新材料的开发

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1、新材料在汽车开发中的应用引言:木人虽然是学电子信息的，但对材料略有兴趣，而且坚信新材料的应用在汽车领域中很有前景，材料在汽车中应用包扩车身用金属材料，车身用非金属材料，衬垫材料,涂料材料等下而我来介绍一下新材料的开发作用和应用车身用金属材料1.镁合金和钛合金镁的密度为1.8g/cm3,仅为钢材密度的35%,铝材密度的66%。此外它的比强度、比刚度高，阻尼性、导热性好，电磁屏蔽能力强，尺寸稳定性好，因此在航空工业和汽车工业中得到了广泛的应用。镁的储藏量十分丰富，镁可从石棉、白云石、滑石中提取，特别是海水的盐分中含3.7%的镁。近年来镁合金在世界范围内的增长率高达20%。铸造镁合金的车门由

2、成型铝材制成的门框和耐碰撞的镁合金骨架、内板组成。另一•种镁合金制成的车门，它由内外车门板和中间蜂窝状加强筋构成，每扇门的净质量比传统的钢制车门轻10kg,且刚度极高。随着压铸技术的进步，已可以制造出形状复杂的薄壁镁合金车身零件，如前、后挡板、仪表盘、方向盘等。钛的比重为4.6g/cm3,仅是铁的1/2,但强度和硬度超过了钢，月.不易生锈。用钛合金铸造的汽车发动机部件更轻、更坚固和更耐腐蚀，钛合金车身可以承受更大的作用力。2.高强度钢板从前的髙强度钢板，拉延强度虽高于低碳钢板，但延伸率只有后者的50%,故只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。现在的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元

3、索，经各种处理轧制而成，其抗拉强度高达420N/mm2,是普通低碳钢板的旷3倍，深拉延性能极好，可轧制成很薄的钢板，是车身轻量化的重要材料。到2000年，其用屋已上升到50%左右。中国奇瑞汽车公司与宝钢合作,2001年在试制样车上使用的高强度钢用量为262kg,占车身钢板用量的46%,对减重和改进车身性能起到了良好的作用。材料胸成1980年（kg/车）1985年199。年Ckg^）2000年（kg/车）钢726590630铸铁227136113136.07铝54689195塑料91109149玻璃41322334美国轿车材料构成要有含磷冷轧钢板、烘烤硬化冷轧钢板、冷轧双相钢板和高强度1

4、F冷轧钢等，车身设计师可根据板制零件受力情况和形状复杂程度来选择钢板品种。含磷高强度冷轧钢板：含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板，也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为：具有较高强度，比普通冷轧钢板高15%〜25%；良好的强度和塑性平衡，即随着强度的增加，仲长率和应变硕化指数下降甚微；具有良好的耐腐蚀性，比普通冷轧钢板提高20%；具有良好的点焊性能；烘烤駛化冷轧钢板：经过冲压、拉延变形及烤漆高温吋效处理，屈服强度得以提高。这种简称为BH钢板的烘烤硬化钢板既薄又有足够的强度，是车身外板轻量化设计首选材料之一；冷轧双向钢板：具有连续屈服、屈强比低和加工駛化高、

5、兼备高强度及高塑性的特点，经烤漆后强度可进一步提高。适用于形状复杂且要求强度高的车身零件。主要用于要求拉伸性能好的承力零部件，如车门加强板、保险杠等；超低碳高强度冷轧钢板：在超低碳钢(C^O.005%)中加入适量钛或觇，以保证钢板的深冲性能，再添加适量的磷以提高钢板的强度。实现了深冲性与高强度的结合，特别适用于一些形状复杂而强度要求高的冲压零件。材料所用车身部位含磷高强度冷轧主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板，也可用于载货汽车驾驶室的冲压件烘烤硬化衿轧钢板（BH郦）车身外板轻量化设计首选材料之一冷轧双向钢板逶甬羽够映复黍1「要乘g便盖希车务主宴甬手或祐隔性能好的承力零部件，如车

6、门加强板、保险杠等零件轧钢板适用于一些形状复杂而强度要求高的冲压零件林量花蓬亘扁裱主Otis机竄行寧霜盖、泡袜铝合金发动机罩、行李箱盖等祺合崟辜注前、后甌僉融芳面麻莓窿翕萸芯套合祓華亘亦縊、至行、至氮葆咗社、iwilw复合材料询手去廟机竄賣工菽、In.尊流竄挡板等，甚至岀现了全复合材料的卡车驾驶室和轿车车身轻量化迭层钢板：迭层钢板是在两层超薄钢板之间压入塑料的复合材料，表层钢板厚度为0.2^0.3mm,塑料层的厚度占总厚度的25%〜65%。与具有同样刚度的单层钢板相比，质量只有57%。隔热防振性能良好，主要用于发动机罩、行李箱盖、车身底板等部件。2.铝合金与汽车钢板相比，铝合金具有密度

7、小(2.7g/cm3).比强度高.耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生等优点，技术成熟。徳国人众公司的新型奥迪A2型轿车，由于采用了全铝车身骨架和外板结构，使其总质量减少了135kg,比传统钢材料车身减轻了43%,使平均竝降至每百公里3升的水平。全新奥迪蜃_通过使用性能更好的人型铝铸件和液压成型部件，车身零件数量从50个减至29个，车身框架完全闭合。这种结构不仅使车身的扭转刚度提高了60%,还比同类车型的钢制车身车重减少50%。由于所有的铝合