又如图五所示,汽车车身尾部后备箱底部结构,也冲压加工成凹凸形状的肋或凸缘,来增加构件局部的强度和整体刚度。汽车的车身构件一般都设有工艺孔、凸缘、凹坑,用来安装附件、电路线索、开关或防噪声橡胶垫圈等,这些结构同时也有增加局部强度和整体刚度的作用。采用低碳碳素钢制造的汽车车身构件虽然其塑性较好,但在加工成型过程中局部会产生加工硬化,特别是构件的弯曲、肋、凸缘结构部分已形成加工硬化,其塑性大大下降,在碰撞损坏修复时这些部位不能进行反复整形。汽车修理人员掌握汽车车身构件的材料特性、结构特点和功能都是很重要的。
车构件材料另一类是高强度钢,高
高强度钢因制作工艺和添加其他金属成分不同,又可以分高强度低合金钢、高抗拉强度钢、超高强度钢等。高强度低合金钢又称回磷钢,是通过低碳钢中加入磷来提高钢的强度,具有和低碳钢相类似的加工性能,汽车车门槛板、车门立柱常用这类材料制造。高抗拉强度钢又称Si-Mn固溶体淬火钢。这种钢增加了硅、锰元素的含量,使抗拉强度得到提高,在车身制造中用来制造车身减震器座、车身前后围板。超高强度钢主要有高塑性钢、硼钢、铁素体-贝氏体钢等,汽车纵梁、车身各种内板、加强板都采用这类材料制造。
汽车车身构件的金属特性内容很多,这时主要介绍金属材料的加温特性。对钢铁材料进行加热时,钢铁会随着温度上升变得柔软,金属结构也会因温度上升而改变,加热冷却的热处理过程会改变金属的特性。例如,淬火使金属材料变硬,回火使金属材料变得较有韧性。
低碳钢的加温特性是随着加热温度的增高,金属材料的强度下降,随着温度下降到常温,它的强度又恢复到原来的强度。而对高强度钢进行加热,随着温度的升高,高强度钢的内部金属晶粒会发生改变,原来较小的晶粒互相融合而变大,金属晶粒之间的作用力会随着晶粒的变大而减小,表现出强度的下降。当加热的高温恢复到常温后,它内部的晶粒结构不能自已恢复,所以高强度钢经过加温后构件金属材料的强度会明显下降,但是表面及结构没有大的变化。在汽车车身修复的工艺规范中都明确规定对高强度金属材料制作的构件不允许采用加热的工艺方法。在进行焊接操作时,都应采用惰性气体保护焊,这样可以防止焊接区域产生过高热量,而且焊接部位有和高强度金属材料相同的强度,其修复效果更好。
汽车车身的防碰撞特性,实质上就是制造车身构件金属材料的特性,汽车碰撞的构件修复,也就是如何采用正确的工艺方法,让车身构件的材料恢复原来的特性和功能。所以,掌握汽车车身构件的金属材料特性应是汽车修理人员必备的知识内容。