汽车车身覆盖件提高竞争力及工艺性能

在世界汽车工业日益重视节能、环保的迫切形势下，减轻汽车自重以降低能耗、减少废气排放、提   ，改成为各大汽车企业提高竞争力的重要方向；而使用铝合金代替钢铁材料则是各国汽车制造商采用的主要减重手段之一。因为，汽车质量每减轻1%，可节省燃料消耗0.6%1%。轿车每降低100kg重量，100km可减少汽油消耗0.48L。

汽车白车身约占汽车总重的30%，在汽车内外板上用铝合金板代替传统使用的钢板可使白车身减重约40%、50%；如采用铝合金覆盖件可使整车减重10%~15%，可见采用铝合金车身板的减重。2007年，国内自主B级车、C级车以及轿跑车的相继和上市，为铝合金在汽车轻量化应用方面提供了很好的应用基础和市场前景。随着   多国产中轿车投放市场，必然为铝合金汽车覆盖件的应用带来   大机遇，同时也对国内铝合金制造成型技术等提目前，采用全铝车身的大多为中轿车，采用铝制车身，其他车型则主要用铝合金生产引擎盖、车门、挡泥板和行李箱盖等零部件。

铝合金车身主要由铝制车身构架和车身内外板组成，车身构架可分为整体式和组合空间式两种。整体式采用吕5%铝板和15%铝型材焊接而成，皆采用这种设计方式；组合空间车架则采用铝结构支撑，空间构架由铝型材和真空压铸接头组成，铝合金板材在这种车身构架中约占50%，奥迪A8采用的就是这种设计方式。

2000系(A1-Cu合金)，5000系(A1-1Ig合金)和6000系(A1-1Ig-Si)的铝合金板材都曾被用于制造汽车车身板。由于2000系合金的抗蚀性和强度相对差一些以及6000系合金的，近年来2000系合金在车身覆盖件方面的用量在减少；5000系铝合金因勒德斯线和桔皮效应以及无法进行热处理，在   程度上限制了其应用。近年来，5000系合金只做车身内板使用。为相对低的初始T4(固溶处理+时效)状态下的成型性以及较好的烤漆处理效果，欧美以及日本都相继使用热处理性能好的6000系铝合金板做车身外板，以满足车身外板的性能需要。20世纪70年代，   研制的AA6009和AA6010铝合金汽车车身板，其塑性好，成形后经喷漆烘烤可实现人工时效，获得了   高的强度(自时效作用可将其屈服强度提高近：6009合金板可达241MP，6010合金板则可达310MP的，被广泛用于汽车的内外板。通过对AA6009-T4，AA2036-T4和AA5182-T4合金板进行拉伸和时效强度比较，可看出AA6009合金板加热后强度明显提高，而AA2036-T4和AA5182-T4合金板则降低。AA6005合金则比较适合制造车身覆盖件。

目前，北   家汽车企业主要使用AA6111，AA6022系铝合金，其数量也在不断增加。欧洲汽车企业主要使用AA6016系铝合金。日本汽车厂家则主要使用AA6016和AA6022系铝合金，同时也使用部分AA6111系合金。内部面板材料的主要要求是深冲成型性和装配性能(焊接和连接)好，因而主要使用5000系合金和部分成型性能好的6000系合金。AA6111和AA5082是两种典型的车身板用铝合金，其成型   。

车身覆盖件一般作为汽车一部分或车身的一部分存在，因而车身覆盖件材料的选择就   考虑汽车使用性能及其工艺性能、车身零件性能、材料本身性能和加工工艺性能。

1、汽车使用性能及其工艺性能：采用铝合金板材作为汽车板的替代材料，   满足抗扭刚度、弯曲刚度以及喷漆烘烤硬化指标(即强度要求)，NVH要求、吸能、抗撞击、低成本、成型装配、废汽车可回收等性能指标要求。通过结构设计和优化构件、材料性能等途径，可达到这些要求。

2、车身零件性能：主要指凹痕阻抗(覆盖件的抗凹性能)、构件间连接、零件的成型工艺、零件的扭转刚度、弯曲刚度、表面光洁度等性能要求。

3、材料本身性能和工艺性能：主要指材料的焊接、涂装、成形、热处理、和可回收等性能。同钢板相比，用铝合金板材制造轿车发动机罩、行李箱盖、翼子板及车门等构件仍存在不少问题。归纳起来，这些问题及解决方案如下：(1)、成型性差：可通过提高成型性或成型工艺解决；(2)、强度、抗凹陷性低：可通过预处理工艺，提高合金材料的强度和烘烤硬化性能来解决；(3)、焊接性能低、结合部位性能差：可通过焊接工艺，提高铝合金焊接性能，进而提高和性能；(4)、成本高：可通过推进成型工艺和焊装工艺的发展，努力降低铝薄板制造成本等途径来解决。

因此，在应用铝合金板材制造汽车覆盖件的过程中采用的成型和焊装技术是解决上述(1)(3)(4)问题、扩大铝合金汽车覆盖件应用范围和降低成本的主要手段。