1汽車車身常用材料

汽車車身構(gòu)造與維修2021/6/271主要內(nèi)容主要內(nèi)容：★汽車車身概述★汽車車身常用材料★汽車車身損壞分析、整形變形的測量與矯正★焊接工藝★汽車車身鈑金修復(fù)基本知識、基本工藝★汽車涂裝工藝基礎(chǔ)、涂裝施工★汽車車身涂料的調(diào)配與使用★汽車車身鈑金及附件修復(fù)2021/6/272主要內(nèi)容：第二章汽車車身常用材料

知識目標(biāo)●了解車身常用金屬材料的種類；●掌握車身常用的金屬材料及其特點(diǎn)；●了解金屬材料的主要性能及熱處理方法；●掌握車身常用非金屬材料的種類及性能；

技能目標(biāo)●能辨別汽車部件材料的種類，以便對其采用正確方法修復(fù)或更換；●能分析汽車金屬部件的性能，以便能在正確條件下使用。

2021/6/2732021/6/274主要內(nèi)容：第二章汽車車身常用材料

一、汽車車身常用金屬材料（一）汽車車身常用金屬材料的種類主要有鑄鐵、鋼、有色金屬及其合金。

1.鑄鐵鑄鐵是含碳量為2.11%~6.69%的鐵碳合金。鑄鐵具有優(yōu)良鑄造性能、切削加工性能以及耐磨和減振性能，鑄鐵的生產(chǎn)工藝簡單、成本低，是汽車制造及其他工業(yè)中廣泛應(yīng)用的一種材料。2021/6/2751）根據(jù)含碳形式的不同分類白口鑄鐵麻口鑄鐵灰口鑄鐵2021/6/276第二章汽車車身常用材料1.鑄鐵1）根據(jù)含碳形式的不同分類●白口鑄鐵：碳主要以滲碳體形式存在；●灰口鑄鐵：碳大部分以滲碳體形式存在，少部分以石墨形式存在；●麻口鑄鐵：碳大部分以石墨形式存在，麻口鑄鐵是是介于白口鑄鐵和灰鑄鐵之間的一種鑄鐵。2021/6/277白口鑄鐵的耐磨性和其他抗磨材料一樣，既有本身材質(zhì)性能的影響，又有磨料性質(zhì)。2021/6/278灰鑄鐵有一定的強(qiáng)度，但塑性和韌性很低2021/6/2791）灰鑄鐵2）球墨鑄鐵3）可鍛鑄鐵4）蠕墨鑄鐵5）合金鑄鐵2）根據(jù)石墨形狀的不同分類2021/6/2710第二章汽車車身常用材料1.鑄鐵2）根據(jù)石墨形狀的不同分類●灰鑄鐵：石墨以片狀分布●球墨鑄鐵：石墨以球狀分布●可鍛鑄鐵：由白口鑄鐵經(jīng)長時間的高溫石墨化退火而得到的一種具有團(tuán)絮狀石墨的高強(qiáng)度鑄鐵?！袢淠T鐵：在灰鑄鐵中加入蠕化劑（鈦鎂合金等）和孕育劑（硅鐵）進(jìn)行蠕化-孕育處理后，得到具有蠕蟲狀石墨的鑄鐵。●合金鑄鐵：在灰口鑄鐵或球墨鑄鐵中加入一定量的合金元素而形成的鑄鐵。2021/6/2711

灰鑄鐵2021/6/2712

球墨鑄鐵2021/6/27132.鋼鋼是含碳量在0.04%~2.3%之間的鐵碳合金，是汽車金屬材料中應(yīng)用較為廣泛的一種，車身的許多板件都用鋼板制成。2021/6/27142021/6/2715

碳素鋼1)根據(jù)化學(xué)成分類合金鋼2021/6/2716第二章汽車車身常用材料2.鋼1）根據(jù)化學(xué)成分分類分為碳素鋼和合金鋼★碳素鋼：含碳量小于2.11%的鐵碳合金稱為碳素鋼●低碳鋼：含碳量低于0.25%●中碳鋼：含碳量為0.25%～0.6%●高碳鋼：含碳量高于0.6%?！锖辖痄?在碳素鋼中加入一定數(shù)量的合金元素而形成的合金稱為合金鋼。2021/6/2717

12)根據(jù)質(zhì)量分普通鋼23優(yōu)質(zhì)鋼高級優(yōu)質(zhì)鋼2021/6/2718第二章汽車車身常用材料2.鋼1）根據(jù)品質(zhì)分類分為普通鋼、優(yōu)質(zhì)鋼和高級優(yōu)質(zhì)鋼★普通鋼：硫含量不超過0.05%，磷含量不超過0.045%；★優(yōu)質(zhì)鋼:硫含量不超過0.035%，磷含量不超過0.035%,銅含量不超過0.03%

?！锔呒墐?yōu)質(zhì)鋼:硫含量不超過0.03%，磷含量不超過0.035%,銅含量不超過0.025%2021/6/2719

特殊用途鋼工具鋼結(jié)構(gòu)鋼2021/6/2720第二章汽車車身常用材料2.鋼1）根據(jù)用途分類分為結(jié)構(gòu)鋼、工具鋼和特殊用途鋼★結(jié)構(gòu)鋼：碳含量不超過0.7%，分為碳素結(jié)構(gòu)鋼、合金結(jié)構(gòu)鋼、彈簧鋼；★工具鋼:碳含量0.7%～1.4%，分為量具鋼、刃具鋼、模具鋼；★特殊用途鋼:具有特殊物理性能及化學(xué)性能的鋼，分為不銹鋼和耐熱鋼。2021/6/2721

3.有色金屬及其合金

通常把鐵和鐵碳合金稱為黑色金屬，而把黑色金屬以外的其他金屬稱為有色金屬。

1.鋁及鋁合金鋁：是銀白色的輕金屬，其熔點(diǎn)為660℃，相對密度為2.7g/cm3，具有良好的塑性、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性和耐蝕性。

2.銅及銅合金：純銅呈紫紅色，又稱紫銅，其熔點(diǎn)為1083℃，相對密度為8.9g/cm3。純銅具有很好的導(dǎo)電性、良好的塑性和延展性，所以純銅很適合于壓力加工。

3.鎂及鎂合金：純鎂的熔點(diǎn)為650℃，密度為1.74g/cm3，是工業(yè)用金屬中密度最小的一種。純鎂的化學(xué)性質(zhì)很活潑，冶煉比較困難，所以純鎂在工業(yè)上的應(yīng)用比較晚。2021/6/2722全鋁發(fā)動機(jī)？鑄鐵發(fā)動機(jī)？你選哪一個？2021/6/2723首先需要說明的是，全鋁發(fā)動機(jī)指的是缸體是否是鋁合金材質(zhì)，如果僅僅缸蓋是鋁合金，缸體是鑄鐵，那依舊算是鑄鐵發(fā)動機(jī)。2021/6/2724鋁的好處：鑄鐵發(fā)動機(jī)更廉價？本身重量而言，因為材質(zhì)的不同，全鋁發(fā)動機(jī)的重量要比鑄鐵發(fā)動機(jī)輕很多。比如，10代三菱EVO的4B11T全鋁發(fā)動機(jī)，重量比9代4G63鑄鐵發(fā)動機(jī)輕了整整12公斤！燃油經(jīng)濟(jì)性得到了根本性的提高。通常來說，車重每減少10%，燃油消耗可降低6%~8%。2021/6/2725全鋁發(fā)動機(jī)散熱好，抗爆性強(qiáng)！同樣壓縮比下，全鋁發(fā)動機(jī)可以使用更低標(biāo)號的汽油，抗爆性更強(qiáng)。全鋁發(fā)動機(jī)也不是真的全鋁如果氣缸壁也是鋁的，那么鋁和鋁之間的摩擦系數(shù)是比較大的，這樣引擎的性能就受很大影響。2021/6/2726鑄鐵的好處：鑄鐵發(fā)動機(jī)更廉價？由于鑄鐵發(fā)動機(jī)的散熱性能并不好，因此就需要配上更好的水冷系統(tǒng)和風(fēng)冷系統(tǒng)。整體算下來，鑄鐵發(fā)動機(jī)的成本，未必就便宜，甚至更貴。鑄鐵發(fā)動機(jī)耐腐蝕能力更好，更耐操如果兩臺發(fā)動機(jī)的體積相同，那么鑄鐵發(fā)動機(jī)一定會比全鋁發(fā)動機(jī)的缸體強(qiáng)度更高，所以不少高增壓的發(fā)動機(jī)都采用鑄鐵鋼鐵。2021/6/2727有沒有耐操的全鋁發(fā)動機(jī)？答案是有的！但問題是，代價也是非常昂貴的！一款二手的老途銳V105.0TDI，也需要6萬英鎊，而一輛超級跑車R8也才7萬英鎊左右。2021/6/2728“奔馳門”——國內(nèi)與國外的車身板件用材不一樣！2021/6/27292021/6/2730全鋁的板件一定很好？彗星”是英國德·哈維蘭公司于1949年設(shè)計、1952年正式投入試飛運(yùn)營的世界上第一款實用噴氣式客機(jī)。1954年1月10日,一家彗星1型客機(jī)從意大利的羅馬起飛，飛往英國倫敦。然而不幸的是，起飛后不到半小時，機(jī)身突然在空中爆裂，隨即從9000米的高空墜入地中海，機(jī)上所有乘客和機(jī)組人員全部罹難。在1953年5月至1954年4月的不到一年的時間里，投入航線的9架“彗星”客機(jī)，竟有3架以完全相同的方式在空中解體。

事故的原因，最終被鎖定在了“彗星”客機(jī)的窗框上——“彗星”的窗戶被造得太大，制造飛機(jī)蒙皮的鋁合金材料無法應(yīng)付地面與高空氣壓差下的反復(fù)壓力，產(chǎn)生變形、裂紋，最終導(dǎo)致金屬疲勞斷裂。2021/6/2731第二章汽車車身常用材料

一、汽車車身常用金屬材料（二）汽車車身常用金屬型材主要有鋼板、鋼管、型鋼及有色金屬薄板1.鋼板汽車車身常用鋼板有薄鋼板、厚鋼板和特殊鋼板。1）薄鋼板指用冷軋或熱軋方法生產(chǎn)的厚度小于或等于4mm的鋼板，厚度0.2～4mm,寬度為600～2000mm，長度為1200～6000mm,薄鋼板是汽車板件的主要材料。2021/6/2732

1.鋼板薄鋼板厚鋼板特殊鋼板2021/6/2733薄鋼板包括：●普通鋼和優(yōu)質(zhì)鋼薄鋼板：指經(jīng)冷軋或熱軋直接獲得的薄鋼板，又稱黑鐵皮或黑鐵板?！皴儗颖′摪?在冷軋或熱軋薄鋼板上鍍一層有色金屬（鋅、錫、鉛）膜而形成，俗稱白鐵皮，分為鍍鋅、鍍錫、鍍鉛三種?！鲥冧\薄鋼板，也稱為白鋅板■鍍錫薄鋼板，也稱為馬口鐵■鍍鉛薄鋼板，也稱為白鉛板2021/6/2734

2）厚鋼板通常把厚度在4mm以上的鋼板稱為厚鋼板?！裰邪?，厚度在4.5至小于25mm●厚板，厚度在25～60mm●特厚板，厚度超過60mm

3）特殊鋼板●特殊金屬復(fù)合鋼板，又稱雙金屬板●夾層鋼板，用于車身下隔板和后隔板●花紋鋼板，用于汽車踏板2021/6/27352.鋼管鋼管分為無縫鋼管和有縫鋼管兩大類。

（1）無縫鋼管：無縫鋼管由整塊金屬軋制而成，斷面上無接縫。按生產(chǎn)方法分為熱軋管、冷軋管；按斷面分圓形和異形；按壁厚分為厚壁管和薄壁管。

（2）有縫鋼管：有縫鋼管又稱焊接鋼管，用鋼帶成型后焊接而成。分為鍍鋅管（白鐵管）和不鍍鋅管（黑鐵管）兩種。2021/6/27363.型鋼型管分為簡單斷面型鋼和復(fù)雜斷面型鋼。

（1）簡單斷面型鋼：圓鋼、方鋼和角鋼。

（2）復(fù)雜斷面型鋼：槽鋼和工字鋼。型鋼用于制作車架、梁等車身底部構(gòu)件。

2021/6/27374.有色金屬薄板主要有銅板和鋁板1）銅板

常用薄銅板有冷軋純銅薄板和冷軋銅合金薄板兩種。2）鋁板常用薄鋁板有純鋁薄板和鋁合金薄板兩種。2021/6/2738第二章汽車車身常用材料

二、汽車車身常用金屬材料的主要性能及熱處理

金屬材料的性能，一般為分兩類：一類是使用性能，它反映金屬材料在使用過程中所表現(xiàn)出來的特性，包話機(jī)械性能、物理性能和化學(xué)性能，它決定了金屬材料的應(yīng)用范圍、安全可靠性和使用壽命；另一類是工藝性能，它反映金屬材料在加工制造過程中的各種特性。包括鑄造性能、鍛壓性能、焊接性能和切削加工性能等。工藝性能決定了金屬材料制造零件時的難易程度。2021/6/2739第二章汽車車身常用材料

二、汽車車身常用金屬材料的主要性能及熱處理

●金屬材料的機(jī)械性能強(qiáng)度、塑性、韌性、硬度、疲勞強(qiáng)度

●金屬材料的物理、化學(xué)性能密度、熔點(diǎn)、導(dǎo)電性、導(dǎo)熱性、耐磨性、耐酸性、耐堿性、抗氧化性。

●金屬材料的工藝性能鑄造性能、鍛壓性能、焊接性能和切削加工性能2021/6/2740

(一)金屬材料機(jī)械性能

1.強(qiáng)度強(qiáng)度是金屬材料在外力作用下抵抗變形和破壞的一種能力，金屬材料的強(qiáng)度越高，表示所能承受的外力越大。

2．塑性塑性是指金屬在外力作用下產(chǎn)生永久變形而不破壞的能力。汽車許多零件在加工過程中要求材料有較好的塑性。衡量材料塑性好壞的指標(biāo)是延伸率（δ）和斷面收縮率（ψ）。塑性可以通過拉伸試驗的方漢測得。2021/6/2741汽車是不是越堅固越硬越好？2021/6/27423．沖擊韌性金屬材料抵抗沖擊負(fù)荷的能力，叫做沖擊韌性。所謂沖擊負(fù)荷就是以很大的速度作用于零件上的負(fù)荷，如汽車的懸掛機(jī)構(gòu)，在汽車起步，制動或改變速度時，鋼板彈簧、鋼板吊耳均要受到?jīng)_擊。2021/6/27434．硬度硬度是指金屬材料抵抗比它更硬物體壓入其表面的能力，也可以說是材料抵抗局部的變形能力。硬度值是通過硬度試驗機(jī)測定的。根據(jù)測定方漢的不同，硬度可分為布氏硬度（HB）、洛氏硬度（HR）、維氏硬度（HV）和顯微硬度（HL）四種。汽車板料的硬度多用布氏硬度和洛氏硬度兩種方法表示。2021/6/27445．疲勞強(qiáng)度許多汽車零件是在重復(fù)或交變應(yīng)力作用下工作的，如傳動軸、連桿、彈簧等。所謂重復(fù)或交變應(yīng)力，是指應(yīng)力的大小和方向隨時間周期性的變化。在多次重復(fù)或交變應(yīng)力作用下，使金屬材料在遠(yuǎn)較金屬的屈服強(qiáng)度為低時即發(fā)生斷裂的現(xiàn)象，稱為“疲勞”。2021/6/2745

(二）金屬材料工藝性能

1.金屬材料的沖壓性能金屬在冷或熱的狀態(tài)時，在壓力作用下，進(jìn)行塑性變形的能力，叫做沖壓性能，即金屬可進(jìn)行熱鍛、冷沖壓、冷鐓、冷擠壓等的能力。如汽車車身、搪瓷制品的胎料及許多日用品都是用沖壓方法制成的。2021/6/27462．金屬板材的焊接性能焊接性能是指金屬材料對焊接加工的適應(yīng)性。金屬材料的焊接性能好，則說明該金屬材料易于用一般焊接方法與工藝施焊，而且焊接時不易形成裂紋、氣孔、夾渣等缺陷，其接頭強(qiáng)度可與母材相近。焊接性能差的材料必須用特定的方法與工藝進(jìn)行焊接。2021/6/27473．切削加工性能

切削加工性能是指金屬材料被切削加工的難易程度。金屬材料的切削加工性，不僅與材料本身的化學(xué)成分、內(nèi)部組織有關(guān)，還與刀具的幾何參數(shù)等因素有關(guān)。工件硬度過高，刀具易磨損，切削加工困難；硬度過低，容易粘刀，且不易斷屑，加工后表面粗糙。所以硬度過高或過低、韌性過大的材料，其切削性能較差。2021/6/2748第二章汽車車身常用材料三、汽車車身常用非金屬材料有塑料、橡膠、玻璃、黏合劑、石棉和紙板制品、復(fù)合材料及陶瓷。（一）塑料

1.塑料的類型分為熱固性塑料和熱塑性塑料兩大類。常用熱固性塑料有環(huán)氧塑料、酚醛塑料、氨基塑料和有機(jī)硅塑料等；常用熱塑性塑料有聚乙烯、聚氯乙烯、聚四氟乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯、聚甲醛、聚苯醚等。2021/6/27491.塑料的類型1）熱固性塑料是指：在受熱或其他條件下能固化或具有不溶（熔）特性的塑料。這類塑料耐熱性能好，受壓不易變形，但力學(xué)性能較差。2）熱塑性塑料是指：在特定溫度范圍內(nèi)能反復(fù)加熱軟化和冷卻硬化的塑料。這類塑料加工成形方便、力學(xué)性能較好，但耐熱性相對較差、容易變形。2021/6/27504）電絕緣性能好5）耐磨性能好1）密度小2）化學(xué)穩(wěn)定性好3）比強(qiáng)度高6）吸振和消聲性能好特性2.塑料的特性2021/6/27512021/6/2752第二章汽車車身常用材料（二）橡膠橡膠是一種高分子材料，分為天然橡膠和合成橡膠兩大類。2021/6/27531）良好的黏著性2）性能極高的彈性良好的熱可塑性3）良好的絕緣性4）5）不透氣和耐油性良好的不透水、1.橡膠的基本性能2021/6/2754米其林（綠色環(huán)保）鄧祿普（運(yùn)動）倍耐力（噪音大，抓地好）普利司通（耐操，耐磨）韓泰（經(jīng)濟(jì)）菲德勒（消音）錦湖橫濱固特異馬牌2021/6/27552.橡膠在汽車中的應(yīng)用2021/6/2756第二章汽車車身常用材料（三）汽車玻璃汽車玻璃是構(gòu)成汽車外形的重要零件之一，具有透明、隔音和保溫等特點(diǎn)。1.鋼化玻璃

是：將普通硅酸鹽玻璃通過淬火（鋼化處理）使其內(nèi)部組織形成一定的內(nèi)應(yīng)力，從而使玻璃的強(qiáng)度得到加強(qiáng)，質(zhì)地變得非常堅固。2.夾層玻璃（1）全鋼化玻璃（2）區(qū)域鋼化玻璃3.特種用途玻璃

是：一種用黏合劑將兩塊或三塊薄玻璃板粘結(jié)在一起所組成的復(fù)合玻璃。由于夾層玻璃中間的透明膠層能與玻璃取得一樣的曲率，故透明度并不受夾膠層的影響。

一般是：在鋼化玻璃基礎(chǔ)上，通過專門的工藝加工出來的具有特殊功能的汽車玻璃。2021/6/2757全鋼化玻璃碎裂區(qū)域鋼化玻璃的裂紋2021/6/2758第二章汽車車身常用材料（四）黏合劑黏結(jié)劑：一般又稱黏結(jié)密封劑，是車身修理中一種不可缺少的材料。用它來修復(fù)零件具有工藝簡單、連接可靠、成本低、不會引起零件變形和內(nèi)部組織發(fā)生變化等優(yōu)點(diǎn)。

1.點(diǎn)焊密封劑沖壓板件點(diǎn)焊前涂敷在接縫處的一種密封劑。2.焊縫膠電焊后對焊縫進(jìn)行密封時用的。2021/6/2759第二章汽車車身常用材料（四）黏合劑黏結(jié)劑：一般又稱黏結(jié)密封劑，是車身修理中一種不可缺少的材料。用它來修復(fù)零件具有工藝簡單、連接可靠、成本低、不會引起零件變形和內(nèi)部組織發(fā)生變化等優(yōu)點(diǎn)。

3.折邊黏合劑主要在轎車車門、發(fā)動機(jī)罩和行李箱蓋折邊處的黏合密封，起防水、防銹的作用。4.風(fēng)窗玻璃黏合劑用于將風(fēng)窗玻璃直接黏結(jié)在窗框上。2021/6/2760第二章汽車車身常用材料（四）黏合劑

黏結(jié)劑：一般又稱黏結(jié)密封劑，是車身修理中一種不可缺少的材料。用它來修復(fù)零件具有工藝簡單、連接可靠、成本低、不會引起零件變形和內(nèi)部組織發(fā)生變化等優(yōu)點(diǎn)。

5.密封條黏合劑用于汽車車門、發(fā)動機(jī)蓋和行李箱蓋的涂漆鋼板上用于黏結(jié)各種橡膠密封條，防止雨水、塵土的侵入。6.內(nèi)飾件黏合劑用于汽車內(nèi)飾件的黏合。2021/6/2761第二章汽車車身常用材料（五）石棉和紙板

是用石棉、填料和黏結(jié)材料制成的。它分耐油橡膠石棉板、襯墊石棉板、高壓橡膠石棉