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铝合金在车身中的应用与修复?2009-07-19 00:04:11|??分类：?俱乐部会刊第一期|举报|字号?订阅?.一.铝合金在车身制造中的应用现在汽车制造的一个趋势是使用铝等材料制造车身中大的覆盖件板件,来减少车辆自重,像发动机罩,车顶,车门板,车辆中像奥迪A6,雷诺Laguna ii,标致307和欧宝维特C,他们的发动机罩是铝,雷诺Laguna ii的发动机罩,车顶和车门板都使用铝合金.可是,有许多制造厂把铝合金引入到车身结构件的生产中,甚至完全用铝合金来制造整个车身,车辆中像奥迪A2,A8,捷豹的XJ,其他的厂家像宝马的5系列,铝合金用来制造车身前部的结构件和外部板件.?二.车身中铝合金的种类1、铝的化学性能和物理性能纯铝的化学活泼性强，与空气接触时，会在表面形成一层致密的三氧化二铝，这层氧化膜可防止硝酸及醋酸的腐蚀，但在碱类和含氯离子的盐类溶液中，这层氧化膜迅速被破坏，从而引起强烈的腐蚀。2、铝及铝合金的分类纯铝在的强度低，但导电性好，一般应用在家庭用品和电器中。在铝中加入硅、铜、镁、锰、锌等合金元素可以获得不同性能的合金。根据铝合金的化学成分和制造工艺可分为延展铝和铸造铝。在延展铝中又可分为不能热处理强化和可热处理强化的铝合金。非热处理强化铝合金通过加工硬化、固溶强化来提高力学性能。主要有铝锰合金和铝镁合金等。它们的特点是强度中等、塑性及耐蚀性好，焊接性能也好，目前铝合金焊接结构中应用最广的铝合金。热处理强化铝合金包括硬铝、超硬铝、锻铝，经固溶、淬火、时效等工艺提高力学性能，经热处理后抗拉强度显著提高，但往往焊接性能变差，特别是熔化焊时产生焊接热裂纹的倾向性加大，焊接接头的力学性能下降严重。铝合金的种类特性纯铝（1000系列）纯度99%以上的铝质材料，导电性佳但强度差，使用于家庭用品和电气器具等铝铜合金（2000系列）一般称为杜拉铝，此种铝合金强度像钢一样，但焊接性能较差。使用于飞机的机身铝锰合金（3000系列）此种铝合金改善铝的强度使用于建材和烹饪器具铝硅合金（4000系列）此种合金加入硅，所以抗磨损性能佳。此种合金还含有铜、锰或镍，所以耐热性佳，为锻造汽车活塞所使用的材料铝镁合金（5000系列）在所有非热处理铝合金中，此种合金强度强，且焊接性能及耐腐蚀性都很好。应用于建材、船舶和汽车用熔接构材。铝硅镁合金（6000系列）此种合金强度高，耐腐蚀性佳且具有抗压性，使用于建材中窗框和汽车抗挤压件铝锌镁合金（7000系列）此种合金在所有铝合金中强度最强。使用于汽车或机车的车架或保险杠加强梁。?3、铝合金在车身中应用当车身制造中全部使用铝时,依照他们在车身中的功能的要求,可分为铸造件,冲压件,压铸件.铝铸件被制造能够承载大载荷的部件,明显减轻了重量但同时还具有高的强度.这些板件具有复杂的几何形状,通常是用真空压铸的方式,使它具有高强度.它还具有高的延展性,良好的焊接性能,较高的塑性,保证它在碰撞时有很高的安全性.这些铸件的铝合金的类型是5000或6000系列铝合金,合金中主要合金元素是镁,硅可被加入6000系列,或加入铜或镁.这些挤压件主要用在碰撞变形吸能区域,主要是在碰撞变形中吸收碰撞能量,?铝合金中主要合金元素是硅,还有少量的镁,主要含硅镁合金的通常属于4000-6000系列铝合金,这些部件一般应用在碰撞吸能区域,除了能够承载正常的载荷外,主要在碰撞中吸收能量.一般制造横梁,保险杠加强梁等.冲压件有非常高的强度,它们能够加强车身的强度和刚性,使车身能够在剧烈的碰撞中保持结构的完整性.像宝马5系列的前围前罩板,是用5000型铝镁合金制造的.?板件必须要有较高的质量和表面强度,他们通常使用5000系列铝合金板件有较高的质量和表面强度,他们通常用来制造外部板件,合金中主要有铝镁和硅,或者铝和镁??二.铝合金在车身制造中的优点在新的车身中铝合金有许多优点和特性,虽然这些特性不一定是好的方面,性能超过传统的钢铁车身,它有许多优点不仅仅是在减轻车身重量方面,重要的是减小燃油消耗,改善车辆的操纵性.另外一个铝车身优于其他钢铁车身原因是它的环保性能,前面已经提到可以减小燃油的消耗,可减少在生产过程中的污染的排放,因为99%的铝可以被循环利用,在一定程度上补偿在从铝矿石冶炼铝产生的成本\高消耗.铝的比重大约是钢铁的三分之一,在车身制造中的铝的应用可以使车辆减小20-30%重量,可以减少10%的燃油消耗,这意味着每百公里节省0.5升燃油.铝合金循环利用率高,可以补偿冶炼的高能源消耗,由于可以重复利用,再循环的成本很低.铝是一种惰性材料,这种说法也许不准确,铝金属暴露在空气中很快在表面形成一层致密的氧化物,这层氧化物是三氧化二铝,使金属铝和空气隔绝开来,保护氧气的进一步的腐蚀.正是这种可以迅速形成铝氧化物以抵抗外部氧化腐蚀的性能,使它成为