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1、汽車發(fā)動機蓋材料的分析發(fā)動機罩簡介發(fā)動機罩材料汽車輕量化分析制作人:發(fā)動機蓋(又稱發(fā)動機罩)是最醒目的車身構件,是買車者經常要察看的部件之一。對發(fā)動機蓋的主要要求是隔熱隔音、自身質量輕、剛性強。發(fā)動機蓋(Hood)材料分析發(fā)動機罩的結構較車門簡單,主要由內、外板和局部加強板組成.內板與外板通過翻邊、粘接、滾焊等方式結合,局部加強板焊接或粘接在鉸鏈和門鎖安裝處,以增加裝配剛度.外板的形狀要與整車一致,并有抗凹痕性和防腐性方面的要求;內板則要求較高的剛性,并沖有各種形狀的窩穴、加強筋和孔洞,以便安裝
2、一些附件.發(fā)動機蓋的結構發(fā)動機罩外板一般采用鍍鋅鋼板,現在很多公司高檔車用的是抗拉強度為340MPa的超輕高強度鋼板若采用這種鋼材制造,自身質量可減輕25%~30%.汽車輕量化角度考慮:鋁合金在發(fā)動機罩上的應用也正逐步增多,應用最成功的是奧迪汽車公司.奧迪的輕鋁車身技術是奧迪公司的一項核心技術,鍍鋅鋼板:電鍍鋅板因涂漆工藝性好,多用于外覆蓋件。原理:在盛有鍍鋅液的鍍槽中,經過清理和特殊預處理的待鍍件作為陰極,用鍍覆金屬制成陽極,兩極分別與直流電源的正極和負極聯接。鍍鋅液由含有鍍覆金屬的化合物、導
3、電的鹽類、緩沖劑、pH調節(jié)劑和添加劑等的水溶液組成。通電后,鍍鋅液中的金屬離子,在電位差的作用下移動到陰極上形成鍍層。陽極的金屬形成金屬離子進入鍍鋅液,以保持被鍍覆的金屬離子的濃度。作用:避免汽車受高溫、高濕、高寒等惡劣氣候條件的腐蝕,提高汽車壽命。種類:1、堿性氰化物鍍鋅2、堿性鋅酸鹽鍍鋅3、銨鹽鍍鋅4、鉀鹽鍍鋅5、銨鉀混合浴鍍鋅6、硫酸鹽鍍鋅鍍鋅層的后處理:1、去氫2、鈍化3、著色熱鍍鋅板的生產工序主要包括:原板準備→鍍前處理→熱浸鍍→鍍后處理→成品檢驗等。按照習慣往往根據鍍前處理方法的不同
4、把熱鍍鋅工藝分為線外退火和線內退火兩大類,即濕法(單張鋼板熱鍍鋅法)、線外退火(單張鋼板熱鍍鋅法)、熱鍍鋅惠林(Wheeling)法(帶鋼連續(xù)熱鍍鋅法)、線內退火森吉米爾(Sendzimir)法(保護氣體法)、改良森吉米爾法、美鋼聯法(同日本川崎法)、賽拉斯(Selas)法和莎倫(Sharon)法。1.線外退火:就是熱軋或冷軋鋼板進入熱鍍鋅作業(yè)線之前,首先在抽底式退火爐或罩式退火爐中進行再結晶退火,這樣,鍍鋅線就不存在退火工序了。鋼板在熱鍍鋅之前必須保持一個無氧化物和其他臟物存在的潔凈的純鐵活性
5、表面。這種方法是先由酸洗的方法把經退火的表面氧化鐵皮清除,然后涂上一層由氯化鋅或由氯化銨和氯化鋅混合組成的溶劑進行保護,從而防止鋼板再被氧化。2.線內退火:就是由冷軋或熱軋車間直接提供帶卷作為熱鍍鋅的原板,在熱鍍鋅作業(yè)線內進行氣體保護再結晶退火。屬于這個類行業(yè)的熱鍍鋅方法包括:森吉米爾法、改良森吉米爾法、美鋼聯法(同日本川崎法);賽拉斯法;莎倫法。高強鋼板是在低碳鋼板的基礎上采用強化方法得到的抗拉強度在350MPa以上的鋼板。強化方法有:1)固溶強化(添加硅、錳);2)析出強化(添加鈮、鈦等);
6、3)細晶強化;4)組織強化(相態(tài)強化及復合組織強化);5)時效強化;6)加工強化等。其中1)~5)是通過添加合金元素和熱處理工藝來控制鋼板性質的。高強度鋼板汽車高強度鋼板的種類第一代汽車鋼板第一代汽車鋼板合金含量小于5%,一般小于3%??估瓘姸葹?70~2000MPa,強塑積一般在25GPa%以下。按照合金含量的不同,鋼種之間的強塑積差別較大。第一代汽車鋼板涵蓋了目前批量應用的所有汽車用鋼板,包括軟鋼板、HSLA鋼板、HSS鋼板、AHSS鋼板及熱成形鋼板等。第二代汽車用鋼板第二代汽車用鋼板亦稱為
7、Ultra-AHSS或U-AHSS,添加Cr、Ni、Mn、Si和Al等合金元素,總合金含量在25%左右,抗拉強度在800~1100Mpa.強塑積可以達到50GPa%以上。第二代汽車用鋼板具有非常高的碰撞吸能能力與良好的成形性能,并具有相當高的應變硬化率(>0.45)。此類汽車鋼板包括正在研發(fā)之中強塑積更高(達到80GPa%)的SBIP(剪切帶誘發(fā)塑性)鋼、MBIP(微帶誘發(fā)塑性)鋼,以及最具代表性的、已具備量產條件的TWIP鋼等。但因其成本較高,目前尚未實現大批量生產應用。第三代汽車鋼板第三代汽
8、車鋼板亦稱為Extra-AHSS或X-AHSS。合金含量一般在3%~10%,抗拉強度在600~1600MPa,強塑積在25~50GPa%。優(yōu)良的性價比、低成本和高強塑積是第三代汽車鋼板開發(fā)的基本定位。這類鋼中包括Q&P鋼、TG鋼和Bhadeshia等人開發(fā)的超級貝氏體TRIP鋼(SB-TRIP)等,部分鋼種已在工業(yè)試制或試應用之中。汽車未來發(fā)展方向-鋁合金鋁合金在發(fā)動機罩上的應用也正逐步增多,應用最成功的是奧迪汽車公司.奧迪的輕鋁車身技術是奧迪公司的一項核心技術,公司已在這一領域進行了長達20年