2018/12/25

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【上篇】汽车用铝|合|金板面临这些问题,你都了解了吗?
发布日期:2018-12-19  来源:互联网  浏览次数:205
核心提示:随着现代汽车工业的发展及我国在能源、环保和安全三方面越来越严厉的要求下, 由于提高汽车的轻量化能够有效节约油耗和减少排量
        随着现代汽车工业的发展及我国在能源、环保和安全三方面越来越严厉的要求下, 由于提高汽车的轻量化能够有效节约油耗和减少排量,铝|合|金板材在汽车制造领域的应用范围也越来越广泛。铝具有密度小、质量轻、成型加工性好、可以重复回收利用、节能环保等优点,加上可以提高汽车行驶性能和安全舒适性能、降低燃油的消耗、减少排放和减轻对环境的污染有显著的作用,因此,铝|合|金被公认为是未来汽车的理想材料之一。
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一、铝|合|金在汽车车身上的应用

目前,全世界耗铝量的 12%——15%以上用于汽车工业, 有些发达国家已超过 25%。2002年,整个欧洲汽车工业1年消耗了150万t以上的铝|合|金,其中约25万t用于车身制造,80万t用于汽车传动系制造,另外有42.8万t用于制造汽车行驶机构和悬挂机构。可以看出, 汽车制造工业已成为最重要的铝材料消费大户。

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二、铝|合|金冲压板材在冲压上的工艺要求

(1)铝|合|金板材成型及模具工艺要求

经调研,铝|合|金的成型工艺与普冷板一致,可以通过增加工序减少废料刀使用量,降低铝屑产生,但其模具要求与普冷板存在差异。

(2)铝|合|金板材长期保管注意事项

①铝板材失效硬化的后屈服强度上升,包边加工性降低模具制作时,考虑使用满足规格要求的上限材料,生产前进行可行性确认;

②用于生产的拉延油/防锈油容易挥发,板料包装打开后应立即使用,或在冲压前进行清洗涂油;

③表面容易氧化,不可露天放置,必须进行特殊管理(包装)。

三、铝|合|金冲压板件在焊接上的工艺要求

焊装铝|合|金车身过程中的主要工艺有电阻焊、CMT 冷过渡焊接、钨极氩弧焊、铆接、冲连及打磨抛光等。

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(1)铝|合|金板件无铆连接工艺

铝板件无铆连接是通过压力设备和专用模具将2层或多层金属板件冷挤压成型,然后形成一个具有一定抗拉和抗剪强度的内部镶嵌连接点。连接板件厚度可以相同或不同,可以有胶粘层或者其他中间层,材质可以相同或不同。连接效果好,不需要辅助连接件。

(2)铝|合|金件冲铆连接工艺

铝板件冲铆连接是使用冲铆设备,将冲铆铆钉压入被连接材料,形成一个稳定、牢靠、美观的连接点。冲铆连接工艺的特点:

①高强度,锁铆连接点的抗剪、抗拉动态疲劳强度,抗冲击性能都高于或等于点焊连接点的强度;

②可以目测连接质量。铆钉完全打入工件中,同时在连接工件的另一侧形成了一个凸出的接点,即认为是合格;

③被连接材料无需事先钻孔,工艺简单;

④连接点是密封的,不会进入气、液,造成材料腐蚀;

④对金属、非金属,不同材质、不同厚度、不同强度的金属都可以连接。

(3)电阻焊接

目前,铝|合|金的电阻焊一般采用中频或高频电阻焊工艺,该种焊接工艺只在焊钳电极直径大小范围内,且在极短的时间内融化母材金属而形成熔池,焊点迅速冷却形成连接,产生铝镁粉尘的可能性极小。产生的焊接烟尘大多是金属表面和表面杂质的氧化物颗粒。焊接过程中都配有工位局部排风,能及时将这些颗粒通过风筒排到大气中,基本不会产生铝镁粉尘的沉积。

(4)CMT 冷过渡焊接和氩弧焊

这2种焊接工艺,由于有不活泼气体的保护,在高温下,其融化金属与氧气的接触不充分,在电弧的射流作用下,能够产生颗粒度较小的铝镁金属颗粒,并飞溅到工作环境中,形成铝镁粉尘的沉积,存在铝镁粉尘爆炸的危险性,需要做粉尘爆炸的预防及处理工作。

四、铝|合|金冲压板件在辊边上的工艺要求

(1)铝|合|金辊边压合与普冷板辊边压合区别很大,铝的韧性不如钢,在压合的时候压合力不能过大,压合速度相对较慢,一般为200——250mm/s,每次压合角度不能大于30°,不可 V形压合;

(2)铝|合|金压合对温度要求:在20℃室温下进行,刚从冷库中取回的零件不宜马上进行辊边压合。

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