汽车钣金常用的金属材料简介.ppt

第四章、汽车钣金常用的金属材料 本章知识点： (1)汽车钣金对金属材料的要求。 (2)常用金属材料机械性能、使用性 (3)常用金属材料在汽车上的应用 汽车钣金常用的金属材料有黑色金属和有色金属两大类。由于性能及价格的关系，在汽车车身钣金材料中，黑色金属占90％以上，其他材料仅占不到10％。我们了解汽车钣金用金属材料，必须了解以下几方面内容：　(1)汽车钣金对金属材料的要求。　(2)常用金属材料机械性能、使用性能。　(3)常用金属材料在汽车上的应用。 （一）、汽车钣金对金属材料的要求　　在现代生活中，汽车既是工业、农业乃至各行各业的最重要的交通运输工具之一，也是人类日常生活中最重要的活动工具之一。在使用过程中，汽车往往在极其恶劣的环境中进行工作，重载荷、高速度、高振动、高粉尘，而且经常日晒雨淋，工作温度非常悬殊，因而对汽车的钣金件特别是钣金覆盖件，提出了较为严格的要求。 1．良好的机械性能　　由于汽车在工作中经常处于高速、重载、频繁的振动状态，所以对于汽车钣金件，必须具有足够的强度、适宜的硬度、良好的韧性以及良好的抗疲劳性能，以保证汽车在正常运行中不变形、不损坏，以满足运输的需要。2．良好的工艺性能 在汽车制造与修理中，许多钣金结构件的形状是非常复杂的，为了避免钣金工作的困难，要求钣金材料必须有良好的工艺性能，即： (1)钣金材料必须有很好的压力加工性能，保证钣金工件的顺利成形，即有很好的塑性。要有在外力作用下产生永久变形而不被破坏的能力。对于冷作零件来讲，要有良好的冷塑性，如汽车车零件冲压件；对于热作零件来讲，要有良好的热塑性，如热锻件弹簧钢板、热铆铆钉等。 (2)良好的可焊性。许多汽车钣金零件是通过点焊、氧焊、弧焊或气体保护焊等方式熔焊在一起的，所以要求钣金零件必须有良好的焊接性能。 3．良好的化学稳定性　　 汽车覆盖件大都是在露天环境中工作的，经常与水及蒸汽接触，特别象消声器，经常在较高温度和腐蚀气体下工作。这就要求钣金零件必须有良好的化学稳定性，既要求在常温下耐腐蚀，防锈能力强，又要求在高温或太阳暴晒下不被腐蚀，不变形。 4．良好的板材的尺寸精度和内在质量　　 板材的尺寸精度和内在质量对钣金加工影．响极大，特别是对模压件影响更大。具体要求是：　　 (1)板材尺寸精度高、厚度均匀、无变形。　　 (2)表面平整，光洁度高，无气泡、缩孔、划痕、裂纹等缺陷。　　 (3)无严重锈蚀及氧化皮等附着物。　　 (4)组织均匀，晶体组织及硬度无明显差异。 5．价格低廉，经济实用　　 对于汽车的任何构件，在满足工作条件的情况下，都应考虑到经济性。能用黑色金属的，不用有色金属；能用有色金属的，绝不用贵重金属。汽车钣金构件的寿命，应该与汽车其他构件的寿命相适应。 （二）、汽车钣金材料的机械性能 金属材料的机械性能是指金属材料在外力作用下所表现出来的性能。它主要包括强度、塑性、弹性、硬度和疲劳等。　　 1．强度　　 强度是指金属材料在静载荷的作用下抵抗变形和破坏的能力。常用来衡量金属强度的指标有屈服强度和抗拉强度。　　 1)屈服强度　　 屈服强度又称屈服极限。金属材料在外力作用达到一定程度时，即使外力不再增加，而材料的变形仍将继续，这种现象叫做“屈服”。 开始发生屈服现象的应力点叫屈服点，用符号o8表示。 屈服点是金属材料将要发生显著塑性变形时的标志，材料的屈服点越高，产生塑性变形所需载荷就越大。在钣金作业中，通常要使材料改变为各种各样的形状，所以必须使饭材的屈服点适合钣金加工的需要。　 2)抗拉强度　　 抗拉强度是指材料在拉断前所能承受的最大拉力，用符号ob表示。 2． 塑性 塑性是指金属材料在载荷作用下，产生塑性变形（永久变形）而不破坏的能力。 3． 硬度 硬度是衡量金属材料软硬程度的指标。目前生产中测定硬度方法最常用 的是压入硬度法，它是用一定几何形状的压头在一定载荷下压入被测试 的金属材料表面，根据被压入程度来测定其硬度值。 常用的方法有布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HRA、HRB、HRC）和维氏硬 度（HV）等方法。 4． 疲劳 前面所讨论的强度、塑性、硬度都是金属在静载荷作用下的机械性能指 标。实际上，许多机器零件都是在循环载荷下工作的，在这种条件下零 件会产生疲劳。 5. 冲击韧性 以很大速度作用于机件上的载荷称为冲击载荷，金属在冲击载荷作用下 抵抗破坏的能力叫做冲击韧性。 (三)常用金属材料在汽车上的应用。 1、高强度钢板的应用 普通低碳钢具有很好的塑性加工性能，强度和刚度也能满足汽车车