王艷 田野 杜媛媛

摘 要:隨著環境污染、能源消耗日益加劇等問題的出現,汽車制造業對汽車車身的輕量化提出了更高的要求。無論是整車廠還是零配件供應商都在嘗試采用各種方式降低車身重量,如采用新材料、新的加工工藝等。對于白車身的減重而言,目前常用的技術就是鋁板技術的應用,不僅可以降低車身重量的同時,也保障和提高了車身的安全性能。下面筆者就對此展開探討。
關鍵詞:汽車;輕量化;鋁板技術
1 鋁板在汽車制造中的優缺點概述
奧迪公司是最早采用鋁合金材料做車身材料的整車廠,其中Audi A8 全鋁車身達到了創紀錄的546kg鋁件,質量減輕15%,耗油量降低5~8%。秉承奧迪的造車理念,鋁合金材料在一汽-大眾的汽車制造中被廣泛的應用在翼子板、門板、發動機罩和行李箱蓋等重要零件上。
1.1 鋁板存在一定的缺點
(1)成形性差。鋼板與鋁板的成形極限曲線比較圖見圖1所示。
(2)延伸率低。多數汽車用鋁合金板總延伸率遠低于冷軋鋼板,甚至只能達到前者的一半。
(3)低熔點、低屈服強度、低厚向異性指數,不利于成形。
(4)機械強度低、抗凹性差。除6XXX系部分鋁合金的強度較高外,其他系列鋁合金板的強度都明顯低于鋼板,并且抗凹性較差。
(5)焊接性能低、結合部位抗腐蝕性能差。
(6)成本高。無論是鋁板本身的單件價格還是模具制造費用、設備及生產的成本投入都比鋼板的成本要高。
1.2 與鋼板相比,鋁合金材料有以下一些優點
(1)回收率高。國外可達80%以上,60%以上的車用鋁合金為再生鋁,回收生產1t鋁合金比重新生產1t鋁合金少耗能95%。……