要求。一般用于抵抗冲撞的构件及加强筋等。如抵抗前后方向冲撞的车架纵梁；抵抗侧向冲撞的支柱、车架横梁、内摇杆、车门冲击梁等。3行走部件承受循环载荷的悬架臂、车轮等行走部件也适宜采用高强度钢板。由于这些零件都需焊接装配,故要求焊接性。表1-4为汽车用高强度钢板的规格实例。表1-4汽车用高强度钢板的规格例类型符号TS等级/9.8(MPa)3538404550556080100120热轧钢板一般加工用深冲加工用低屈强比型SANHCSANHSAFH-D○○○○○○○○冷轧钢板一般加工用拉深加工用烘烤硬化

7、型深冲加工用低屈强化型SANCSAFC-RSAFC-RBSAFC-ESAFC-D○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○○热侵镀锌钢板拉深加工用烘烤硬化型AS-RAS-RB○○○○○1.1.2防锈钢板在寒冷地带为防止冰雪冻结，道路要撒盐；在海风吹拂的沿海地带及酸雨严重的工厂地区，为防止汽车的腐蚀，通常采用防锈钢板，即表面镀锌、镀锡、镀铝等表面处理钢板。防锈钢板分热浸镀式、电镀式、涂漆式、电镀+涂漆式等，分别用于不同类型的板材及不同部位。表面镀层有Fe-Zn、Ni-Zn合金。合金化镀锌钢板根据制造方法的不同可分为合金化电镀锌钢板和合金化热浸镀锌钢板，见

8、表1-5。主要用于加强肋和托架类、摇臂外壳等。表1-5汽车用表面处理钢板及其特点（一）类别热浸