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汽车冲压件加工留意事项

发布日期:2019-07-29 作者: 点击:

汽车冲压件加工留意事项

20世纪70年代开端轿车车身钢板采用镀锌薄钢板,装配时镀锌面置于汽车内侧,进步车身耐蚀性能,非镀锌面置于汽车外侧,喷涂油漆。随着汽车对耐腐蚀性能的请求不时进步,镀锌钢板不时增加镀锌层重量,还呈现了双层镀锌钢板。但由于增加镀锌重量也会使电镀锌的电能耗费大幅增加,招致资料本钱的上升,因而20世纪70年代末又呈现一种采用热浸镀锌工艺消费的镀锌钢板,称为热镀锌钢板。这种镀锌钢板用连续热镀锌工艺:冷轧板(注*)→加热→冷却至镀锌温度→镀锌→冷却→矫直。为了满足汽车对镀锌钢板的各种请求,一些消费厂家在镀锌消费线上对镀锌钢板停止扩散退火等特殊处置,以使钢板外表构成一种“锌-铁”合金镀层,其特性是涂漆后的焊接性和耐腐蚀性比纯锌镀层板要好。以后还呈现了诸如“锌-铝-硅”、“锌-铝-铼”等合金化热镀锌钢板,使得热镀锌钢板的耐腐蚀性成倍进步,与油漆间的分离性能长期稳定。

目前轿车曾经普遍运用镀锌钢板,采用的镀锌钢板厚度从0.5至3.0毫米,其中车身复盖件多用0.6至0.8毫米的镀锌钢板。德国奥迪轿车的车身部件绝大局部采用镀锌钢板(局部用铝合金板),美国别克轿车采用的钢板80%以上是双面热镀锌钢板,上海帕萨特车身的外复盖件采用电镀锌工艺,内复盖件内部采用热镀锌工艺,能够使车身防锈蚀保质期长达11年。

资料是影响汽车质量的重要要素。在现代汽车中,车身体料占全车资料的很大局部。为了进步汽车行驶的经济性,减轻汽车重量是世界各大车厂的目的,近年来汽车上越来越多运用了铝或塑料等非钢铁资料做车身部件,例如奥迪A2全铝制车身,日产SUV“奇骏”用塑料做前翼子板,更多的乘用车保险杠用塑料制成。在日益普遍运用非钢铁资料做车身部件的形势下,高度依赖汽车制造业的钢铁企业将面临直接的要挟。因而,研制和开展轻质、高强度的汽车钢板成为多年来钢铁企业的一个热点。

目前汽车消费中,运用得最多的是普通低碳钢板。低碳钢板具有很好的塑性加工性能,强度和刚度也能满足汽车车身的请求,同时能满足车身拼焊的请求,因而在汽车车身上应用很广。为了满足汽车制造业追求轻量化的请求,钢铁企业推出高强度汽车钢材系列钢板。这种高强度钢板是在低碳钢板的根底上采用强化办法得到的,抗拉强度得到大幅加强。应用高强度特性,能够在厚度减薄的状况下仍然坚持汽车车身的机械性能请求,从而减轻了汽车重量。例如BH钢板是在低强度的条件下,经过冲压成形之后,停止烤漆加工热处置,以进步其抗拉强度。比照之下,以往消费的强度在440MPa的钢板,在采用这种加工技术以后强度可增加到500MPa。原来用厚度1毫米钢板做侧面板,用高强度钢板只需厚度0.8毫米。采用高强度钢板还能够有效地进步汽车车身的抗冲击性能,避免在行驶中由于路面的砂石飞溅碰撞产生凹痕,延长了汽车的运用寿命。

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车用高强度钢板应具有高强度和延塑性好的特性。目前高强度钢有BH钢(烤漆硬化钢板)、双相DP钢、相变诱导塑性钢(TRIP)、微合金M钢、高强度无间隙固熔IF钢等。它们普通用于需高强度、高抗碰撞吸收能、成形请求严厉的零件,例如轮圈、增强构件、保险杠、防撞杠,随着性能及成型技术的进步,高强度钢板被用于汽车的内外板件,例如车顶板、车门内外板、发起机舱盖、行李舱盖等上。如今许多中高档轿车都采用高强度钢板。

高强度钢板经过兴旺国度20多年的开发与消费,大都巳有规范化和常规消费的系列产品,并普遍用于许多汽车的构件制造中。日本汽车高强度钢板的均匀运用率在1993年为25%,2000年为36%。美国钢铁协会AISI组织世界13家钢铁公司研讨开发“超轻车身研讨”(ULSAB),于1998年3月在美国密执安展出了高强度钢车身,车身运用的高强度钢大约为86%,其均匀重量比普通钢构造车身减轻了25%,这对汽车制造厂家很有吸收力。1999年1月,全世界34家大钢铁企业又共同出资启动了高强度钢车身的研发项目ULSAB-AVC,经过运用高质量钢材和新制造技术,减轻汽车重量,进步经济性,以满足2004年更为严厉的碰撞规范和2005年施行的欧洲Ⅳ号排放规范。从这里能够看出,开展车用高强度钢板巳经不是单纯车身体料更新的问题,它还触及到能否令汽车到达新的环保和平安规范的问题。

高强度钢板的开展与应用跟成型、涂装和焊接等有关技术是亲密相关。冲压成型是汽车制造中最主要的成形方式,车身构件、门板、翼子板等等都是经过冲压成型制造出来,有些构件具有相当复杂的外形。例如高强度无间隙固熔IF钢具有极为良好的深冲和拉延才能,用来冲压制造各种复杂外形的汽车冲压件,它内部的铁素体不存在任何间隙固熔的碳和氮原子,这样钢材在冷轧和连续退火后可取得低屈强比和高延伸率,也就是说有极高的“韧性”,不会随便断裂,可以接受各种模具的冲压变形。

近年盛行一种“拼焊”技术,就是将不同厚度和不同性能的钢板剪裁后拼焊起来的一种钢板,这种拼焊钢板能够冲压加工。采用拼焊钢板能够依照汽车的不同部位对应于不同的板材,更好地发挥其作用,例如在负荷大的中央采用较厚的高强度钢板,而在其他部位则运用较薄的高强度钢板。拼焊钢板的应用,简化了消费工艺、改善了构件性能和减轻了重量。汽车构件上采用 “拼焊”的部件常有侧面框架、车门内板、车身底板、侧面横档、档风玻璃窗框、中立柱等。因而,对高强度钢板的焊接也有高请求。

涂装是汽车制造过程中的重要工序,包括镀锌钢板。目前中高档轿车白车身普通运用镀锌板,镀锌板可以保证汽车车身运用10年不会腐锈。但是钢厂消费的汽车钢板在轧制过程中的外表粗糙度和清洁度将直接影响到镀锌的锌层附着力。同时,钢板的板厚精度控制也将影响现代化汽车消费线的工作精确性,由于现代化的汽车消费线是用机器人点焊,板厚误差大将招致虚焊。所以,现代化的汽车制造对钢板的请求是非常严厉的,例如对宽1.5米长3000米的厚0.8毫米钢板,厚度公差不能超出20微米。


注*:汽车车厢蒙皮板、车门、顶盖、底板等复盖件用薄钢板均是冷轧板,大梁、横粱、保险杆等均是热轧钢。


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