轎車車身是轎車的重要組成部分，由它構成了成員的乘座空間和乘乘座環境，其外表展示了整車的造型藝術和整車的特征。因此，車身材料既要滿足車身設計、生産（制造）、裝配、維護方面的要求；還要滿足使用、安全等方面的要求，即滿足強度、剛度、耐腐蝕、拉延性以及可焊接，易加工成型等方面的要求，所以轎車車身用材料種類較多。

　　車身用材料大緻可分為二大類：

　　金屬材料：鋼闆、鑄鐵等重金屬材料；鋁、鎂、钛等輕金屬及其合金材料、泡沫金屬等材料

　　非金屬材料：工程塑料、纖維、樹脂、玻璃、橡膠、非金屬泡沫材料、非金屬複合材料等

　　轎車車身材料的使用分類：

　　1、鋼闆：熱/冷軋鋼闆、表面處理（鍍覆）鋼闆、不鏽鋼闆、高強度鋼闆等

　　2、輕金屬材料：鋁闆、鋁合金、鎂合金、钛合金等

　　3、複合材料：玻璃纖維增強材料(GFRP)、碳纖維增強材料(GFRP)等

　　4、非金屬材料：玻璃、塑料、橡膠、皮革、人造革、化學纖維等

　　5、襯墊材料：皮革、紙闆、軟木、石棉、人造革、泡沫塑料等

　　6、塗裝材料：（構成：油料、樹脂、顔料、稀釋劑、輔助材料）底漆、面漆、膩子、輔助材料等

　　7、内飾材料：各類織物、皮革，軟質材料，塑料等

　　8、膠粘劑：密封膠、粘接劑等

　　一、轎車車身用鋼闆

　　鋼闆的主要性質有：可塑性、彈性、加工硬化等

　　熱軋軟鋼闆：含碳量一般在0.15％以下，硬度低、抗拉強度不高。主要用于擋泥闆、地闆、行李箱鉸鍊、保險杠等。

　　冷軋軟鋼闆：相比熱軋軟鋼闆加工性能好，且表面美觀。如Q215、碳鋼和低合金結構鋼冷紮鋼闆、10F、08F、優質碳素結構鋼冷軋薄鋼闆等，用于車身外闆、零件的外殼、車頂闆、行李箱蓋、發動機罩、車門内外闆、保險杠、擋泥闆等。

　　高強度鋼闆：抗拉強度相當高，具有很強的抗破壞能力。用于車身外闆、翼子闆等。

　　表面處理鋼：鍍鋅鋼闆、鋅粉漆塗裝鋼闆等，防腐蝕性能好。用于車門、車頂内襯闆、下護闆、車身底部等。

　　汽車車身用鋼（3類）：

　　汽車車身外闆用鋼：

　　汽車車身外闆用鋼主要用于制造前、後、左、右車門外闆、發動機罩外闆、行李箱蓋外闆等零件。汽車車身外闆應具很好的成形性,抗腐蝕性和抗凹性以及良好的點焊性,汽車車身外闆多用鍍層闆,以滿足汽車外闆4 年運行無鏽斑的防腐要求(最近歐洲提出了防腐性更高的要求,即外闆的防腐性能與汽車同壽命) ,為了提高抗凹性,汽車外闆的鋼闆多用BH 鋼(烘烤硬化鋼) , IF 增磷鋼以及高成形性的冷軋退火雙相鋼(如DP30260 等) ,以減薄厚度,保證抗凹性;塗層闆多用熱鍍鋅闆、熱鍍鋅鐵闆、電鍍鋅闆以及電鍍鋅- Ni 闆等,用合金鍍層闆的目的是減薄鍍層厚度,提高結合力,改善點焊性,減少焊接車間鋅污染。

　　汽車車身内闆用鋼( 四門兩蓋的内闆用鋼)：

　　汽車車身内闆零件比外闆形狀更為複雜,要求車身内闆用鋼應具有更高的成形性和深沖性能,因此車身内闆多用沖壓成形性和深沖性能優良的IF鋼,少量用IF - 增磷鋼;其鍍層要求與外闆類同,熱鍍Zn2Fe 闆或電鍍Zn2Ni 闆;由于合金鍍層較薄,為防止運輸或沖壓時對鍍層的損傷,通常在鍍層闆的表面再塗一層有機薄膜,既保護鍍層,又改善沖壓性能,并可減少沖壓摩擦和鍍層損傷,改善闆材成形性。

　　汽車車身結構件用鋼—先進高強度鋼：

　　高強度鋼闆的種類主要有：

　　加Si、Mn、P等固溶強化型；

　　加Nb、Ti、V等析出硬化型；

　　複合組織型、雙相型和回複退火型等。

　　高強度鋼闆的抗拉強度一般在600N/m㎡以上，其破壞強度為低碳鋼闆的2～3倍。

　　車身結構件或者白車身(BIW) ,既和汽車碰撞安全有關,又和汽車輕量化密切相關;因此選材要求既有高強度,又有良好的塑性。先進高強度鋼(ad2vanced high st rength steel ,AHSS) 由于具有較好的應變分布能力和較高的應變硬化特性,力學性能更加均勻,因而其回彈量的波動小;同時這類鋼具有更好的碰撞特性和更高的疲勞壽命;因此采用這類鋼具有更多的降低闆厚、減薄規格的可能。

　　具體鋼種舉例（9種）：

　　1、超深沖IF 冷軋鋼闆

　　在碳≤0. 008 %的超低碳鋼中, 加入足夠量的強碳、氮化合物形成元素钛和铌, 使鋼中的碳、氮原子完全被固定成碳、氮化合物( Ti (C、N) ,Nb(C、N)) ,鋼中無間隙原子存在,這種鋼稱為“無間隙原子鋼”,即Interstitial Free Steel ,縮寫成IF 鋼。

　　工業生産超低碳IF 鋼, 若不經過钛或铌微合金化處理,其(111)退火織構不強, r 值不高,因為微合金化處理是為了消除固溶體中的碳、氮間隙原子,得到純淨的鐵素體基體。鋼中加入钛和铌的量, 要使鋼中的C、N原子被完全固定, 而純淨的鐵素體中無間隙原子存在,這就是IF 鋼的冶金學基礎。

　　在IF 鋼中, 根據添加微合金元素不同, 可将IF鋼分為Ti - IF 鋼、Nb - IF 鋼和( Ti Nb) - IF 鋼三類。我國開發的IF 鋼主要是Ti - IF 鋼(St16) 和(Ti Nb) - IF 鋼(BIF3、相當于St17) 。

　　IF鋼的性能受化學成分、鋼坯加熱溫度、終軋溫度、卷取溫度、冷軋壓下量和退火溫度等參數的影響。但最終熱軋闆卷應獲得細小的鐵素體組織和粗大的析出物，如碳、氮化合物。 因為粗大的析出物有降低再結晶溫度的作用和有利于r 值和塑性的提高。IF 鋼再退火過程中，要完成鐵素體再結晶和晶粒長大以及發展再結晶結構#高的退火溫度有利于{111}織構的發展和晶粒粗化。

　　鋼闆的力學性能：屈服強度在127～190MPa 波動, 波動範圍較大,但其平均值為137～149 MPa ,即在150MPa 以内, 屈服強度不高; 抗拉強度在275～320 MPa 波動,平均值為286 ～301 MPa ,比較适中;伸長率在40 %～52 %波動, 平均值43. 1 %～46. 6 % , 均值可達St 17 冷軋鋼闆的水平。

　　2、冷軋高強度鋼闆

　　深沖冷軋高強度鋼闆主要用磷強化，這是由于磷的強化能力很強，約為矽的7倍，錳的10倍。鋼中加入0.1％的磷和加入0.7％的矽或1.0％錳，其強化效果是等同的，這可節約大量的合金元素，既降低了鋼的生産成本，又不會因鋼中加入多量的合金元素（Si或Mn）而降低鋼闆的塑性。

　　強化原理：磷屬于置換固溶強化，當磷原子置換鐵原子時#在磷原子周圍産生彈性形變，引起晶格位移，從而使鋼強化。磷在鋼中的冷脆性常被人們關注。隻要鋼中磷含量≤0.12％，其對鋼的冷脆性影響就很小。 還應當指出，随着鋼中含碳量增加，磷的冷脆性傾向加大，一般深沖高強度鋼闆均用低碳或超低碳生産。

　　3、冷軋烘烤硬化鋼闆

　　薄闆在沖壓成形前具有較低的屈服強度，經沖壓成形或預拉延變形後，随即進行烘烤（約170℃）或高溫處理，薄闆的屈服強度得到一定程度的提高，這種薄闆稱烘烤硬化鋼闆（簡稱BH鋼闆）。

　　含有間隙固溶原子C、N的退火狀态薄闆，經變形後， 導緻基體内位錯密度增加，C、N原子向位錯擴散的距離縮短，随着高溫時效處理（或烤漆溫度處理），提高了C、N原子擴散的熱激活能，促使其向位錯的擴散加快。C、N原子在位錯處聚集，釘軋位錯，此時薄闆再變形需要更高的屈服應力。 薄闆呈現烘烤硬化值，用BH表示。

　　薄闆的烘烤硬化值（BH值）主要依賴于鋼中固溶原子C，随着固溶C量增加，BH值提高。為防止薄闆在較短時間内（3個月）出現時效傾向，應控制鋼中固溶C量，一般為，這時可獲得

　　4、相變誘導塑性鋼

　　将0.10％～0.40％C、1.0％～2.0％Si和1.0％～2.0％Mn，加熱到（α γ）兩相區，保持一定時間，以某一速度冷卻到鋼的貝氏體轉變溫度保溫，最後得到鐵素體 貝氏體 （10％～20％）殘餘奧氏體的複合組織。當鋼闆經冷加工成形時，誘發殘餘奧氏體向馬氏體轉變，呈現高強度和高塑性。

　　5、冷軋雙相鋼闆

　　随着強度的增加，鋼闆伸長率下降，要獲得強度高，塑性好的鋼闆，最理想的組織應為鐵素體（高塑性） 馬氏體（高強度）。要求馬氏體不破壞沖壓時的基本組織（鐵素體）變形的連續性，馬氏體應為島狀，這種鐵素體 馬氏體鋼稱為雙相鋼。

　　它具有以下優點：

　　a、屈服點低，抗拉強度高，屈強比低。

　　b、無屈服點伸長或是屈服伸長應力應變曲線平滑。

　　c、伸長率高。

　　d、初始加工硬化率高，加工強化性能高。

　　e、抗疲勞性能好。

　　冷軋雙相鋼（相變強化）可獲得高強度和良好的塑性，冷軋雙相鋼具有高抗疲勞性、抗碰撞吸收能、好的抗凹陷性能和安全性，被汽車界所關注，有可能成為汽車特别是轎車首選的冷軋高強度鋼闆。

　　6、表面處理鋼闆（可與高強度鋼闆結合）

　　（1）熱鍍鋅和電鍍鋅鋼闆；（2）合金化熱鍍鋅鋼闆(簡記為GA 鋼闆)；（3）Zn - Ni 合金電鍍鋼闆；（4）雙層Zn - Fe 合金電鍍鋼闆；（5）薄膜有機複合鋼闆；

　　統計表明，熱鍍鋅鋼闆生産的汽車的腐蝕率、故障率僅為普通鋼闆生産汽車的1/3。随着汽車使用期的延長更加明顯。目前，中國轎車車身全部采用鍍鋅鋼闆的有上海通用别克、上海大衆

　　帕薩特、一汽-大衆Audi

　　A6和一汽轎車M6等。但目前生産量大的上海

　　桑塔納和一汽

　　捷達，其車身用鍍鋅鋼闆每車隻有約20～25Kg。

　　7、減振複合鋼闆

　　減振複合鋼闆是在上下2層鋼闆之間夾着1層厚度約0.05mm的高分子阻尼材料，把金屬材料和高分子材料的特性有機地結合起來。因此，減振複合鋼闆既具有金屬材料的強度、塑性、可焊性和冷加工成型性，又具有高分子材料的阻尼特性。

　　減小汽車振動、降低噪聲、增加乘坐的舒适性，在汽車發動機和變速器周圍的沖壓件常采用減振複合鋼闆制造，如發動機油底殼、氣缸罩蓋、變速器正時齒輪蓋闆、齒輪室罩蓋和駕駛室前圍闆等。如果将減振複合鋼闆中間高分子阻尼材料由0.05mm增加到整闆厚度的1/3～1/2，這種鋼闆既具有優異的減振性能，又可在不降低零件剛度的條件下大幅度減輕汽車質量。

　　8、熱軋酸洗鋼闆

　　熱軋鋼闆生産流程短，成本低，鋼闆有較高的強度和較好的伸長率，主要用來制造汽車車架、車輪、車廂及底盤和結構件。這種鋼闆經鹽酸酸洗、在線平整和塗油，鋼闆表面光潔平整，尺寸精度高，稱熱軋酸洗鋼闆。可用它代替部分冷軋鋼闆生産結構件和深沖件，以降低汽車成本。

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