铝合金车身的优点?
对于汽车来说,除了节油,轻量化的全铝合金车体可以压榨出终极动力和操控表现。一般来说,在动力不变的情况下,越轻的车提速越快,也更有运动感,同时弯道的侧倾也会减弱。而在同等强度下,越轻的车越安全。车身越重,惯性越强,出现事故后所承担的撞击力度就会越大,事故的后果就越严重。
另外一个铝车身优于其他钢铁车身原因是它的环保性能,前面已经提到可以减小燃油的消耗,可减少在生产过程中的污染的排放,因为99%的铝可以被循环利用,在一定程度上补偿在从铝矿石冶炼铝产生的成本高消耗。
扩展资料:存在的问题:
1、成型性还需继续改善
铝合金板材的局部拉延性不好,容易产生裂纹。如发动机罩内板因为形状比较复杂,为了提高其拉延变形性能采用高楼铝合金,延伸率已超过30%,但还是比钢差,所以在结构设计时要尽可能地保证形状不突变,让材料容易流动以避免拉裂。
2、尺寸精度不容易掌握
回弹难以控制,在形状设计时要尽可能采用回弹少的形状。
3、铝比钢软
在生产和运输中的碰撞和各种粉尘附着等原因使零件表面产生碰伤、划伤等缺陷,所以要对模具的清洁、设备的清洁、环境的粉尘、空气污染等方面采取措施,确保零件的完好。
优点:重量轻,塑性高,强度高、安全性好、整体性强,有助于提高燃油经济性。
全铝车身的最大优势就是减重,首先铝的密度是2.7,钢是7.9,轻了2/3,对于减重非常有帮助。减重又和油耗排放直接挂钩,除了油耗和排放之外,减轻重量也可以大大地提高操控性,同样的发动机推动更轻的车身当然跑得更快。
与此同时,惯性更小,当然也可以缩短刹车距离,间接地提高安全性。此外由于密度更低,所以在需要加固的地方可以更放得开用上更多材料,与此同时铝合金的强度为85mol,远远高于钢的40mol,车身结构强度可以做到超过普通钢制车身。
全铝车身的弊端:
车辆一旦发生碰撞,金属变形扭曲,由于加工工艺特殊性,维修成本也要比传统材料高出许多。同时由于修复工艺也十分复杂,4S店基本不可能完成大规模修复,往往令全铝车身直接报废。另一个可能需要注意的问题是,铝金属的熔点和燃点都较低,排气管头段的排气温度就足以将其点燃。
4.1.1用锤子和手顶铁修理
(1)初修(图3)。使用塑料锤、木锤、铝锤或平头锤,对弯曲区域进行初修。如果此操作有困难,可以对此区域进行加热修理。修复拐角线时,应从背面敲击铝合金板,以避免对面板造成刮伤和敲伤。
(2)虚敲。将手顶铁放在凸缘表面上,使用虚敲法,使外板平整。用木锤敲打面板的凸起部位,并用平头锤修复凹凸不平的部位。需要注意的是铝合金板较软且容易被延展,所以敲击过程中必须轻柔而准确;在完成以上修理步骤后,如果铝合金板的表面刚性较差,则应进行缩火操作。4.1.2加热修理
铝板的刚性相对较强而韧性较差。外力作用于铝板时,受力点的周围会出现大面积的凹陷。所以,铝板修复时可进行加热,以增强铝板的可塑性。根据铝合金板损伤的情况,加热修理除了会用到锤子和手顶铁外,还可能用到煤气喷灯、工业加热枪(图4)、热敏笔(图5)、无触点温度计及温度指示漆(图6)等工具和材料。加热前应用湿布来防止火焰产生的热量烧伤未损坏的铝合金表面。将温度指示标签(或温度指示漆)贴到离被加热部位约100 mm的位置(图7),以防止火焰直接接触到温度指示标签。然后用煤气喷灯均匀加热铝合金板上损伤的弯曲部位,一旦标签的颜色改变,则停止加热并迅速进行矫正作业,矫正作业分为以下几个部分。
(1)初修。因为铝合金会迅速冷却,加热后应立即用锤子敲打铝合金板的下表面。如果拐角线已修复,则初修完成,即使铝板表面上还存在损伤。
(2)用锤子和手顶铁修理。铝合金板很软,所以在使用手顶铁时就必须使用木锤或塑料锤进行虚敲,这与钢板的修理方法几乎相同。通过实敲和虚敲的方法反复修整使板面光滑,用实敲的方法恢复面板拐角线至原来的状态。
(3)检查修理后的表面。如果修理过的板面高于未损伤的板面或修理后的板面强度降低,则进行缩火操作。
(4)修理内板的凹痕部位。无凸出的部位通过施涂原子灰和打磨来修理,对于存在凸出的部位,应使用工业加热枪对损伤部位加热约30s。当被加热的部位仍保持热的状态时,用平头锤敲打使其恢复原来的形状。
对于垫铁不易触及部位的损伤,可以采取两人合作的方式,一人使用匙形铁从内侧翘住或顶住凹陷部位,另一人开始加热,达到预定温度后,匙形铁从内部开始加力,同时从外侧敲击隆起部位,这样便于消除应力及修平作业。若无法确定匙形铁是否与凹陷内部正确接触时,可以从外侧使用铝锤轻轻敲击凹陷部位,同时从内部移动匙形铁的位置,通过发出的声音进行判断,位置正确时,声音较为清脆,反之则发闷。
4.2拉拔修复
可以通过焊接铝焊钉或拉片进行拉拔修复。但在进行拉拔修复前,应注意以下几点。
(1)判断损伤部位。这与判断普通车身钢板损伤部位的方法相同,通过目视检测和用手感觉来检查铝合金板是否被拉长,或损伤部位的油漆层上有无裂纹或剥裂。如果没有裂纹、剥裂或拉伸,则清洁铝合金表面后进行拉拔操作。如果出现内板变形或碰撞产生的冲击力导致内板与外板分离的损伤,则需进行更换。
(2)彻底去除铝合金板上将要焊接铝焊钉或拉片的部位的油漆涂层。建议使用专用不锈钢钢丝刷(图8),切勿使用打磨过钢板的钢丝刷或打磨盘,以免造成铝板腐蚀。使用研磨机研磨时,应调低转速,并采取间歇式打磨,防止高速旋转的砂轮烧穿铝板及热量过度累积造成铝板变形。接着用气枪吹走铝合金板表面粘附的灰尘,并用去油污剂去除铝合金板上将要焊接铝焊钉或拉片的部位的油污。
(3)彻底清除油漆层及油污非常重要,否则在下一步焊接铝焊钉时,会出现接触不良而产生打火现象,造成铝板击穿或出现表面凹坑。此外,如果修复工作中停滞的时间较长,裸露的铝板表面会迅速形成一层较薄的氧化膜,再次焊接时需要清除。
好处还是很多的,排第一的还是其优秀的轻量化效果——钢的密度是7.8,而铝的密度是2.7,传统汽车中车身约占整车重量的30-40%,用高强度钢替代普通钢材能减重约11%,而如果采用铝合金能减重约40%。铝合金在一辆整车中能够使用超过500kg,带来的效果是整车重量能降低40%左右。比如2012年发布的第四代路虎揽胜(参数|图片)是揽胜系列车型首次引入全铝车身概念,这一代揽胜比第三代车型轻了39%,成功减重350kg。从车上一下减掉了五个成年男性的重量,全铝车身轻量化好处是不言而喻的,从动力表现、燃油经济性到操控性能都会有很大提升。
提高车身强度,增加安全性——论绝对强度的话铝合金会略逊于钢板,但低密度让铝合金有更大的优势,同等强度钢板和铝合金,厚度比为1:1.4,而重量比仅1:0.5,就是说铝合金仅需一半的重量便能达到同等强度。一般全铝车身用的铝合金板件要比普通低碳钢厚0.2-0.5mm,通过增加厚度能实现比高强度钢更高的车身钢性和抗扭性能。
提升操控性——这一点是和前面两点直接挂钩的,轻量化能降低车身惯量,增加推重比,相同的动力水平下动力表现能有很大提升。而增加车身钢性和抗扭性后,相当于车身增加了强化拉杆的效果,能给悬挂调校留出更充足的空间,提升车身极限。另外就是全铝车身的车型一般也会在底盘悬挂方面进行一些优化,例如很少铝车身的车型摆臂会又用回钢材的,而全铝悬挂组件能减轻簧下质量,对操控提升有一定帮助。
超强的抗腐蚀性能——铝本身并不稳定,很容易氧化。不过铝氧化会在表面形成一层致密的氧化层,并且与基体牢固结合,稳定性很高能对铝基体形成严密的保护。并且在湿润大气环境下,这个保护层能够增厚。不过也因为铝的这种表面属性以及导电性,全铝车身的涂装过程中也比较特别,电泳的槽液要经常更换,成本会更高。
如今,随着时间的推移,城市里的汽车越来越多。这些车很多都是全铝车,全铝车这个词被越来越多的人知道。众所周知,很多厂家都是打着全铝车身的口号来卖车的,可以说是自吹自擂全铝车身。那么,全铝机身真的有那么好吗?其实只要你多关注一下豪华车市场,就会发现豪华车市场的车型没有一款采用全铝车身。为什么?细心的车主可能已经发现,新能源车的重量普遍比传统燃油车重一点。
其实道理也很简单。为了提高新能源汽车的续航性能,在电池技术暂时无法突破瓶颈期的情况下,汽车厂商只能不断增加电池组数量来提高续航性能,整车重量的增加是必然的。但与此同时,较重的车身势必会对续航里程造成不利影响,同时也会影响刹车操控等诸多方面的表现。首先我们不得不承认全铝机身还是有很多优点的,比如刚性非常强。
但其强度远不如合金钢板,使得铝合金的车身与合金钢板相比毫无抗冲击性可言。通常情况下,在行驶过程中,如果铝合金车身的车和合金钢板车身的车发生碰撞,那么碰撞更严重的车一定是铝合金车身的车。那么我们能做些什么来避免体重增加的负面影响,同时提高电池寿命呢?答案很简单,就是不断寻求轻量化之路。这不仅是新能源汽车的诉求,也是无数性能车超越自我的永恒主题。
目前我们能接触到的轻量化方式之一就是使用全铝车身,但是大部分都是用在一些中高端车型上,比如大家比较熟悉的奥迪A8L和捷豹。但是全铝机身除了非常强的刚性之外,还有很强的耐腐蚀性。众所周知,很多车在闲置一段时间后容易生锈,但是铝合金车身就不用担心这种情况了。此外,由于铝的密度较低,全铝车身的质量比其他车身更轻。不过现在很多厂商都不像以前那样大力推广全铝机身了。为了增强汽车的防撞能力,市场上开始出现铝车身和合金钢车身的组合。
1,汽车车身,常用铝合金材料主要包括2000系、5000系、6000系合金板材、型材、管材及高性能铸铝,不同受力部位采用不同型号的铝合金材料。
2,汽车底盘, 采用5000系或6000系材料。
3,汽车骨架, 车身受力最大的部分,采用2000系或7000系材料,可热处理强化。
4,汽车座椅, 采用2000系或6000系材料,可热处理强化。
5,蒙皮部分, 车身次要的受力部位,采用5000系或6000系材料。
6,车门部分, 采用5000系或6000系材料。