[材料科学]汽车车身材料技术发展动态.ppt

* * 铝合金板材在汽车车身上的应用 汽车车身约占汽车总重的30%，而在汽车内外板上用铝合金来代替传统钢板就可使白车身减重约40%-50%，进而使整车减重10%左右 亨利·福特Model T 型汽车 福特Prodigy、Jaguar new XJ 法拉利360等赛车 DaimlerChrysler Prowler 大众 3L Lupo、奥迪A2、A8 本田混合动力轿车 Insight、 NSX 均采用铝制车身 * 铝合金车顶盖和发动机罩盖 汽车后门盖内板 莲花汽车公司建立了名为“通用汽车构造”的铝平台 用于其中小批量（5万台左右）的SUV、MPV和运 动车的开发 底盘由压铸铝合金铸件、铝冲压件和型材构成， 车身板也是铝件 铝零件之间采用了自铆和先进的粘结工艺进行连接 莲花汽车公司的铝合金底盘 * 典型的镁合金汽车零件 镁密集轻量化车身结构 * Daimler-Chrysler-Benz轿车 镁合金门内板 AM50 重量：2.5kg Ford Jaguar轿车 镁合金仪表板 AM50 重量2.07 kg * Audi PP-GM40:3.8 kg (2/3), 2.8 kg (1/3) Nissan Murano 　　GMT,以连续玻纤毡为芯材,与热塑性树脂改性聚丙烯复合而成的片材。成型快，压力低，密度低，韧性好，可再生利用。绿色环保复合材料。 用于座椅骨架可以显著减重，降幅可达50％成本可降低10—20％ PP-GM40＋GMTexTM :10.5 kg * 长玻璃纤维增强聚丙烯（LGF-PP） STAMAX公司最近开发了一种高弹性模量复合材料LGF-PP，玻璃纤维的长度为12－25毫米 LGF-PP可取代现有的材料，用于仪表板托架、保险杠梁、防溅板、车门等零件 图为用LGF-PP制造的福特Fiesta后车门，同钢车门相比，其重量减少了50％ LGF-PP制造的 福特Fiesta后车门 * 长玻纤材料用于高度集成的前端系统福特 Fusion 车型-集成了超过10个传统金属部于一个塑料部件 把多个金属零部件的功能集成 在同一塑料零件上，如前端模块 支架 减轻重量40% 降低制造成本 * 欧洲和美国 SMC 汽车部件用量最多 应用领域包括悬架零件、车身及车身部件、发动机盖下部件、车内装饰部件等 尤以保险杠、车顶、发动机罩、发动机隔音板、前后翼子板等部件用量最大 奔驰驾驶室 MAN驾驶室 * 结构泡沫实际上是一种泡沫材料聚氨酯、环氧树脂和尼龙／玻璃纤维复合材料作为加强内衬用于轿车前端、摆梁（Rocker）、后侧骨架和保险杠，A型柱－铰链柱结合部、车顶纵梁－B型柱结合部等关键部位结构泡沫能吸收更多的冲击能量 * 碳纤维增强聚合物基复合材料。适于制造车身和底盘零部件 减重幅度通常可达50～65% 欧盟最近采用树脂传递模塑成型(RTM)工艺成功地试制出某轿车碳纤维底板 零件的数量由28个减少到8个，重量较钢约减轻50％，而白车身的性能达到了原钢车身水平材料 美国除低成本碳纤维制备技术开发外，还在进行碳纤维增强树脂的开发，探索碳纤维增强塑料零部件的大规模制造工艺 VW公司的1-L概念车， 采用碳纤增强 复合材料车身外壳， 车身质量: 290 Kg 试制的轿车 碳纤维底板 在2005年JEC展会中展出的复合材料车身结构 * 一款A级轿车轻量化工作： 高强度钢目前现生产车型应用的品种有：烘烤硬化钢、加磷钢、低合金高强度钢、双相钢及TRIP钢 在个别车型中，为了达到轻量化设计要求，满足碰撞法规，在设计中使用了780MPa和980MPa 高强度钢应用研究： 双相钢980Y原从日本进口，现与宝钢合作试制；将在一车型中研究成形性及回弹补偿工艺 完成TRIP钢与HSLA钢点焊工艺研究 进行门防撞梁（强度1200MPa）冷成形工艺研究 一汽 高强度钢应用技术 * 一汽卡车大量采用抗拉强度340MPa级烘烤硬化钢板、含磷钢板代替普通强度钢板生产CA1092车身及驾驶室零件，使零件厚度减薄 BH340烘烤硬化钢板共有23种零件，BIF340钢板共有18种零件，两种钢板