【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 力求使產(chǎn)品對(duì)環(huán)境的影響降到最低程度。綠色設(shè)計(jì)貫徹于產(chǎn)品整個(gè)生命周期，即從產(chǎn)品的概念形成、設(shè)計(jì)、制造、使用乃至廢棄后的回收、重用和處理的各個(gè)階段著重考慮產(chǎn)品的環(huán)境屬性(自然資源的利用、環(huán)境影響及可拆卸性、可回收性、可重復(fù)利用性等)，并將其作為設(shè)計(jì)目標(biāo)，在滿足環(huán)境要求的同時(shí)，并行考慮并保證產(chǎn)品的基本功能、使用壽命、經(jīng)濟(jì)性和質(zhì)量等。 、車身綠色設(shè)計(jì)化即指盡量減少能源消耗，提高能源使用效率；使用新材料、新結(jié)構(gòu)以降低物質(zhì)消耗；重視車身各類材料的分類回收與再利用；減少城市空間占用，提高交通通行率等；從各個(gè)環(huán)節(jié)都考慮到環(huán)境效應(yīng)。1）車身材料的選擇盡量減少車身材料種類。2）多采用可回收材料和多利用余料、廢料，少用或不用短缺、稀有或有毒原材料。3）盡可能尋找短、稀有或有毒原材料的代用材料。盡可能多地選用那些在使用過(guò)程中，對(duì)生態(tài)環(huán)境無(wú)副作用，與環(huán)境有良好協(xié)調(diào)性的材料。4）更多地選用那些廢棄后能自然分解并為自然界吸收的材料。1）車身結(jié)構(gòu)和設(shè)計(jì)上的考慮簡(jiǎn)化車身結(jié)構(gòu)，提倡簡(jiǎn)單和樸素美，盡可能減少不必要的裝飾件。2）重視各功能塊的裝配和拆卸方式設(shè)計(jì)，以減少由于運(yùn)輸、裝配、拆卸而導(dǎo)致的廢品。3）注意產(chǎn)品的前瞻性生和多品種系列化，以減少由于款式、新舊程度和個(gè)人喜好等原因造成的縮短產(chǎn)品使用壽命的可能性。4）減少由于車身結(jié)構(gòu)和車身造型而引起的機(jī)械噪聲和氣動(dòng)噪聲。 1）材料消耗、廢棄物和排放物等。2）采用合理工藝和改進(jìn)工藝，提高產(chǎn)品合格率。3）重視廢棄物和報(bào)廢產(chǎn)品的后期處理，減少二次污染。4） 燃油汽車一方面會(huì)造成嚴(yán)重的大氣污染和噪聲污染，另一方面，汽車材料使用量大，其更新?lián)Q代又比較頻繁，對(duì)資源需求量大，因此研制開發(fā)節(jié)約能源、回收率高又不污染環(huán)境的綠色汽車就成為當(dāng)今汽車工業(yè)的主要發(fā)展方向之一。為了解決汽車報(bào)廢后成為汽車?yán)膯?wèn)題，綠色汽車從開始設(shè)計(jì)生產(chǎn)就考慮廢棄后的再利用。 安全化汽車作為一種便利的現(xiàn)代化交通工具，給人們的生活帶來(lái)了極大的便利，但同時(shí)因其造成的交通事故卻給人類的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了嚴(yán)重的威脅。自19世紀(jì)汽車誕生以來(lái)，汽車安全問(wèn)題便一直伴隨其左右。如何提高汽車的安全性能，減少汽車事故中駕乘人員的傷亡，一直是世界汽車工業(yè)發(fā)展中亟待解決的問(wèn)題。在這種情況下，國(guó)內(nèi)外汽車業(yè)一直在探索開發(fā)各種汽車安全產(chǎn)品。安全性分為主動(dòng)安全性和被動(dòng)安全性，目前主動(dòng)安全中的配置主要包括ABS(制動(dòng)防抱死系統(tǒng))、EBD(電子制動(dòng)力分配系統(tǒng))、ESP(電子穩(wěn)定控制系統(tǒng))、胎壓監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、閘由導(dǎo)線技術(shù)和智能巡航控制系統(tǒng)等，被動(dòng)安全中的配置主要包括安全帶、安全氣囊、可充氣式幕系統(tǒng)、管狀充氣結(jié)構(gòu)頭部空氣囊、頭部支撐系統(tǒng)等。這些配置中有的已經(jīng)得到普及，如安全帶、安全氣囊等，但是有部分配置還未得到普及。近年來(lái)德爾福公司開發(fā)的新技術(shù)解決了安全氣囊的不安全的問(wèn)題，該公司開發(fā)了一種“被動(dòng)式乘客識(shí)別系統(tǒng)”的贏技術(shù)，推出了世界第一個(gè)乘員體重傳感系統(tǒng)，使保護(hù)人員的安全氣囊可以很智能地打開或收縮。傳感系統(tǒng)可以根據(jù)乘員的體重、身高和胖瘦程度以及在座位上的具體位置，來(lái)決定安全氣囊打開的確切程度，從而可以對(duì)多種體形和身高的乘員進(jìn)行有識(shí)別的保護(hù)。第4章 汽車車身材料汽車用鋼中的板材(包括熱軋鋼板、冷軋鋼板和鍍層板)是生產(chǎn)汽車的最主要原材料，用于制造汽車的鋼板簡(jiǎn)稱汽車板，制造一輛轎車約需使用薄鋼板600kg～800kg。汽車板要求有優(yōu)良的沖壓成型性、焊接性及耐蝕性。為解決腐蝕問(wèn)題，新型的鍍層鋼板應(yīng)運(yùn)而生。目前，汽車制造業(yè)規(guī)定的汽車車體表面涂層耐蝕為5年，車體穿孔耐蝕為10年。雖然新材料將取代部分汽車用鋼，但鋼鐵在相當(dāng)長(zhǎng)的時(shí)間內(nèi)仍是汽車最主要的原材料，并長(zhǎng)期穩(wěn)定在60％～70％的比例。鋼鐵是汽車安全、長(zhǎng)壽及低成本的關(guān)鍵。當(dāng)前全球汽車工業(yè)正積極尋求減輕汽車自重的方法和途徑。汽車工業(yè)用來(lái)減輕汽車自重的先進(jìn)的高強(qiáng)度鋼材主要用于汽車外殼和結(jié)構(gòu)件，并和輕金屬進(jìn)行競(jìng)爭(zhēng)。4．1 冷軋汽車鋼板汽車產(chǎn)量在高速增長(zhǎng)，冷軋汽車板在汽車用鋼中仍占有較大比重。4．1．1冷軋汽車板主要品種類型1．深沖IF鋼系列深沖IF鋼由于具有良好的深沖性能和無(wú)時(shí)效性，廣泛用于生產(chǎn)汽車中的復(fù)雜沖壓件和外覆蓋板，如轎車側(cè)圍板、轎車油底殼、門板、行李箱蓋板等，一般占轎車用冷軋鋼板總量的40％～60％ 。IF鋼的含碳量極低，再通過(guò)添加微量的Ti、Nb合金元素，形成微量碳氮化合物，避免了間隙固溶原子的存在，沒(méi)有時(shí)效性。IF鋼系列冷軋板典型牌號(hào)為DC0I)C0DC06。2．加磷高強(qiáng)鋼加磷高強(qiáng)鋼兼具良好的成型性、較高的強(qiáng)度、良好的焊接性及耐腐蝕性等綜合性能，其強(qiáng)度級(jí)別主要為340MPa、390MPa、440MPa，用于中高檔轎車的覆蓋件、結(jié)構(gòu)件等。一般占轎車用冷軋鋼板總量的10％～40％。其機(jī)理是在低碳或IF鋼機(jī)體中加入適量的P，通過(guò)固溶強(qiáng)化提高材料性能。典型牌號(hào)為B1 70P、B210P、B250P、B220P2等。3．烘烤硬化鋼(BH鋼)BH鋼板是為了克服高強(qiáng)度鋼板屈服應(yīng)力高、沖壓成型性差的缺點(diǎn)而開發(fā)的一種汽車用鋼板，具有良好的成型性與抗凹陷性能，主要用于中高檔汽車外覆蓋件和一些變形量較大的結(jié)構(gòu)件，如轎車發(fā)動(dòng)機(jī)蓋、頂蓋等。其機(jī)理是含有間隙固溶原子碳、氮的鋼板經(jīng)過(guò)預(yù)變形，導(dǎo)致機(jī)體內(nèi)位錯(cuò)密度增加，隨著涂漆烘烤的時(shí)效處理，碳、氮間隙原子在位錯(cuò)處聚集，釘扎位錯(cuò)，從而使強(qiáng)度提高。典型牌號(hào)為B180H2。4．低合金高強(qiáng)鋼低合金高強(qiáng)鋼具有高的屈強(qiáng)比，有利于提高結(jié)構(gòu)件的安全性，主要用于汽車內(nèi)部結(jié)構(gòu)件，如車門鉸鏈加強(qiáng)板、車門防撞梁等。其機(jī)理是在低碳鋼中添加少量的鈮或鈦等合金元素，使其與碳、氮等元素形成碳化物、氮化物并在鐵素體機(jī)體上析出，從而提高鋼的強(qiáng)度，典型牌號(hào)為B340I。A等。4．1．2冷軋汽車板標(biāo)準(zhǔn)介紹國(guó)內(nèi)汽車工業(yè)由于汽車系別不同，在采購(gòu)汽車用鋼時(shí)所采用的標(biāo)準(zhǔn)也不同。表4—1為國(guó)內(nèi)冷軋汽車板主要的使用標(biāo)準(zhǔn)。車系汽車用戶鋼種級(jí)別常用標(biāo)準(zhǔn)德系車一汽大眾上海大眾深沖鋼系列加磷高強(qiáng)鋼系列BH鋼系列低合金高強(qiáng)鋼系列Q／BQB 403—1999：O／BOB 41l一200EN 10268：2006：Q／BQB 416—2009；Q／BQB 419—200美系車上海通用深沖鋼系列加磷高強(qiáng)鋼系列BH鋼系列低合金高強(qiáng)鋼系列GMW2M；GMW3032GMW3032GMW3032日系車廣州本田一汽本田深沖鋼系列加磷高強(qiáng)鋼系列BH鋼系列低合金高強(qiáng)鋼系列JISG31JFS A 2001—1998JISG3135—200JFSA200l一1998JIS G 3135：200JFSA 200l—1998JFS A 2001—1998韓系車北京現(xiàn)代東風(fēng)悅達(dá)起亞深沖鋼系列加磷高強(qiáng)鋼系列BH鋼系列低合金高強(qiáng)鋼系列KS標(biāo)準(zhǔn)、posco標(biāo)準(zhǔn)；KS標(biāo)準(zhǔn)、posco標(biāo)準(zhǔn)；KS標(biāo)準(zhǔn)、posco標(biāo)準(zhǔn)；KS標(biāo)準(zhǔn)、posco標(biāo)準(zhǔn)自主品牌長(zhǎng)安、奇瑞吉列、江淮深沖鋼系列加磷高強(qiáng)鋼系列BH鋼系列低合金高強(qiáng)鋼系列Q／BQB 408—2009Q／BQB 403—2009Q／BQB 411—2009Q／BQB 416—2009Q／BQB 419—2009目前，國(guó)內(nèi)主要轎車、客車生產(chǎn)廠都大量采用05板制作轎車和客車的門外板、行李箱蓋板、側(cè)圍外板、頂蓋等大型外覆蓋件。鋼板表面質(zhì)量分為三個(gè)級(jí)別，以滿足不同用途的要求(見表4—2)。表4—2汽車表面質(zhì)量要求級(jí)別代號(hào)特征較高級(jí)級(jí)別FB(O4)表面允許有少量不影響成型性及涂、鍍附著力的缺陷，如輕微的劃傷、壓痕、麻點(diǎn)、輥印及氧化色等。高級(jí)級(jí)別FC(O3)產(chǎn)品兩面中較好的一面無(wú)肉眼可見的明顯缺陷，另一面至少應(yīng)達(dá)到FB的要求。超高級(jí)級(jí)別FD(O5)產(chǎn)品兩面中較好的一面不得有任何缺陷，即不能影響涂裝后的外觀質(zhì)量或電鍍后的外觀質(zhì)量，另一面至少應(yīng)達(dá)到FB的要求。4．1．3冷軋汽車板未來(lái)發(fā)展方向冷軋低碳鋼和超低碳鋼由于具有良好的沖壓性能、焊接性能以及較高的尺寸精度，因而被廣泛用于制造各種汽車零部件。特別是無(wú)間隙原子鋼(IF鋼)因具有高的r值、咒值和延伸率，目前已大量用于門內(nèi)板、行李箱蓋板、油底殼等極難沖件。安全、節(jié)能、環(huán)保是汽車工業(yè)發(fā)展方向，歐洲、美國(guó)、日本等汽車強(qiáng)國(guó)己在相關(guān)領(lǐng)域取得較大進(jìn)展，中國(guó)汽車用鋼未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)也將與國(guó)際接軌。冷軋汽車板產(chǎn)品結(jié)構(gòu)中的先進(jìn)高強(qiáng)鋼(如DP鋼、TRIP鋼等)比例將不斷增大，超高強(qiáng)鋼將得到應(yīng)用。4．2 汽車用鍍鋅板汽車用鍍鋅板分為電鍍鋅板與熱鍍鋅板。電鍍鋅鋼板表面鍍層細(xì)膩、致密、均勻、耐蝕性好，在汽車上主要應(yīng)用于外板。電鍍鋅鋼板具有高的沖壓性能(可達(dá)到ZF級(jí)或更高)、高的焊接性能和高的表面質(zhì)量，涂漆性能一般，但鋅層較薄，耐蝕性較差。熱鍍鋅鋼板鋅層較厚，其耐蝕性較好，但對(duì)焊接性能不利，熱鍍鋅鋼板的鋅層與鋼的基板附著力較差，沖壓成型時(shí)鋅層易附著在模具上，而不利于隨后的沖壓成型。合金化熱鍍鋅鋼板是將經(jīng)過(guò)熱鍍鋅的鋼板加熱到550。C左右，使鐵和鋅互相擴(kuò)散、滲入，產(chǎn)生zn—Fe合金層代替鍍鋅層。當(dāng)zn—Fe層為∈+8p相時(shí)，其耐腐蝕與熱鍍鋅鋼板相當(dāng)，但其可焊接及涂漆性能均優(yōu)于熱鍍鋅鋼板，其沖壓性能可達(dá)到Z級(jí)水平。鍍鋅鋼板的基板通常采用低碳鋼板或超低碳鋼板(IF鋼)，后者能保證優(yōu)異的沖壓性能，但屈服強(qiáng)度較低，當(dāng)零件要求有一定的強(qiáng)度或抗凹陷能力時(shí)，需對(duì)超低碳鋼板基板鍍鋅鋼板的屈服強(qiáng)度提出特殊要求。4．2．1電鍍鋅板電鍍鋅板產(chǎn)品及用途如表4—3所列，表面質(zhì)量要求如表4—4所列。表4—3電鍍鋅板產(chǎn)品及用途品種產(chǎn)品標(biāo)準(zhǔn)號(hào)牌號(hào)用途及特點(diǎn)電鍍鋅低碳及超低碳鋼Q／BQB430一2003SECC,BLCE+Z一般用SECD,BLDE+Z沖壓用SECE,BUSDE+Z深沖用BUFDE+Z特深沖用SECIF,BSUFDE+Z超深沖用加磷高強(qiáng)度鋼B170PIE+Z冷成型用B210P1E+ZB250P1E+ZB180P2E+ZB220P2E+Z烘烤硬化高強(qiáng)度銅B140H1E+ZB180H1E+ZB180H2E+Z雙相高