这段时间恰逢小编在学车
新手上路难免会磕磕碰碰
根据“熟能生巧”的道理
小编觉得如果多撞几次
就可以成为老司机了▼

因为小编胆子比较小
选车的时候就比较慎重了
第一指标是耐撞
(这样撞别人不吃亏)
言归正传,汽车结构大致可分为
底盘+车身+发动机+电气设备
如果单纯考虑“耐撞”的因素
底盘和车身的材质最为重要
▲底盘示意图

▲车身示意图
我们都知道发动机、变速箱的好坏对汽车的性能有着直接的影响,电子设备以及装饰等影响了汽车的舒适程度。而对这些起到保护作用的“骨架”就是底盘和车身(白车身)了。
车身材质
为了使车子遇到碰撞结实不易变形(保护车内人员),并且耐用(延长使用寿命),汽车骨架的材质可谓是重中之重。
车用铝合金型材及板材
骨架坚固的车体往往比较沉重,油耗是个大问题;而为了油耗减少钢材的用量又会使车身强度降低。
前两年刮起了一阵选择铝合金车身的热潮,因为铝合金耐腐蚀性好、重量轻、强度高,但铝合金的塑性差,修理变形部位不能用钣金工艺,与其修复不如直接换新;不易焊接,加工成本太高,强度也与一般的高强度钢相差不大。因而现在多被各大厂商设计师用于车体的部分位置。
▲凯迪拉克CT6 钢铝混用的车身
车用铝合金往往通过热处理强化的方式来达到更大的屈服强度、更好的成形性等,主要是通过固溶处理和时效强化:
固溶处理:铝合金中铝与其他元素形成的第二相析出成粗大的粒子,通过适当温度加热并保温使得第二相溶解在铝合金的基体中形成更细小的晶粒。
时效强化:经过固溶处理后第二相粒子形成过饱和固溶体,通过时效(常温或加热保温放置),过饱和固溶体分解,合金元素以一定方式析出,弥散分布在基体中形成沉淀相,沉淀相能有效阻止晶界和位错的运动,以此提高铝合金的强度,适当的固溶与时效强化同时还能保留铝合金比较好的塑性,提高成形性。
▲奥迪系列的铝合金车身
但是由于加工及维修成本原因
“半铝”甚至所谓“全铝车身”
更多的只在豪车上见到
▲采用“全铝车身”的路虎揽胜
最低价也要125万
贵啊
动辄几百万买一辆代步工具

并且由于铝合金的弹性较差
一但受力超过极限
便会直接崩溃
超速驾驶的奥迪R8(全铝车身)
与10万元级的景胜相撞之后
车架崩溃,车轮直接凹进驾驶室▼
如今的汽车工业对于汽车用铝合金的参数尚在摸索中,未能完全掌握,因此关键部位的保护还大多是由高强度合金钢来保证,不过随着新式铝合金的生产工艺(如美国铝业公司Alcoa的Micromill连铸技术)等渐渐发展,铝合金材质的应用在未来也很有可能成为主流。
▲铝合金车身部件需求逐年增高(ducker analysis)
铝材在汽车内的应用占比在不断提高,汽车行业正致力于为车辆减重(轻量化),以满足严苛的排放标准。
随着旧一代钢材逐渐消失在汽车市场上,汽车制造行业将呈现新型钢、铝材、新型纳米材料等争相齐鸣的新格局,我们可以大胆猜测,在20年后的将来,车辆将采用多种材料,将各类先进高强度钢、铝合金、碳纤维、镁、塑料、低碳钢将其他材料混合使用,既降低其重量,又能节省成本并提升性能。
文献参考:
1. 贾志宏,丁立鹏,吴赛楠,王雪丽,刘庆,陈昌云.汽车车身用6000系铝合金板材微观组织与热处理工艺的研究进展[J].材料工程,2014(12):104-113.
2.《热处理手册》第四版第1卷
End
来源:中国机械工程学会热处理分会



