上大學(xué)的時候有兩門課,一門叫做“工程材料”,一門叫做“金屬工藝學(xué)”。前者講的是材料,后者講的是這些材料的成型和加工。這兩門課的內(nèi)容跟汽車的制造息息相關(guān)。
鐵變成鋼,鋼變成車,就得經(jīng)歷材料成型加工的過程。人們常說好鋼用在刀刃上,而對車來說,好鋼也要用在關(guān)鍵的地方,這樣出來的車才安全,安全的車才是好車。
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在汽車領(lǐng)域常提到高強度籠式車身的概念,那這個高強度體現(xiàn)在什么地方呢?除了結(jié)構(gòu)之外,就體現(xiàn)在了材料上。就寶沃BX6而言,其防撞加強板的拉伸屈服強度達到了1500兆帕以上,且在車頂邊框、中央通道、門檻、車門等區(qū)域及保險杠支架均使用此類超高強度材料。關(guān)鍵就是1500兆帕到底算不算高強度呢?
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首先你得了解何為拉伸屈服強度。材料力學(xué)上其實并沒有拉伸屈服強度這一項,這里實際指的是抗拉強度和屈服強度均在1500兆帕以上。粗略通俗的講,抗拉強度表征的是材料出現(xiàn)均勻變形所能承受的最大拉力,超過這個最大值就會出現(xiàn)不均勻變形或者斷裂;屈服強度表征的是材料出現(xiàn)可恢復(fù)的變形所能承受的最大拉力,超過這個最大值變形就無法恢復(fù)了。材料一般都是先變形再斷裂,所以一般情況下屈服強度小于抗拉強度(也有大于的情況)。
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對于汽車而言,通常發(fā)生事故都是大的變形和斷裂,所以我們重點來看下抗拉強度??估瓘姸鹊扔诓牧侠瓟鄷r的最大力除以材料原始的橫截面積。假設(shè)一支筷子的抗拉強度是1500兆帕(當然不可能那么大,假設(shè)而已)。筷子橫截面積大約在20平方毫米,那拉斷這支假設(shè)的高強度筷子所需要的拉力則為30000牛,相當于在這支筷子一頭掛一個重達3000公斤的重物才能把筷子拉斷(注意,不是折斷)。所以,1500兆帕的鋼材,是非常高的強度,這對汽車的安全是非常重要的。
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汽車的安全需要材料的保證,這無可厚非,但其實材料還有很多的功效。就寶沃BX5而言,其采用了高強度、激光焊接、輕量化的車身設(shè)計,且車身80%以上采用了鍍鋅鋼板,提高了耐腐蝕性能。所以,好材的運用除了能提高安全性,還對整車輕量化、耐腐蝕能力有很好的保證。在這里要重點說一下激光焊接。
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目前最新的鋁制車身采用鉚接工藝進行材料的連接,但對于傳統(tǒng)的鋼結(jié)構(gòu)車身來說,主要還是焊接。焊接又分了很多種,有激光焊、電阻焊、電弧焊等等,目前車身焊接常用的是電阻點焊技術(shù)。電阻點焊技術(shù)簡單、成本低、易操作,所以一直以來都是主流。
而現(xiàn)在由于焊接材料的多樣化,電阻點焊無法滿足要求,所以就用上了激光焊接。激光焊接有焊接速度快、自動化程度高、焊接位置美觀等優(yōu)點,也有成本較高的缺點。那兩者有什么區(qū)別呢?可簡單理解為電阻點焊就像紐扣衣服,而激光焊接就像拉鏈衣服,所以通常情況下,拉鏈比紐扣強度高,激光焊接比電阻點焊強度高,不過也不是絕對,拉鏈還有滑絲的時候是吧。總的來說,激光焊接對車身的美觀性還是強度都是有很大提升的。
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好材料的使用和好技術(shù)的運用是保證汽車質(zhì)量的關(guān)鍵之一,這關(guān)乎到汽車的方方面面,也關(guān)乎到用車人的方方面面。就寶沃而言,用好材,用好技術(shù),這樣打造出來的車,我想稱之為好車絕不過分。