钢板的分类和在汽车上的应用

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-07-05
车身常用钢板的类型和用途...

超轻钢制汽车车身-先进汽车概念(ULSAB-AVC)项目的目标是在减轻自重、减少油耗和排放的前提下,通过使用先进的高强度钢材和最新的制造技术,提高车体的结构强度,满足2004年出台的更为严格的碰撞标准要求。表1列出新的ULSAB-AVC项目和以前的ULSAB项目碰撞标准的比较。 汽车碰撞时,车身承受高速的负荷,其抗碰撞性能受材料在高速应变情况下吸收能量的影响。各种材料在高速拉伸(高应变速度)时的性能与静拉伸(低应变速度)时的性能是不同的。因此,采用高速拉伸试验方法来测定钢材的性能从而判断不同钢材在高速应变情况下吸收能量的性能。

(1)车身的所有材料并不是都强度越高越好,要看用在什么地方。如果乘客室的框架,为了使乘客室的空间尽量不变形(保证乘客安全),就必须采用高强度的材料。如车前和尾部的材料,为了能够吸收撞击力,可以使用强度相对较低的材料。
(2)金属材料在使用过程中,会受到各种外力作用,工程上将这种外力称之为载荷。外力的具体形式有拉伸、压缩、弯曲等。金属拆料在外力作用下表现出来的性能称为力学性能。评定金属材料力学性能的主要指标有抗拉强度、塑型、弹性、屈服强度和硬度等。
(3)
根据厚薄程度不同,钢板可分为薄板、中板和厚板三种。板厚小于3.2mm的称为薄板,板厚在3.2~5mm称为中板,板厚在5mm以上的称为厚板。
(4)金属材料的类型:
车身所用的钢板有热轧钢板、冷轧钢板、镀覆钢板、不锈钢板、高强度钢板和复合钢板等。汽车钣金用钢板大多是厚度为0.6~2.0mm的冷轧薄钢板和热轧薄钢板。近年来,随着耐腐蚀和车身轻量化要求的发展,镀膜薄钢板和高强度钢板用量也显著增加。
(5)「热轧薄钢板」
它是在高温状态下直接轧至所需尺寸而形成的板料。热轧薄钢板弹塑性和强度适中,但延伸性能较差,容易开裂,适用于制作外观要求不高的一般构件。
(6)「冷轧薄钢板」
这类钢板是将热轧钢板经过酸洗后常温下轧薄,并经退火处理形成的。薄钢板一般都是冷轧钢板。冷轧薄钢板的尺寸精度高,表面质量好,比热轧钢板具有更好的压缩加工功能。许多需要平滑美观的部位,如整体式车身、车门等都用冷轧钢板制成。
(7)「镀膜薄钢板」
将冷轧、热轧薄钢板再镀一层金属(锌、锡、铅)膜的钢板。按镀层不同可分为镀锌、镀锡、镀铅薄钢板。这类薄钢板呈亮白色,具有表面美观、耐腐蚀性好等特点,但焊接、磨损等会造成镀层脱落,日久便会锈蚀。它可用于制造燃油箱、油底壳等。镀锌薄钢板分为连续热镀锌薄钢板和单张热镀锌薄钢板。
(8)「高强度钢板」
高强度钢板的种类较多,主要有加Si、Mn、P等固溶强化型,加Nb、Ti、V等的析出硬化性,复合组织型,双向型和回火、退火型等。高强度钢板的抗拉强度一般在600MPa以上,为低碳钢的2~3倍,故称为高强度钢板。这类钢板强度高、重量轻,但受到碰撞或变形时难以修复到原来的形状。近年来,随着车身轻量化的发展,刚强度钢板的用量将越来越大。
「复合钢板」
又称为双金属钢板。它是以一种金属材料为基体,再复合上另一种金属材料,以便于达到既能降低成本又能满足特殊需要的目的。
「不锈钢板」
在碳钢中添加铬或是铬和镍,经热轧和冷轧所制成的钣金材料,该材料的耐腐蚀性极强、表面光亮。它是一种不容易生锈的合金钢,但不是绝对不生锈。不锈钢板是指耐大气、蒸汽和水等弱介质腐蚀的钢板。
钢板在车身材料中所占的比例很大。就轿车而言,20世纪80年代以前生产的轿车中,钢板占车身自重比例的60%~67%。近年来,随着轻金属材料和非金属材料的普遍采用,钢板占车身自重比例已下降到55%~60%。但高强度钢板的使用却由20世纪80年代占车身自重的3%~5%,上升到10%以上。
「车用轻金属材料」
汽车车身使用的轻金属材料主要有铝、铝合金、钛合金等。20世纪90年代,镁合金和钛合金就已经在汽车上开始使用,但其用量所占比例很小。铝及铝合金在车身上的应用越来越多,特别是轿车,其所占比例也越来越高。20世纪80年代,铝及铝合金在轿车车身上的使用比例(占车身自重的比例)为3.6%~ 5%,90年代后使用比例上升到7.5%~10%,近年来铝和铝合金在汽车车身上的应用越来越多,有很多汽车使用铝制车身。
汽车用的铝材主要为铝板材、挤压材、铸铝及锻铝。铝板开始用于车身发动机罩外板、前翼子板、顶盖,后来又用于车门、行李箱盖板。其他应用有车身结构、空间框架、外覆盖件和车轮等构件,如车身、冷气设备、发动机缸体、气缸盖、悬架支架、座椅等。此外,铝合金还广泛用于汽车电器和导线上,铝基复合材料也可用于制动刹车片和一些高性能结构件上。

汽车用钢板从生产工艺特点划分为热轧钢板、冷轧钢板和涂镀层钢板;从强度角度可划分为:普通钢板(软钢板)、低合金高强度钢板(HSLA)、普通高强度钢板(高强度IF钢、BH钢、含磷钢和IS钢等)和先进高强度钢板(AHSS)等。在以强度划分的钢板中,前两类钢种目前国内外应用均已趋于成熟;第三类钢种在国际上已批量商业化应用,国内也处于研制、试用(IS钢)和推广应用阶段;第四类钢种在国际上处于研制趋于成熟和推广应用阶段,国内处于研制起步阶段。由于高强度钢板是汽车钢板材料发展的主题之一,因此在高强度钢板中重点介绍第三和第四类钢种,同时对涂镀层钢板进行简要介绍。
高强度钢板
普通高强度钢板
高强度IF钢板:使钢材在保证良好塑性和冲压性能的同时,拥有较高的强度,满足复杂形状轿车冲压件性能要求。
烘烤硬化钢板(BH钢):钢板冲压成形前具有较低的屈服强度,通过冲压成形后的涂漆烘烤工艺使钢板的屈服强度增加。
含磷钢板:利用磷在钢中的固溶强化作用进行强化,可以用来冲制一些形状比较复杂的汽车冲压件。
超低碳含磷钢板:该钢具有良好的深冲性、塑性和韧性。
各向同性钢板(IS钢):主要用于汽车外板。
先进高强度钢板(AHSS)
双相(Dual-Phase简称DP)钢:一般用于需高强度、高的抗碰撞吸收能且成形要求也较严格的汽车零件,如车轮、保险杠、悬挂系统及其加强件等,随着钢种性能和成型技术的进步,DP钢也被用在汽车的内外板等零件上。
贝氏体钢板:适合冲压汽车支撑类部件,这类部件较厚且要求翻边性能良好。
相变诱导塑性(TransformationInducedPlastic简称TRIP)钢:特别适合要求具有高的胀型情况。
复相(ComplexPhase简称CP)钢:具有高的吸收能和好的扩孔性能,特别适合于车门防撞杆、保险杠和B立柱等安全零件。
马氏体钢:是目前商业化高强度钢板中强度级别最高的钢种。主要用于成型要求不高的车门防撞杆等零件代替管状零件,减少制造成本。
涂镀层钢板
汽车工业对涂镀层钢板的性能要求
在汽车制造过程中,涂镀层钢板要经过冲压成型、焊接、表面处理、涂漆、烘烤工序,因此汽车工业对涂镀层钢板有如下性能要求:
1)、成型性:基板适合成型的要求,镀层附着力强、抗剥落、抗粉化;
2)、耐蚀性:抗冬季道路撒盐的腐蚀,抗海洋性气候大气腐蚀;
3)、涂漆性:磷化和电泳涂漆性能好;
4)、焊接性:对电极损伤小、焊接参数范围宽;
5)、表面质量:表面平整、镀层厚度均匀;
6)、公差尺寸:板形平整,公差小。
汽车用涂镀层钢板的主要品种
汽车车体使用的各类镀层板,主要包括热镀锌(热镀纯锌GI,合金化热镀锌GA等)钢板、电镀锌(电镀纯锌、电镀锌镍合金以及合金化电镀锌等)钢板和有机、无机涂镀层钢板等。

  • 常用的汽车用钢板有哪几种
    答:摘要:汽车板材又称汽车用钢板,是一种生产技术较高的高附加值产品,常用的汽车用钢板主要有热轧钢板、冷轧钢板、高张力钢板、涂镀层钢板和不锈钢钢板五大类,不同类型的钢板适用于不同的汽车类型和位置,比如热轧钢板多用于载货用商用车。汽车钢板在生产和加工过程中会用到激光拼焊板技术、连续变截面板技...
  • 汽车生产都用什么牌号钢材,用在何处?
    答:经过查询资料,在汽车上用的最常见的有以下几种:1.1冷轧普通薄钢板 冷轧薄钢板是普通碳素结构钢冷轧板的简称,俗称冷板。它是由普通碳素结构钢热轧钢带,经过进一步冷轧制成厚度小于4mm的钢板。由于在常温下轧制,不产生氧化铁皮,因此,冷板表面质量好,尺寸精度高,再加之退火处理,其机械性能和工艺性能...
  • 钢板的分类和在汽车上的应用
    答:汽车用钢板从生产工艺特点划分为热轧钢板、冷轧钢板和涂镀层钢板;从强度角度可划分为:普通钢板(软钢板)、低合金高强度钢板(HSLA)、普通高强度钢板(高强度IF钢、BH钢、含磷钢和IS钢等)和先进高强度钢板(AHSS)等。在以强度划分的钢板中,前两类钢种目前国内外应用均已趋于成熟;第三类钢种在国际...
  • 车钢板是什么材质?
    答:车钢板是汽车制造中不可或缺的重要材料,其材质有多种分类。从生产工艺特点划分,车钢板可以分为热轧钢板、冷轧钢板和涂镀层钢板。从强度角度划分,车钢板可以分为普通钢板(软钢板)、低合金高强度钢板(HSLA)、普通高强度钢板(高强度IF钢、BH钢、含磷钢和IS钢等)和先进高强度钢板(AHSS)。与其他...
  • 汽车车身釆用钢板主要有哪些种类?
    答:冷乳钢板比热轧钢板的加t性优良且表面美观,所以大都使用在汽车车身、机械零件、电机,具等表面平滑美观的构造物以及各零件上,用途很广泛。高张力钢板抗拉强度有达6MPa以上的,具有普通软钢板的2~3倍的破坏强度。高张力钢板种类很多,受关注的是复合组织钢板。这种钢板比其他高张力钢板的屈服强度低,具有较...
  • 汽车钢板与普通钢板有什么区别
    答:1、性质不同:汽车板从生产工艺特点划分为热轧钢板、冷轧钢板和涂镀层钢板。钢板是用钢水浇注,冷却后压制而成的平板状钢材。2、特点不同:钢板是平板状,矩形的,可直接轧制或由宽钢带剪切而成。汽车板构成车身的部件大致分为面板部件、结构部件、行走部件及增强部件。3、用途不同:汽车板用于箱包,摩托...
  • 汽车高强度钢板介绍车身用钢分类
    答:根据强度等级,高强度钢可以分为高强度低合金钢、高抗拉强度钢和超高强度钢。其中,高强度低合金钢常用于美系车型的门槛、前后梁、门柱等部位。它的强度是通过在低碳钢中加入磷来强化的。高抗拉强度钢主要应用于日系车的车身结构和悬挂装置等部件。超高强度钢主要用于车门护梁、前后保险杠、加强筋等零件...
  • 汽车钢板是什么材质多少号钢
    答:汽车钢板通常采用65Mn(65锰钢)材质制造,这是一种具有优异机械性能的钢材,广泛应用于汽车制造中。根据不同的分类标准,钢板可分为多种类型,如冷轧钢板、热轧钢板、热轧酸洗钢板等。此外,按化学成分可分为优质碳钢板、普碳钢板、低合金钢板(如锰钢、钛钢、铌钢、硅钢、钼钢、铬钢等)。按冲压等级可分...
  • 汽车车身特殊钢板可分为哪几种?
    答:主要用于汽车车轮、保险杠、悬挂系统和加强件,也可应用于汽车内外板。BLa钢板: B340LA(440) B410LA(590)低合金高强钢板是在低碳钢中添加少量的铌和/或钛合金元素,使其与碳、氮等元素形成碳化物、氮化物并在铁素体上析出从而提高钢的强度。这种钢板具有良好的成型性和较高的强度,主要用于汽车座椅...
  • 车身材料经常在说普板和高强度板,那它们怎么区分的?
    答:(1)金属材料:钢板、铸铁等重金属材料;铝、镁、钛等轻金属及其合金材料、泡沫金属等材料;(2)非金属材料:工程塑料、纤维、树脂、玻璃、橡胶、非金属泡沫材料、非金属复合材料等。随着汽车技术的发展,未来汽车材料除金属材料、非金属材料外,复合材料和纳米材料也将获得广泛应用。