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汽車鋼闆有層皮的嗎

汽車 更新时间:2024-10-14 09:12:01

一直以來,車輛安全性都是消費者最關心的問題之一,而為了使消費者對自家的産品産生好感,大部分汽車廠商都熱衷于将高強度鋼、硼鋼、熱成型鋼等一堆技術名詞擺上台面,有的甚至将車型的材料與結構敞開來給大家看,以此作為營銷噱頭。這些令人眼花缭亂的技術名詞與車輛安全究竟有什麼關系呢?今天,阿韬就來為各位看官說一說這事兒。

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在很多汽車文章中常将硼鋼和高強度鋼混為一談。其實,硼鋼是一種在低碳鋼中混入硼元素後形成的低度合金鋼,硼含量一般在0.0005–0.005%之間。硼鋼的屈服強度、抗拉強度分别能達到1300MPa以上和1600MPa以上,強度為普通鋼材的四倍左右,按照相關标準可被劃分為超高強度鋼(Ultra-High strength steel)。而且硼鋼部件通常為熱加工後一次成型的,所以硼鋼又被稱為熱成型鋼。

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一般來看,硼鋼是超高強度鋼的一種,而汽車行業裡,硼鋼可以簡單的等同于超高強度鋼。值得一提的是,像很多尖端技術的發展一樣,硼鋼最早也是運用在軍事及航空航天領域的,随着更先進的鋼材出現,硼鋼才逐漸“下放”到了民用領域,雖然硼鋼的強度标準是普通鋼材的四倍左右,但價格卻遠不止四倍。所以要讓一輛車既安全,又價格合适,還需要不同性質、價位的的搭配使用。

在此我們以沃爾沃XC90為例子,來幫助大家了解下各種類型的金屬材料在車身上的運用情況。

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在車身前部,XC90突破了大家對于保險杠“硬”的刻闆觀念,它的前保險杠為鋁制中空結構(圖中綠色),在保險杠後方,縱梁為一般強度的鋼材(圖中黃色),而且整個發動機艙大量采用鋁制結構。這樣的設計一方面是為了在發生正面碰撞時,保證整個車身前部通過潰縮吸收撞擊能量;另一方面則是盡量實現發動機艙的輕量化,以抵消發動機的重量,從而實現良好的前後輪重量分配。

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通過觀察XC90車身上超高強度鋼(圖中紅色标注)的分布,我們不難發現,硼鋼的使用是圍繞着乘員座艙進行的:首先,前部潰縮區與乘員座艙間采用大面積的超高強度鋼,以确保撞擊發生後不會有異物入侵到乘員座艙;其次,XC90包括A柱、B柱、C柱在内的幾乎整個乘員艙側面都采用了超高強度鋼結構,整個乘員艙形成了沃爾沃引以為傲的“籠式車身”,無論是受到各個方向的撞擊,還是車輛發生翻滾或重物壓頂,這套由超高強度鋼打造的“籠式車身”都能為乘員提供全方位的保護。

而對于碰撞危險程度最低的後備廂部分,XC90上采用的則是強度較低鋼材,在實現一定潰縮吸能的同時,盡可能的降低整車制造成本。

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俗話說“好鋼用在刀刃上”,在汽車行業裡,這句話應該是“好鋼用在乘員艙”,雖然圍繞乘員艙使用硼鋼是業界的共識,但對超高強度鋼使用量最大的制約還在于制造成本,與之相關聯的則是車型價格。

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同樣主打安全牌的沃爾沃S60受制于價格,并沒能實現像XC90那樣完整的超高強度鋼“籠式車身”,C柱并未采用硼鋼。XC90超高強度鋼使用接近40%,而S60、XC60的超高強度鋼使用量在34%左右。

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在價格更加親民的車型上,僅能在某些關鍵部位使用。如圖中的哈弗H4,其僅在B柱采用了超高強度鋼,其他部位采用的則是普通高強度鋼。超高強度鋼的加入往往能使車輛部分區域的強度産生飛躍,哈弗H4車頂靜壓測試的成績已經達到國标的三倍。

雖然硼鋼是個神奇的東西,但汽車制造行業也經常存在“米格25效應”——單個技術不算先進,但通過設計者的總體優化,卻能打造出優秀的産品。例如,某日系品牌中型車官方宣布的高強度鋼占比僅為36.5%(包括抗拉強度分别為780、980、1,500 MPa的鋼材),但它卻在IIHS碰撞測試中力壓群雄,成績遠優于很多超高強度鋼使用比例更高的車型,一舉摘得“TOP SAFETY PICK ”桂冠,這輛車是什麼車型呢?留個懸念給大家猜下吧。

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猜猜我是誰

超高強度鋼那麼強,那它有缺點嗎?當然!高強度就像一把雙刃劍,在交通事故救援現場,液壓鉗、千斤頂都奈何不了超高強度鋼,要想切割超高強度鋼僅能使用等離子弧炬或圓盤切割機,但是這些裝備要麼配備少,要麼就是産生的火花會對乘員造成二次傷害,所以,在交通事故中超高強度鋼一直都是擺在救援人員面前的棘手問題。

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所以各位小夥伴們,今後當你聽到某車型高強度鋼占比達到60%、70%時,要明白,高強度鋼還分不同牌号,它們的價格、強度千差萬别,而當聽到某某車型超高強度鋼/硼鋼/熱成型鋼占比達到百分之三十多的時候,要清醒的明白,這并不意味着它有一個良好的碰撞成績。當然,絕對安全的車在這個世界上是不存在的。

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