對（duì）汽車用鋼板的介（jiè）紹

對汽車用鋼板的介紹

對汽車用鋼板的介紹

     就像我們大家都了解的那樣，汽車車身外殼絕大部分（fèn）是金屬材料，主（zhǔ）要用的是鋼板。那現（xiàn）代（dài）汽車的（de）鋼板用什（shí）麽方式防鏽？為什麽有些轎車聲稱車（chē）身防鏽蝕（shí）年（nián）限達（dá）10年以（yǐ）上？我們就這個問題，進行一下小小的解釋。
    
     鍍鋅薄鋼板廣泛應用在汽車上，這是因為它有良好的抗腐蝕（shí）能力。早年（nián）人們（men）在（zài）試（shì）驗（yàn）中（zhōng）發現，將（jiāng）鐵和鋅放人鹽水中（zhōng），二者無（wú）任何導線聯（lián）結時（shí），鐵和鋅都（dōu）會生鏽，鐵生紅鏽（xiù），鋅（xīn）生“白鏽”；若在二者間用導線聯結起來，則鐵不會生鏽而鋅生“白鏽”，這（zhè）樣鋅就（jiù）保護了鐵（tiě），這種現象叫犧牲陽極保（bǎo）護。工程師正是將這種現象運用到實際生（shēng）產中，生產了鍍鋅（xīn）鋼板。經研究，在鍍鋅量350克／平方米（單麵）時（shí），鍍鋅鋼板在屋外的壽命（生紅鏽），田園（yuán）地帶約為15一18年，工業（yè）地帶大約3一（yī）5年，這比普通鋼板長幾倍甚至十幾倍。
    
     從20世紀70年代開始轎（jiào）車車身鋼板采用鍍鋅薄鋼板（bǎn），裝配時鍍鋅麵置於汽車內側，提（tí）高車身耐蝕性能（néng），非鍍鋅麵置於汽車外（wài）側，噴塗油漆。隨著汽車對耐（nài）腐（fǔ）蝕（shí）性能的要求不斷提高，鍍（dù）鋅（xīn）鋼板不斷增加鍍（dù）鋅層重量，還出現了雙層鍍鋅（xīn）鋼板。但由於增加鍍鋅重（chóng）量也會使電鍍鋅的電能消（xiāo）耗大幅增加，導致材料成本的上升，因此20世紀70年代末又出現一種采用熱浸鍍鋅工藝生產（chǎn）的鍍鋅鋼板，稱為熱鍍鋅鋼板。這種鍍鋅鋼板用連（lián）續熱鍍（dù）鋅工藝：冷軋板（注*）→加熱→冷卻至鍍鋅溫度→鍍鋅（xīn）→冷卻→矯直。為了滿足汽車對鍍鋅鋼板的各種要求，一些生產廠家在鍍鋅生產（chǎn）線上對鍍鋅鋼板進行擴散退火等特殊處理，以使（shǐ）鋼板表麵形成一種“鋅－鐵”合金鍍層，其（qí）特點是塗漆後的焊接性和（hé）耐腐蝕性比純鋅鍍層板要好。以後還出（chū）現了諸如“鋅－鋁－矽”、“鋅－鋁－錸”等合金化熱鍍鋅鋼板，使得熱鍍鋅鋼板的耐腐蝕性成倍提（tí）高，與油漆間的（de）結合性能長（zhǎng）期穩定。
   
     目前轎（jiào）車已經（jīng）廣泛使用鍍鋅鋼板，采用的鍍鋅鋼板厚度從0.5至3.0毫米，其中（zhōng）車身複蓋（gài）件多用0.6至0.8毫米的鍍（dù）鋅鋼板。德國奧迪轎車的車身部（bù）件絕大部分采（cǎi）用鍍鋅鋼板（部分用鋁合金板），美國別克轎車采（cǎi）用的鋼板80%以上是雙（shuāng）麵熱鍍鋅鋼板，上海帕薩特車（chē）身的外複蓋（gài）件采用電鍍鋅工藝，內複蓋件內部采用熱鍍鋅工（gōng）藝，可以使車身（shēn）防鏽蝕保質期長達11年。
   
     材料是影響汽車質量的重要因素。在現代汽車中，車身材料占全車（chē）材料的（de）很大部分。為了（le）提高汽車行駛的經濟性，減輕汽（qì）車重量是世界各大車廠的目標（biāo），近年來汽車上越來（lái）越多使用了鋁或塑料等非鋼鐵材料做車身部件，例如奧迪A2全鋁製車身，日產SUV“奇駿”用塑料做前翼子板，更多的乘用車保（bǎo）險杠用（yòng）塑（sù）料（liào）製成。在日（rì）益廣泛使用非鋼鐵材料做車（chē）身部件的形勢下，高度依賴汽車製造業的（de）鋼鐵企（qǐ）業將麵臨直接的威脅。因此，研製和發展輕質、高強度的汽車鋼板成為（wéi）多年（nián）來鋼鐵企業的一（yī）個熱點。
     
     目前汽車生產中，使用得最（zuì）多的是普通低碳鋼板。低碳鋼板具有很（hěn）好的塑性加工性能，強度和剛度也能（néng）滿足汽車車身的要求，同時能滿足車身拚焊的要（yào）求，因此（cǐ）在汽車車身上應用（yòng）很廣。為（wéi）了滿足汽車製造業追求輕量化的要（yào）求，鋼鐵企業推出（chū）高（gāo）強度汽車鋼材係列鋼（gāng）板。這種高強度鋼（gāng）板是在低碳鋼（gāng）板的基礎上采用強化方法得到的，抗拉強度得到大幅增（zēng）強。利用高強度（dù）特性，可以在厚度減薄的（de）情況下依然保持汽車車身的機械性能要求（qiú），從而減輕了汽車重量（liàng）。例如BH鋼板是在低強度的條件下（xià），經過衝壓成形之後，進行烤漆加工熱處理，以提高其抗拉強度。對比之下，以往生產的強度在440MPa的鋼板，在采用這種（zhǒng）加工技術以後強度可增加到500MPa。

     原來用厚度1毫米鋼板（bǎn）做側（cè）麵板，用高強度鋼板隻需厚（hòu）度0.8毫米。采用高強度鋼板還可以有效地提高汽（qì）車車身（shēn）的（de）抗衝（chōng）擊性（xìng）能，防止在行駛中由於路麵的砂石飛濺碰撞產生凹痕，延長了汽車的使用壽命。
   
     車用高強度鋼板應具有高強度和延塑性好的特點。目前高強度鋼有（yǒu）BH鋼（烤漆硬化鋼板）、雙相DP鋼、相變誘導塑（sù）性鋼（TRIP）、微合金M鋼、高強度無間隙固熔IF鋼等。它們一般（bān）用於需高強（qiáng）度、高抗碰撞吸收（shōu）能、成形要（yào）求（qiú）嚴格的零件（jiàn），例如輪（lún）圈、加強構件、保險（xiǎn）杠（gàng）、防撞杠，隨著性能及成型技術的進步，高強度鋼板被用於汽車的內外板（bǎn）件，例如車頂板、車（chē）門內外板、發動機艙蓋、行李（lǐ）艙蓋等上。現在許（xǔ）多中高檔轎車都采用高強度鋼板。

     高強度鋼（gāng）板的發展與應用跟成型、塗裝和焊接等有關技術是密切相關。衝壓（yā）成型是汽車製造中最主要的成（chéng）形方式，車身構件、門板、翼子板等等都是通（tōng）過衝壓（yā）成型製造出來，有些構件具有相當複雜的形狀。例如（rú）高強度無間隙固熔IF鋼具有極為（wéi）良好的深衝和拉延能（néng）力，用（yòng）來衝壓製造各種複雜形狀的汽車衝壓件，它內部的鐵素體不存在（zài）任何間隙固熔的碳和（hé）氮（dàn）原子，這樣鋼材（cái）在冷軋和連續退火（huǒ）後可獲得低屈強比和高延（yán）伸率（lǜ），也就是說有極高的“韌性（xìng）”，不會輕易斷裂，能夠承（chéng）受各種模（mó）具的衝壓變形。
    
     高強（qiáng）度鋼板經過發達國家20多年的開發與生產，大都巳有標準化和常規生（shēng）產的係列產品，並廣泛用於（yú）許多汽車的（de）構件（jiàn）製作中。日本汽車（chē）高強度鋼板（bǎn）的平均使用率在1993年為25％，2000年為36％。美國鋼鐵協會AISI組織世（shì）界13家鋼鐵公司研究開發“超輕車身研究（jiū）”（ULSAB），於1998年3月在美國密執安展出了高強度鋼車身，車身使用的高強度鋼大約為86％，其平均重量比普通鋼結構車（chē）身減輕了25％，這對汽車製造廠家（jiā）很有吸引力。1999年1月，全世界34家大鋼鐵企業又共同出資啟動了高強度鋼車身的研發項目ULSAB-AVC，通過使用高質量鋼材和新製造（zào）技術，減輕汽車重量，提高經（jīng）濟性，以滿足2004年更為嚴格的碰（pèng）撞標準和2005年實施的歐洲Ⅳ號排放標準。

     從這裏可以看出，發展車用高強度鋼板巳經不是單純車身材料更新的問題（tí），它還涉及到能否令汽車達到新的環保和安全標準的問題。
    
     近年流行（háng）一種“拚焊”技術，就是將不同厚度和（hé）不同性能的鋼板剪裁後（hòu）拚焊起來的一種鋼板，這種拚焊（hàn）鋼板可以衝壓加工。采用拚焊鋼板可以（yǐ）按照汽（qì）車的不同部位（wèi）對應於不同的（de）板材（cái），更好地發揮其作用，例如在負荷大的地方采用較厚的高強度鋼板，而在其他（tā）部（bù）位則使用較薄的高強度鋼板。拚焊（hàn）鋼板的應用，簡化了（le）生產工藝、改善了構件性能和減輕了重量。汽車構件上采用 “拚焊”的部件常有側麵框架、車門內板、車身底板、側麵橫（héng）檔、檔風玻璃窗框、中立柱等。因此，對高強度鋼板的焊接也有高要（yào）求。
   
     塗（tú）裝是汽（qì）車製造過程中的重要工序，包括鍍鋅鋼板。目前中高檔轎（jiào）車白車身一般使用（yòng）鍍鋅板，鍍鋅（xīn）板（bǎn）能夠保（bǎo）證汽車車身使用（yòng）10年不會腐鏽（xiù）。但是鋼廠生產（chǎn）的汽車鋼板在軋製過程中（zhōng）的表麵粗糙度和清潔（jié）度（dù）將直接影響到鍍鋅的鋅層附著（zhe）力。同時，鋼板的板厚精度控製（zhì）也（yě）將影（yǐng）響（xiǎng）現代（dài）化（huà）汽車生產線的工作（zuò）準確（què）性，因為現代化的汽車生產線是用機器（qì）人（rén）點焊，板厚誤差大將導致虛焊。所以，現代化的汽車製造對鋼板（bǎn）的要求是十（shí）分嚴（yán）格的，例如對寬1.5米長3000米的厚0.8毫米鋼板，厚度公（gōng）差不能超出20微米。
   
    注：汽（qì）車車廂（xiāng）蒙皮板（bǎn）、車門、頂蓋、底板（bǎn）等複蓋件用薄鋼板均是冷軋板，大梁、橫粱（liáng）、保險杆等（děng）均是熱軋鋼。