汽车钢板及应用 ppt课件
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汽车中常用的金属材料ppt课件
三 特殊性能钢
1．不锈钢 2．耐热钢 3．耐磨钢
耐热钢的用途
航空发动机 汽轮机叶片
发动机叶片 汽车阀门
耐磨钢用途
用途：履带、铁道岔道、挖掘机、拖拉机、坦克的履带板等 代表牌号Mn13
四 铸铁
含碳量大于2.11%、并含有较多硅、锰、硫、磷等 杂质元素的铁碳合金称为铸铁。
根据铸铁中石墨形态不同，铸铁可分为：灰铸铁中 的石墨呈片状；可锻铸铁中的石墨呈团絮状；球墨铸铁 中的石墨呈球状，蠕墨铸铁中的石墨呈蠕虫状。
用途 较重要的零件，如
齿轮、轴、连杆、弹簧 等。
热处理：
渗碳、淬火、回火等。
上海桑塔纳发动机曲轴就是采用优质50号中 碳素钢锻制而成，先正火后半精加工，最后 经中频淬火后再精加工
汽车曲轴
常用钢号及其应用
08 、 10钢:强度低,塑性好,具有良好的冲压、拉深及 焊接性能,用于制造冷冲压件,如汽车和拖拉机油箱、仪 表板、汽缸盖衬垫、连杆轴瓦的钢背、曲轴止推片等.
1.碳钢的分类
杂质元素对钢性能的影响 1. 有益元素
Si — 有很强的固溶强化作用,能脱氧。 Mn — 脱氧、去硫,提高钢的强度和硬度。 2. 有害元素: P — 有很强的固溶强化作用,低温韧性差 ( 冷脆 )。 S — 能引起钢在热加工时或高温工作下开裂 ( 热裂 )。
2.碳钢的牌号及用途
碳素结构钢 优质碳素结构钢 碳素工具钢
合金结构钢
类型： 合金工具钢
特殊性能钢
合金结构钢的牌号由两位数字＋元素符号（或汉
字）＋数字三个部分组成。前两位数字表示该钢的平 均含碳量的万分数；元素符号（或汉字）表示钢中含 有的主要合金元素，后面的数字表示合金元素的含量。 合金元素含量小于1.5％时不标。
《汽车车身技术》课件
塑料在汽车中应用广泛，如保险 杠、挡泥板和车门内饰板等，具 有质轻、加工方便、成本低等优
点。
橡胶
橡胶主要用于汽车中的密封和减震 部件，如轮胎、密封圈和减震器等 。
玻璃
汽车玻璃主要用于车窗和挡风玻璃 ，具有透明、耐冲击和隔热性能。
复合材料
玻璃纤维增强复合材料（GFRP）
由玻璃纤维和有机树脂复合而成，具有质轻、强度高、耐腐蚀等优点，主要用于汽车车身面板。
检测车身在不同行驶状态下的 振动和噪声水平，评价舒适性 。
0 疲劳耐久试验 4模拟汽车长时间行驶对车身结
构和连接件的疲劳损伤，检验 可靠性和耐久性。
车身性能改进与优化
材料优化
采用高强度钢、铝合金等轻量化材料，优 化车身结构，降低重量。
设计优化
运用有限元分析、仿真模拟等手段，对车 身结构进行优化设计，提高强度和刚度。
02
汽车车身材料
金属材料
钢铁
汽车车身常用的钢铁材料 包括碳素钢、合金钢和不 锈钢，具有强度高、耐磨
、耐腐蚀等优点。
铝合金
铝合金材料轻便、耐腐蚀 、导热性好，广泛应用于 汽车车身面板和结构件。
铜及铜合金
铜及铜合金在汽车中主要 用于电气连接器和散热器 等部件，具有良好的导电
导热性能。
非金属材料
塑料
涂装工艺
总结词
保护和美化车身的过程
详细描述
涂装工艺包括前处理、电泳、底漆、面漆等 工序，目的是在车身表面形成一层光滑、均 匀、耐腐蚀的涂层，提高车身的美观度和耐 久性。涂装工艺对环境要求较高，需要在无
尘、恒温、恒湿的车间内进行。
总装工艺
要点一
总结词
将各种零部件装配到车身的过程
要点二
点。
橡胶
橡胶主要用于汽车中的密封和减震 部件，如轮胎、密封圈和减震器等 。
玻璃
汽车玻璃主要用于车窗和挡风玻璃 ，具有透明、耐冲击和隔热性能。
复合材料
玻璃纤维增强复合材料（GFRP）
由玻璃纤维和有机树脂复合而成，具有质轻、强度高、耐腐蚀等优点，主要用于汽车车身面板。
检测车身在不同行驶状态下的 振动和噪声水平，评价舒适性 。
0 疲劳耐久试验 4模拟汽车长时间行驶对车身结
构和连接件的疲劳损伤，检验 可靠性和耐久性。
车身性能改进与优化
材料优化
采用高强度钢、铝合金等轻量化材料，优 化车身结构，降低重量。
设计优化
运用有限元分析、仿真模拟等手段，对车 身结构进行优化设计，提高强度和刚度。
02
汽车车身材料
金属材料
钢铁
汽车车身常用的钢铁材料 包括碳素钢、合金钢和不 锈钢，具有强度高、耐磨
、耐腐蚀等优点。
铝合金
铝合金材料轻便、耐腐蚀 、导热性好，广泛应用于 汽车车身面板和结构件。
铜及铜合金
铜及铜合金在汽车中主要 用于电气连接器和散热器 等部件，具有良好的导电
导热性能。
非金属材料
塑料
涂装工艺
总结词
保护和美化车身的过程
详细描述
涂装工艺包括前处理、电泳、底漆、面漆等 工序，目的是在车身表面形成一层光滑、均 匀、耐腐蚀的涂层，提高车身的美观度和耐 久性。涂装工艺对环境要求较高，需要在无
尘、恒温、恒湿的车间内进行。
总装工艺
要点一
总结词
将各种零部件装配到车身的过程
要点二
《TRIP钢概述》课件
TRIP钢具有广阔的发展 前景和应用市场，将持 续推动行业的创新和发 展。
TRIP钢是可持续发展的 方向之一，其市场前景 良好，并且有助于减少 环境负担。
冷却，使其发生马氏体晶体相变。
3
高温热处理
TRIP钢的生产过程中，钢板经过高温 处理，使其发生奥氏体晶体相变。
针对性的淬火、回火工艺
TRIP钢在生产过程中经过针对性的淬 火、回火工艺，最终形成具备优良特 性的材料。
TRIP钢的发展现状
1 广泛的应用ห้องสมุดไป่ตู้
2 发展前景和市场
3 可持续发展
TRIP钢在汽车轻量化等 领域得到广泛应用，为 各行业带来了显著的改 进。
汽车行业
TRIP钢在汽车制造中被广泛应用于车身结构件、安全气囊、轮胎钢丝等关键部件。
电器行业
TRIP钢在电机、变压器、仪表等电器设备中有着重要的应用。
其他领域
除了汽车和电器行业，TRIP钢还在建筑、工程机械、轨道交通等领域发挥着重要作用。
TRIP钢的生产工艺
1
快速冷却
2
钢板经过高温处理后，立即进行快速
TRIP钢的特性
1 优良的延展性和强度
TRIP钢具有出色的塑性，并且能够承受较高的力量。
2 吸收能量能力强，韧性好
TRIP钢具有较高的能量吸收能力和良好的韧性，可在碰撞等情况下提供更高的安全性。
3 抗拉强度高，耐腐蚀性好
TRIP钢具有出色的抗拉强度和耐腐蚀性，可以在恶劣环境下保持较长的使用寿命。
TRIP钢的应用
《TRIP钢概述》PPT课件
TRIP钢，全称Transformation Induced Plasticity钢，是一种具有优良延展性、 强度和抗腐蚀性的钢材。在汽车行业等领域有广泛应用，具有良好的市场前 景。
汽车车身修复技术_车身及板件操作的维修(PPT61页)
（4）轻度伸张时，加热后可不需敲击，只用棉纱蘸凉水冷却，或者由 其自然冷却。
2．开褶： 车身碰撞可能造成冲压板料产生不规则皱褶，修理时， 若方便可行，可就车用撑拉法解开皱褶，然后敲平； 若不方便或不可行，应将车身解体，在车下修理。开褶的要领：首先是 将死褶由里边设法撬开，缓解成活褶，然后加温，用锤敲击活褶的最凸 脊之处，逐渐使其展开，恢复原来的形状。 例如，某轿车车身右翼正面撞伤，形成皱褶，可具体采用如下修理 方法：
（3）搭接。常用于车架后纵梁、车厢地板、行李舱地板、门中立柱的 连接，如图5-5所示。
图5-4 偏置式对接
图5-5 搭 接
2、门立柱的替换作业： （1）前门立柱的替换作业： 通常前门立柱在底部、顶部或同时予以加强，切割部位应选在立柱 的中部。 当采用带嵌入板的对接方式时，先安装好嵌入板进行塞焊，在两连 接截面间留与板材厚度相当的间隙，用对接焊接把立柱连接成封闭状。 如图5-6所示为前门立柱的带嵌入板对接。
（1）拆下大灯圈及灯座，用垫铁垫在大灯孔内，使垫铁两端卡住灯 孔的弯边。把钢丝绳的一端系在垫铁上，另一端系在合适的柱子上，然 后缓慢倒行拖拉，因而使死褶得到基本修正。
（2）卸下翼子板，在工作平台上进行修整。用焊炬加热死褶，用撬 具撬开，使其缓解，并加热一段，撬开一段。
（3）将翼子板凹面向上置于平台上，从其一侧敲平活褶，敲击时， 必须使平台起到垫铁作用。
2、车身钣金件的切割方法：
对接缝质量无严格要求的部位，如车身底板横梁、车架、骨架等，可选 用氧—乙炔火焰进行切割，如图5-1所示。
3、钣金件拆卸后处理：
（1）当钣金件采用焊点或铜焊方法连接时，用角向砂轮磨光机磨去接口 部位残留的焊接斑点。
（2）用钢丝刷、砂布等清 除接口周围的铁锈、油漆保护 层等。
2．开褶： 车身碰撞可能造成冲压板料产生不规则皱褶，修理时， 若方便可行，可就车用撑拉法解开皱褶，然后敲平； 若不方便或不可行，应将车身解体，在车下修理。开褶的要领：首先是 将死褶由里边设法撬开，缓解成活褶，然后加温，用锤敲击活褶的最凸 脊之处，逐渐使其展开，恢复原来的形状。 例如，某轿车车身右翼正面撞伤，形成皱褶，可具体采用如下修理 方法：
（3）搭接。常用于车架后纵梁、车厢地板、行李舱地板、门中立柱的 连接，如图5-5所示。
图5-4 偏置式对接
图5-5 搭 接
2、门立柱的替换作业： （1）前门立柱的替换作业： 通常前门立柱在底部、顶部或同时予以加强，切割部位应选在立柱 的中部。 当采用带嵌入板的对接方式时，先安装好嵌入板进行塞焊，在两连 接截面间留与板材厚度相当的间隙，用对接焊接把立柱连接成封闭状。 如图5-6所示为前门立柱的带嵌入板对接。
（1）拆下大灯圈及灯座，用垫铁垫在大灯孔内，使垫铁两端卡住灯 孔的弯边。把钢丝绳的一端系在垫铁上，另一端系在合适的柱子上，然 后缓慢倒行拖拉，因而使死褶得到基本修正。
（2）卸下翼子板，在工作平台上进行修整。用焊炬加热死褶，用撬 具撬开，使其缓解，并加热一段，撬开一段。
（3）将翼子板凹面向上置于平台上，从其一侧敲平活褶，敲击时， 必须使平台起到垫铁作用。
2、车身钣金件的切割方法：
对接缝质量无严格要求的部位，如车身底板横梁、车架、骨架等，可选 用氧—乙炔火焰进行切割，如图5-1所示。
3、钣金件拆卸后处理：
（1）当钣金件采用焊点或铜焊方法连接时，用角向砂轮磨光机磨去接口 部位残留的焊接斑点。
（2）用钢丝刷、砂布等清 除接口周围的铁锈、油漆保护 层等。
汽车钢板介绍
Closure-panel
Hood Outer
High Roof
Door Outer
Trunk Lid Inner
汽车钢板 介绍
Creating Another Success Story
汽车钢板輸出Service Team
sash-Suspension
Center Member
Lower Arm
Body(车体)
Closure
汽车钢板 介绍
Creating Another Success Story
汽车钢板輸出Service Team
车体-panel
Side Panel
Front Fender
Rear Floor
Dash Assembly
汽车钢板 介绍
Creating Another Success Story
汽车钢板介绍
Creating Another Success Story
顺序
Ⅰ
汽车业动向及工序介绍
Ⅱ
汽车钢板 产品介绍
Ⅲ
POSCO 汽车用钢板开发动向
Ⅳ
钢板品质保证体系
Creating Another Success Story
Ⅰ
汽车业动向及工序介绍
Creating Another Success Story
水洗
★ 涂底漆
烘烤干燥
Cleaning
中涂装涂装 ★
烘烤干燥
Sanding Repairing
Cavity wax 汽车钢板 介绍
Further assembly
检测 Sanding
烘烤干燥
前涂装涂装 ★
Repairing Creating Another Success Story
中职教育-《汽车车身修复技术》第二版课件：学习任务6 车身钢板的切割与更换(人民交通出版社).ppt
用錾子在两块板件之间錾入，将板件分离 。 保持板件的分离，直到钎焊金屑冷却并硬化。
相关知识
2. 结构件的整体更换
高速砂轮机分离钎焊的方法
如果更换上
面的板件，不要切穿在它下面的板件。磨掉
钎焊接头以后，用錾子和锤子分离搭接的板
件。
相关知识
2. 结构件的整体更换
（2）板件的准备及安装
主要包括车上板件和新板件的准备工作、板件
用底漆、薄层保护层以及外涂层覆盖搭接焊 缝(图 b)。这样有助于防止连接缝受到腐蚀,并 且保证没有一氧化碳通过接缝进入乘坐室。
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8.分割地板
相关知识
9. 分割行李箱地板
行李箱地板的分割方法与车箱地板的分割 方法基本相同，但略有区别。通常只有汽车 发生严重碰撞，行李箱地板被损坏时，才对 行李箱地板进行切割更换。需更换行李箱地 板时，车身后侧梁通常也需更换。由于行李 箱地板下面、靠近后悬架的地方，通常设置 有横梁，所以切割行李箱地板时，应选择后
的定位工作、板件连接处的焊接工作。
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3.结构件的分割更换
受损伤的整体式车身部件，一般在生产时的 接缝处进行更换。但当许多必须分离的接缝 处于车辆未受损伤的区域内部时，这样做是 不现实的。
在这样的修理中，如对梁、立柱和车门槛板、 地板进行分割，可使昂贵的修理费用降低。
相关知识
3.结构件的分割更换
学习引导
相关知识
1. 车身板件更换工作
经过矫正工作，将车身回复到原始位置后，
应更换无法修复的板件。
对损坏的板件是进行修理还是更换，经常存 在不同的意见。如有可能结构件应进行修理 而不是更换。但对于严重损坏的板件，将其 更换是唯一实用有效的方法。
汽车制造业冲压基本——钢板讲解
三、汽车钢板的发展趋势
1．世界上轿车用钢板的趋势向高强度钢发展。目前，日、美、 欧高强度钢板用量约占钢板总量的50％左右，正在向60－70％ 迈进，特别是“超轻车身”的出现，高强度钢板用量达98％。
2．国内20世纪90年代，主要是开发超深冲IF钢，高强度钢板 基本上处于试验阶段。由于国内钢厂生产条件、技术水平参差 不齐，这里仅以国内先进水平的宝钢为例，概要说明汽车钢板 的发展趋势。2004年，宝钢汽车用钢板为173万吨，约占全国 汽车用钢板的50％左右，轿车用钢板高的多。
c)21世纪初，由于三期工程较多，并拥有冷连退火生产线，大 力发展高强度钢板，如B170P1、B210P1、B250P1、B140H1、 B180H1等。
d)2003－2004年，开发冷轧双相钢板和相变诱导塑性钢，同时 开发各向同性钢和热镀锌外板。
e)分钢种简介 （1）超深冲IF钢：钢中C≤0.005％加入强的C、N化合物成形
2）热轧钢卷 盐酸酸洗 冷平整（1.6％左右） 酸洗 钢带 开卷横切 酸洗钢板 3）热轧钢卷 激光焊卷 盐酸槽酸洗、清洗 五机架 冷连轧机（压下率60-75％） 再结晶退火（罩式炉退火， 700度；连退，850度） 冷平整机平整 表面检查 开卷横切（涂油） 冷轧钢板
3.各工艺对钢板性能的影响 1）炼钢：主要控制成分，C,S,P,O,H,N元素的量及合金化； 2）热轧：主要控制板形、晶粒（细小的铁素体＋粗大的析出 物）、板厚； 3）冷轧：通过冷轧压下率，再结晶退火，再结晶、晶粒长大 有利于织构等；
汽车钢板知识讲座
目录
一、汽车用钢板生产流程简介 二二、冲压件选材的依据 三三、汽车钢板的发展趋势 四四、 国内外钢板水平
一、汽车用钢板生产流程简介
1.我国钢铁企业再世界钢铁业的地位 2003年：宝钢排名世界第6位（1900万吨），鞍钢第18位 （1000万吨），武钢第24位（830万吨），首钢第25位（817万 吨），同时宝钢进入世界500强，排名372位，销售额1300多亿， 预计2004年宝钢销售额字1600亿以上，有可能进入世界前200名； 2.生产流程 1）铁矿石 选 矿（磁选） 团铁矿 高炉炼铁（焦比； 炉膛容积） 铁水预处理（去夹杂） 顶底复合转炉炼钢 （降C,去P,S） 真空脱气处理 连续铸机（板带220-250mm） 热切成板坯 表面清理 加热炉加热（800度装炉，1250度 出炉） 高压税去铁皮 万能轧机初轧（去鳞，立轧） 进入六机架轧机连轧（1000度，板厚板形自控，850度） 层 流冷却 卷取机卷取（钢卷） 热轧钢卷 开卷横切 热轧钢板。
汽车钢板的性能要求及钢板种类
汽车钢板的性能要求及钢板种类汽车钢板是用于制造汽车车身或重要汽车零部件的钢材。
为了满足汽车的性能和安全要求，汽车钢板需要具备一系列特定的性能和质量要求。
本文将就汽车钢板的性能要求和常用的钢板种类进行介绍。
一、汽车钢板的性能要求1.强度和延展性：汽车钢板需要具备足够的强度来承受车身和零部件的载荷。
同时，钢板还应具备较高的延展性，以便在碰撞时能有效地吸收能量，保护乘客的安全。
2.疲劳性能：汽车钢板在使用过程中会经历循环的应力，因此需要具备良好的疲劳性能，以防止材料因长期的应力作用而出现断裂。
3.焊接性能：汽车钢板常需要进行焊接，因此钢板需要具备良好的焊接性能，包括焊缝强度和焊接变形控制等方面。
4.耐腐蚀性：汽车钢板暴露在各种环境条件下，需要具备较高的耐腐蚀性，以延长汽车的使用寿命。
5.表面质量：汽车钢板的表面应光滑平整，不应有划痕、氧化和变色等缺陷，以确保车身外观的质量和美观度。
6.成本和可加工性：汽车钢板在制造过程中需要易于加工，同时应具备较低的成本，以促使整个汽车制造过程的经济性。
二、汽车钢板的种类1.结构用钢板：结构用钢板主要是用于制造汽车车身和车身零部件。
根据不同的要求，结构用钢板可分为高强度钢板、超高强度钢板和高强度冷轧复合钢板等。
-高强度钢板：高强度钢板具有较高的强度和延展性，通常用于制造车身的重要零部件，如A柱、B柱、搁板等。
-超高强度钢板：超高强度钢板具有更高的强度和延展性，主要用于制造车身的关键部位，如危险区域的保护结构。
-高强度冷轧复合钢板：高强度冷轧复合钢板通过将不同材料的钢板复合而成，可以在保持较高强度的同时，增强钢板的延展性和耐腐蚀性。
2.饰面用钢板：饰面用钢板主要应用于汽车外部的饰面部件，如车身侧板、车顶等。
这种钢板需要具备良好的外观效果和表面质量，以满足汽车的外观要求。
-镀锌钢板：镀锌钢板主要通过在钢板表面镀上一层锌，提高钢板的耐腐蚀性。
-彩涂钢板：彩涂钢板则在钢板表面涂覆一层彩色涂料，以实现不同颜色和外观效果。
钢铁材料及其在汽车上的应用
几种常用碳钢的分类方法有： 按照碳钢中的含碳量 分为低碳钢（含碳量WC低于0.25%）、中碳钢（含碳量WC 0.25%～ 0.60%）和高碳钢（含碳量WC高于0.60%）， 按照钢的用途 分为碳素结构钢（主要用于制造桥梁、船舶、建筑物等各类工程构件, 及齿轮、螺钉、螺母、连杆等各种机器零件，一般属于低碳钢和中碳钢） 和碳素工具钢（主要用于制造各种刃具、量具和模具等，一般属于高碳 钢）。 按照钢中有害杂质硫、磷含量 分为普通碳素钢（硫的含量Ws低于0.055%，磷的含量WP低于 0.045%）、优质碳素钢（硫的含量Ws低于0.04%，磷的含量WP低于 0.04%）和高级优质碳素钢（硫的含量Ws低于0.03%，磷的含量WP低 于0.035%）三类。
教学重点、难点
金属晶格结构、组织和特点,常用金属材料的性能及 其用途，
教学方法和使用教具
讲授、现场教学、课件，
教学时间
4学时，
金属材料的基本知识
钢铁材料
铸铁（含碳量大于2.11%的铁碳合金）
根据含碳量的不同分为 钢（含碳量小于2.11%的铁碳合金）
钢铁材料的生产方式
炼铁 炼钢 钢材生产
钢材种类
型材：圆钢、方钢、扁钢、六角钢、角钢、槽钢、螺纹钢等 板材：中厚钢板、薄钢板、钢带和硅钢片 管材：无缝钢管和焊接钢管（又称有缝钢管） 线材：直径为6～9mm的圆钢和直径在10mm以下的螺纹钢
优质碳素结构钢
牌号
优质碳素结构钢的用途举例
10 用来制造锅炉管、油桶顶盖、钢带、钢处、钢板和型材，用于制造机械零件 10F
用于不经受很大应力而要求韧性的各种机械零件，如拉杆、轴套、螺钉、起重钩等； 20 也用于制造在6.0×106Pa（约60个大气压）、450℃以下非腐蚀介质中使用的管子等； 15F 还可以用于心部强度不大的渗碳与碳氮共渗零件，如轴套、链条的滚子、轴以及不重
教学重点、难点
金属晶格结构、组织和特点,常用金属材料的性能及 其用途，
教学方法和使用教具
讲授、现场教学、课件，
教学时间
4学时，
金属材料的基本知识
钢铁材料
铸铁（含碳量大于2.11%的铁碳合金）
根据含碳量的不同分为 钢（含碳量小于2.11%的铁碳合金）
钢铁材料的生产方式
炼铁 炼钢 钢材生产
钢材种类
型材：圆钢、方钢、扁钢、六角钢、角钢、槽钢、螺纹钢等 板材：中厚钢板、薄钢板、钢带和硅钢片 管材：无缝钢管和焊接钢管（又称有缝钢管） 线材：直径为6～9mm的圆钢和直径在10mm以下的螺纹钢
优质碳素结构钢
牌号
优质碳素结构钢的用途举例
10 用来制造锅炉管、油桶顶盖、钢带、钢处、钢板和型材，用于制造机械零件 10F
用于不经受很大应力而要求韧性的各种机械零件，如拉杆、轴套、螺钉、起重钩等； 20 也用于制造在6.0×106Pa（约60个大气压）、450℃以下非腐蚀介质中使用的管子等； 15F 还可以用于心部强度不大的渗碳与碳氮共渗零件，如轴套、链条的滚子、轴以及不重
汽车车身结构与材料设计ppt课件
铜合金, 1.10%
Aluminium alloy
≥97%
• 金属材料Metal：66.9% • 液体材料Fluid：4.6%
Thermosetmaterial
热固性材料, 0.40%
Elastomer
弹性体, 5.80%
Foam
泡沫, 1.70%
不能分离的高分 子复合材料, 2.63%
Textiles-composite
延伸率A%：
材料在拉伸断裂后，总伸长 与原始标距长度的百分比
3 车身材料的功能特性 3.1 钢板材料基础知识
钢板材料常用的5项性能指标
抗拉强度Rm：
也叫强度极限，指材料在 拉断前承受最大应力值
应变硬化指数（n值）：
是金属薄板在塑性变形过 程中，形变强化能力的一 种度量，可用来估计单轴 拉伸试验中，试验开始缩 颈时的应变。
屈服强度Rp0.2：
指材料在拉伸过程中产生永 久变形(开始失效)时的强度
按用途分
用途 一般用 冲压用 深冲用 特深冲用 超深冲用
牌号 DC01 DC03 DC04 DC05 DC06
按表面处理分
分类项目 镀层种类 镀层重量
表面处理
类别 纯锌镀层GI 锌铁合金镀层GA 等厚、差厚
铬酸钝化 无铬钝化 无铬钝化+涂油 无铬耐指纹
自润滑 涂油
代号（宝钢） Z ZF
A/B C C5 CO5 N5 SL O
合成织物, 0.80%
• 非金属材料non-metallic ：28.5%
热塑性材料, Electronic component
12.60%
电子元器件,
Thermoplastics
0.30%
有机天然改型材 料, 1.30%
Aluminium alloy
≥97%
• 金属材料Metal：66.9% • 液体材料Fluid：4.6%
Thermosetmaterial
热固性材料, 0.40%
Elastomer
弹性体, 5.80%
Foam
泡沫, 1.70%
不能分离的高分 子复合材料, 2.63%
Textiles-composite
延伸率A%：
材料在拉伸断裂后，总伸长 与原始标距长度的百分比
3 车身材料的功能特性 3.1 钢板材料基础知识
钢板材料常用的5项性能指标
抗拉强度Rm：
也叫强度极限，指材料在 拉断前承受最大应力值
应变硬化指数（n值）：
是金属薄板在塑性变形过 程中，形变强化能力的一 种度量，可用来估计单轴 拉伸试验中，试验开始缩 颈时的应变。
屈服强度Rp0.2：
指材料在拉伸过程中产生永 久变形(开始失效)时的强度
按用途分
用途 一般用 冲压用 深冲用 特深冲用 超深冲用
牌号 DC01 DC03 DC04 DC05 DC06
按表面处理分
分类项目 镀层种类 镀层重量
表面处理
类别 纯锌镀层GI 锌铁合金镀层GA 等厚、差厚
铬酸钝化 无铬钝化 无铬钝化+涂油 无铬耐指纹
自润滑 涂油
代号（宝钢） Z ZF
A/B C C5 CO5 N5 SL O
合成织物, 0.80%
• 非金属材料non-metallic ：28.5%
热塑性材料, Electronic component
12.60%
电子元器件,
Thermoplastics
0.30%
有机天然改型材 料, 1.30%
《轿车车身材料》PPT课件
高延展性 耐缺口敏感性
强度零件
保险杠、加强筋20
强度
冲击式横梁21 精选课件ppt
帽型深冲成形
低屈强比
4
除上述冲压性能外，高强度钢板还应具有对焊 接、涂装的适应性及良好的防锈性能。
冲压性和高刚性是难以并存的两种特性，但 是，在加工时柔软可有效地进行深冲，加工后通 过加工硬化等方法又恢复了强度，这就是汽车所 要求的高强度钢板。
范 围 板厚/（mm）
板宽/（mm）
双面、单面 30~90
0.7~2.3 610~1829
双面、单面 10~50
0.4~2.3 610~1829
双面、单面 10~30(40)
0.4~2.3 690~1550
双面、单面
下层(2)法同 上层2g/m2
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6
表1-3 汽车用钢板的高强度技术概要
金属学原理
手段
固溶强化
添加Si、Mn
添加P
析出硬化
添加Nb、Ti、V
成形后时效硬化 添加N
冷轧组织
光整冷轧
恢复组织
不完全退火
快冷相变组织 碳素钢的淬火
固溶强化钢热理
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适用钢板
热轧钢板 冷轧 热轧钢板 热轧钢板 冷轧钢板 冷轧钢板 冷轧钢板 热轧钢板
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12
表1-5 汽车用表面处理钢板及其特点（一）
类别 特点
热浸镀钢板 （银亮合金）
铬酸锌表面 膜处理法
（1）
电镀钢板
（2）
改进型（3）
（4）
镀层材料及厚度
Zn-Fe合金 6μ
Zn2.8μ
Zn-Ni合金层 2.8μ+Fe系层0.2μ
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碳素结构钢板
Q/CA M-23.5冷轧钢板及钢带技术条件 第5部分：载货车厢用冷轧钢板及钢带
牌号
St37 St44 St52
σs MPa ≥215 ≥245 ≥325
力学性能 σb MPa 360～510 430～580 510～680
δ80 , % ≥20 ≥18 ≥16
工艺性能 弯心直径D
d=0.5a d=a d=a
Q/CA M-23.2冷轧钢板及钢带技术条件 第2部分：含磷高强度冷轧钢板及钢带
牌号
P170 P210 P250
σsMpa ≥170 ≥210 ≥250
力学性能 σbMpa ≥340 ≥390 ≥440
δ80 ，% ≥36 ≥32 ≥28
工艺性能 弯心直径D
d=0 d=0 d=0
10
一汽技术中心
烘烤硬化钢板（BH）
满足复杂形状轿车冲压件性能要求。
8
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含磷钢板（P）
利用磷在钢中的固溶强化作用进行强化。 磷的固溶强化作用很突出，相当于锰的 10倍，硅的7倍。磷在增加强度的同时， 延伸率降低很少，而且还具有较高的塑 性应变比r值。
含磷钢板可以用来冲制一些形状比较复 杂的汽车冲压件。
9
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3
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1 钢板分类
世界钢铁学会钢板分类
4
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2 冷轧钢板 冲压级别
Mild：CQ、DQ、DDQ、EDDQ SEDDQ
HSS： CQ、DQ、DDQ
5
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普通强度钢板及IF钢板
低碳钢板 IF钢板
碳含量：0.01%-0.1% 08F、08AL 牌号：St12、St13、St14 无间隙固溶原子 超低碳：＜0.01 添加Ti、Nb细化晶粒 牌号：St16、St17
主要特点：屈强比高。强度级别按照屈服 强度可分为260、300、340、380和420、 460、500MPa。
低合金高强度钢主要用于汽车结构件、加 强件，主要在欧洲系列车型上使用较多。
13
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Q/CA M-23.4冷轧钢板及钢带技术条件 第4部分：高屈服强度冷轧钢板及钢带
14
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21
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Q/CA M-23.9冷轧钢板及钢带技术条件 第9部分：相变诱导塑性冷轧钢板及钢带
22
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复相钢（Complex Phase 简称CP，Multiphase）
各向同性钢主要用于汽车外板，主要在 欧洲系列车型上使用较多，日系汽车很 少使用。
17
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双相钢（Dual-Phase简称DP）
18
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双相钢
19
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Q/CA M-23.8冷轧钢板及钢带技术条件 第8部分：冷轧双相钢板及钢带
20
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相变诱导塑性钢（Transformation Induced Plastic 简ห้องสมุดไป่ตู้TRIP）
包括IF钢烘烤硬化钢板和低碳烘烤硬化钢板两 种。主要侧重于IF烘烤硬化板。特点是钢板冲 压成形前具有较低的屈服强度，通过冲压成形 后的涂漆烘烤工艺使钢板的屈服强度增加。 BH钢在具有良好的烘烤硬化性的同时，还必 须保证在一定时间内具有常温非时效性，通常 用时效指数AI表示，如果AI值小于30MPa，可 认为钢板在3个月内不会出现自然时效。
32
34
35
36
St14
≤210
270~350
36
38
St16
≤190
260~350
38
39
St17
≤180
250~350
39
40
39
40
40
41
≥0.20
≥1.8
41
42
≥0.22
≥2.0
7
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高强度IF钢板
在IF钢的基础上，添加不同类型的强化 元素(如固溶强化元素P、Mn、Si)和适当 的轧制工艺控制（通过低温大压下量的 热轧过程和轧后立即进行加速冷却，得 到细晶的铁素体，以及大压下率冷轧和 高温退火，得到需要的织构和高成形性 能），使钢材在保证良好塑性和冲压性 能的同时，拥有较高的强度。
15
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碳素结构钢板
Q/CA M-23.7冷轧钢板及钢带技术条件 第7部分：冷轧高强度钢板及钢带
16
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各向同性钢板（IS）
各向同性钢属于低碳微合金钢，该钢特 点为具有很低的平面各向性即Δr趋于零 （一般在-0.15~+0.15 之间）、高强度、 高n值和成形性能好等。强度级别按照屈 服强度可分为220、250、260、280和 300MPa。
TRIP钢是近10多年才商业化开发的钢种，主要成分是 C、Si和Mn，包括热轧、冷轧、电镀和热镀锌产品。 主要组织是铁素体、贝氏体和残余奥氏体，其中残余 奥氏体的含量在5％～15％，强度范围为600～800MPa。
TRIP钢具有高延伸率的本质是应变诱发残余奥氏体转 变为马氏体，同时相变引起的体积膨胀伴随着局部加 工硬化指数增加，使得变形很难集中在局部区域。同 DP钢相比，TRIP钢的起始加工硬化指数小于DP钢， 但是TRIP钢的加工硬化指数在很长的应变范围内仍保 持较高，特别适合要求具有高胀形性能的情况。
BH钢可在不影响成形件形状稳定性的同时， 提高钢板的抗凹陷性，因此很适用于生产汽车 外覆盖件。
11
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Q/CA M-23.3冷轧钢板及钢带技术条件 第3部分：烘烤硬化高强度冷轧钢板及钢带
12
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低合金高强度钢板（HSLA）
通过单一或复合添加铌，钛，钒等微合金 元素，形成碳氮化合物粒子析出进行强化， 同时通过微合金元素的细化晶粒作用，以 获得较高的强度。
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汽车钢板及应用
金属板材研究室 宋起峰 2013.4
1
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目
钢板概况 热轧钢板 不锈钢板
录
冷轧钢板 涂层钢板 特种钢板 钢 管 有色金属
2
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钢板（卷）工艺流程：
高炉冶炼→炉外精炼→连续浇注→粗轧 →精轧 →热轧钢板（卷） →酸洗 →热轧酸洗钢板（卷） →冷轧→退火→冷轧钢板（卷） →涂层处理 →涂层钢板（卷） →其它处理 →复合板、激光拼焊板等
6
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Q/CA M-23.1冷轧钢板及钢带技术条件
第1部分：冷冲压用冷轧钢板及钢带
力学性能
牌号
σsMpa
σb MPa
δ80 ，% 不小于 公称厚度 ，mm
0.70
0.70~1.0
1.0~1.6
≥1.6
工艺性能
n90
r 90
St12
≤260
270~410
28
30
32
34
St13
≤240
270~370
Q/CA M-23.5冷轧钢板及钢带技术条件 第5部分：载货车厢用冷轧钢板及钢带
牌号
St37 St44 St52
σs MPa ≥215 ≥245 ≥325
力学性能 σb MPa 360～510 430～580 510～680
δ80 , % ≥20 ≥18 ≥16
工艺性能 弯心直径D
d=0.5a d=a d=a
Q/CA M-23.2冷轧钢板及钢带技术条件 第2部分：含磷高强度冷轧钢板及钢带
牌号
P170 P210 P250
σsMpa ≥170 ≥210 ≥250
力学性能 σbMpa ≥340 ≥390 ≥440
δ80 ，% ≥36 ≥32 ≥28
工艺性能 弯心直径D
d=0 d=0 d=0
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烘烤硬化钢板（BH）
满足复杂形状轿车冲压件性能要求。
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含磷钢板（P）
利用磷在钢中的固溶强化作用进行强化。 磷的固溶强化作用很突出，相当于锰的 10倍，硅的7倍。磷在增加强度的同时， 延伸率降低很少，而且还具有较高的塑 性应变比r值。
含磷钢板可以用来冲制一些形状比较复 杂的汽车冲压件。
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1 钢板分类
世界钢铁学会钢板分类
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2 冷轧钢板 冲压级别
Mild：CQ、DQ、DDQ、EDDQ SEDDQ
HSS： CQ、DQ、DDQ
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普通强度钢板及IF钢板
低碳钢板 IF钢板
碳含量：0.01%-0.1% 08F、08AL 牌号：St12、St13、St14 无间隙固溶原子 超低碳：＜0.01 添加Ti、Nb细化晶粒 牌号：St16、St17
主要特点：屈强比高。强度级别按照屈服 强度可分为260、300、340、380和420、 460、500MPa。
低合金高强度钢主要用于汽车结构件、加 强件，主要在欧洲系列车型上使用较多。
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Q/CA M-23.4冷轧钢板及钢带技术条件 第4部分：高屈服强度冷轧钢板及钢带
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复相钢（Complex Phase 简称CP，Multiphase）
各向同性钢主要用于汽车外板，主要在 欧洲系列车型上使用较多，日系汽车很 少使用。
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双相钢（Dual-Phase简称DP）
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双相钢
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相变诱导塑性钢（Transformation Induced Plastic 简ห้องสมุดไป่ตู้TRIP）
包括IF钢烘烤硬化钢板和低碳烘烤硬化钢板两 种。主要侧重于IF烘烤硬化板。特点是钢板冲 压成形前具有较低的屈服强度，通过冲压成形 后的涂漆烘烤工艺使钢板的屈服强度增加。 BH钢在具有良好的烘烤硬化性的同时，还必 须保证在一定时间内具有常温非时效性，通常 用时效指数AI表示，如果AI值小于30MPa，可 认为钢板在3个月内不会出现自然时效。
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St14
≤210
270~350
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St16
≤190
260~350
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St17
≤180
250~350
39
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40
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≥0.20
≥1.8
41
42
≥0.22
≥2.0
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高强度IF钢板
在IF钢的基础上，添加不同类型的强化 元素(如固溶强化元素P、Mn、Si)和适当 的轧制工艺控制（通过低温大压下量的 热轧过程和轧后立即进行加速冷却，得 到细晶的铁素体，以及大压下率冷轧和 高温退火，得到需要的织构和高成形性 能），使钢材在保证良好塑性和冲压性 能的同时，拥有较高的强度。
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碳素结构钢板
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各向同性钢板（IS）
各向同性钢属于低碳微合金钢，该钢特 点为具有很低的平面各向性即Δr趋于零 （一般在-0.15~+0.15 之间）、高强度、 高n值和成形性能好等。强度级别按照屈 服强度可分为220、250、260、280和 300MPa。
TRIP钢是近10多年才商业化开发的钢种，主要成分是 C、Si和Mn，包括热轧、冷轧、电镀和热镀锌产品。 主要组织是铁素体、贝氏体和残余奥氏体，其中残余 奥氏体的含量在5％～15％，强度范围为600～800MPa。
TRIP钢具有高延伸率的本质是应变诱发残余奥氏体转 变为马氏体，同时相变引起的体积膨胀伴随着局部加 工硬化指数增加，使得变形很难集中在局部区域。同 DP钢相比，TRIP钢的起始加工硬化指数小于DP钢， 但是TRIP钢的加工硬化指数在很长的应变范围内仍保 持较高，特别适合要求具有高胀形性能的情况。
BH钢可在不影响成形件形状稳定性的同时， 提高钢板的抗凹陷性，因此很适用于生产汽车 外覆盖件。
11
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Q/CA M-23.3冷轧钢板及钢带技术条件 第3部分：烘烤硬化高强度冷轧钢板及钢带
12
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低合金高强度钢板（HSLA）
通过单一或复合添加铌，钛，钒等微合金 元素，形成碳氮化合物粒子析出进行强化， 同时通过微合金元素的细化晶粒作用，以 获得较高的强度。
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汽车钢板及应用
金属板材研究室 宋起峰 2013.4
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目
钢板概况 热轧钢板 不锈钢板
录
冷轧钢板 涂层钢板 特种钢板 钢 管 有色金属
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钢板（卷）工艺流程：
高炉冶炼→炉外精炼→连续浇注→粗轧 →精轧 →热轧钢板（卷） →酸洗 →热轧酸洗钢板（卷） →冷轧→退火→冷轧钢板（卷） →涂层处理 →涂层钢板（卷） →其它处理 →复合板、激光拼焊板等
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Q/CA M-23.1冷轧钢板及钢带技术条件
第1部分：冷冲压用冷轧钢板及钢带
力学性能
牌号
σsMpa
σb MPa
δ80 ，% 不小于 公称厚度 ，mm
0.70
0.70~1.0
1.0~1.6
≥1.6
工艺性能
n90
r 90
St12
≤260
270~410
28
30
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St13
≤240
270~370