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汽車大梁板車身外殼絕大部分是金屬材料,鋼板、同城碳纖維、同城鋁、同城強化塑料等,不同用途的汽車外殼、同城不同部位的材料不同。一般是鋼板,奧迪車是鋁,賽車是碳纖維,悍馬H2的引擎蓋是強化塑料的。早期的轎車車身沿用了馬車車身結構,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·蘭西亞發明了承載式車身,車身由鋼板沖壓成型的金屬結構件和大型覆蓋件組成,這種金屬結構的車身一直沿用,得到不斷的完善和發展。從20世紀70年代開始轎車車身鋼板采用鍍鋅薄鋼板。汽車大梁鋼板廣泛應用在汽車上,汽車大梁板這是因為它有良好的抗腐蝕能力。早年人們在試驗中發現,將鐵和鋅放入鹽水中,二者無任何導線聯結時,鐵和鋅都會生銹,鐵生紅銹,鋅生“白銹”;若在二者間用導線聯結起來,則鐵不會生銹而鋅生“白銹”,這樣鋅就保護了鐵,這種現象叫犧牲陽極保護。工程師正是將這種現象運用到實際生產中,生產了鍍鋅鋼板。 經研究,在鍍鋅量350克/平方米(單面)時,鍍鋅鋼板在屋外的壽命(生紅銹),田園地帶約為15一18年,工業地帶大約3一5年,這比普通鋼板長幾倍甚至十幾倍。




汽車大梁板高強度鋼對冶金質量要求高,通常采用電弧爐和電渣重熔冶煉。要求純度高的鋼種,多采用真空感應爐或真空自耗電弧爐冶煉。中、低合金超高強度鋼在熱處理時應防碳;馬氏體時效鋼和沉淀硬化不銹鋼,可以用普通加熱爐固溶處理。焊接時須采用保護氣體焊接或采用鎢極氬弧焊接。某些含碳較高的(0.4%左右)低合金超高強度鋼,汽車大梁板焊接后應立即進行去應力退火。(1)冶煉。采用真空冶煉工藝提高鋼的純凈度是改善超高強度鋼性能的重大技術措施。真空冶煉主要是降低鋼中的氣體和非金屬夾雜物含量。40CrNi2MoA鋼采用真空冶煉,使鋼中氫、氧和氮含量比電弧爐冶煉分別降低50%、85%和70%。由于冶金質量改善,從而使鋼的斷裂韌性明顯地提高。(2)夾雜物形態控制。控制夾雜物形態能有效地改善超高強度鋼的斷裂韌性。為了提高斷裂韌性首先要對硫和磷要有嚴格的限制,汽車大梁板采用冶煉工藝要限度地降低鋼中硫和磷含量。(3)熱處理。改變熱處理工藝是提高斷裂韌性經常采用的一種有效手段。超高強度鋼采用1200℃高溫淬火,鋼中奧氏體晶粒尺寸增大,顯微組織中板條馬氏體量增多,馬氏體板條邊界形成有殘留奧氏體薄膜。這些因素都能使鋼的斷裂韌性提高。但是由于粗大晶粒降低沖擊韌性,因而在生產中難以推廣應用。汽車大梁板



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汽車大梁板發展趨勢特點多種成形技術的協同應用為了更好地利用材料強度, 減輕車身重量,降低生產成本, 在汽車板深加工領域開發并應用了多種成形技術。隨著汽車輕量化的發展, 這些技術在汽車零部件的制造工藝路線上, 更多地呈現出協同應用的趨勢。以世界汽車板組織牽頭的未來鋼質汽車(Future Steel Vehicle, FSV)項目為例, 在這個項目的第2 階段, 主要是完成車型的設計方案,其中包括不同的零部件優化的多種解決方案。該零件的原料可以選用普通等厚鋼板、附近汽車大梁板激光拼焊板或者預裁激光拼焊板, 在加工工藝方面, 既可以采用傳統的沖壓工藝生產, 也可以采用熱沖壓、附近輥壓(冷彎成形)、附近液壓(內高壓成形)工藝生產。選擇不同的生產方案, 減重效果、附近結構強度剛度、附近生產成本, 甚至溫室氣體排放量都會有所不同。汽車板生產廠家, 也應該積極介入到深加工領域, 將材料與成形工藝相結合, 為汽車生產企業提供的解決方案。



汽車大梁板生產中,使用得多的還是普通低碳鋼板。低碳鋼板具有很好的塑性加工性能,強度和剛度也能滿足汽車車身的要求,同時能滿足車身拼焊的要求,因此在汽車車身上應用很廣。為了滿足汽車制造業追求輕量化的要求,鋼鐵企業推出高強度汽車鋼材系列鋼板。這種高強度鋼板是在低碳鋼板的基礎上采用強化方法得到的,抗拉強度得到大幅增強。利用高強度特性,可以在厚度減薄的情況下依然保持汽車車身的機械性能要求,從而減輕了汽車重量。例如BH鋼板是在低強度的條件下,經過沖壓成形之后,進行烤漆加工熱處理,以提高其抗拉強度。對比之下,以往生產的強度在440MPa的鋼板,在采用這種加工技術以后強度可增加到500MPa。原來用厚度1毫米鋼板做側面板,用高強度鋼板只需厚度0.8毫米。采用高強度大梁鋼板還可以有效地提高汽車車身的抗沖擊性能,防止在行駛中由于路面的砂石飛濺碰撞產生凹痕,延長了汽車的使用壽命。




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