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汽车车身涂装的常用材料(1)..

汽车车身涂装的常用材料(1)..
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第一章汽车车身涂装的常用材料

第一节涂料的基本知识

涂料按其属性分为两大类:有机涂料和无机涂料。有机涂料广泛用于金属、木材、塑料等材料表面的保护和装饰;无机涂料主要用于在土建领域。汽车涂装用涂料为有机涂料。

一、涂料的组成与作用

1、涂料的组成

涂料主要由五大类材料组成,如表1-1所示。

油料、树脂是涂料组成中的基础,是主要成膜物质,常称为固着剂或粘接剂。能够把颜料等其它成膜物质粘接起来形成涂料,起到保护表面和装饰的作用。涂料中没有这两个部分,就不能形成牢的涂膜,而且涂料的许多特性,主要取决于这两个部分的性能。

颜料使涂料其有一定的着色能力,呈现一定颜色,增加涂层厚度和遮盖力,起到调色、装饰和标志作用,是涂料中的次要成膜物质。

溶剂包括助溶剂、稀释剂两种。溶剂能溶解并稀释涂料中的成膜物质,改善涂层厚度性能。稀释剂的主要作用是用来调整涂料的粘度,以利于形成均匀光滑的涂层。

辅助材料在涂料中的作用是辅助成膜物质改善涂料性能,如催干剂用来加快涂料的干燥速度,改善涂料性能和成膜后的质量;增塑剂用来提高涂层的韧性;防潮剂用来防止因施工环境湿度太大时引起涂层泛白等问题;此外还有因化剂、抗结皮剂、抗老化剂等。

2、涂料的结构组分

按涂料的组成和结构类型不同,可将涂料区分为溶剂型涂料、水溶性涂料、粉末涂料、光固化涂料等。涂料的组成不同就构成了不同的涂料品种,常用的有清漆、色漆、腻子等。

①清漆:涂料组分中没有加入颜料和体质颜料,而呈清澈透明的胶质液体

涂料。

②色漆:涂料组分中加有颜料的不透明的涂料。

③粉末涂料:涂料组分中不含有挥发性物质的无溶剂固态粉末状涂料。这

类涂料有热塑性和热固性两种。

④腻子:涂料组分中加有大量体质颜料的稠厚浆状体。

3.涂料的作用

涂料是一种成膜物质,涂料是国民经济中一种不可缺少的重要材料。

⑴保护作用物体表面被涂后,涂料便可使物面与空气、水分、日光以及有

害气体和微生物等隔离,因而可以保护物面、防止腐蚀和老化从而延长使用寿命。对于某些工业制品和机械设备,还可以根据其特殊的工作环境的需要涂以专门涂料,如耐酸、耐碱、耐油、耐高温等性能的涂料,起到保护作有用。

⑵装饰作用不同民族和不同地区的人民,对颜色有着不同的喜好。涂料

中的颜料能够赋予物体表面各种不同的色彩,从而使其与所处环境的色彩相协调,给人以不同质感的装饰作用。

⑶特殊作用各种不同颜色的涂料给人们心理带来的不同感觉,可以用其

表达各种示意,如不同颜色图案被用来示出各种交通标志,提醒驾驶员遵守有关交通规则。另外,涂在传递上的污漆,其中的妒忌缓慢渗出,可以杀死生在船底上的海洋生物,从而延长船舶的使用寿命,并保证其航速度。为使导弹、航天器等在飞行中不至于因与大气摩擦产生高热而烧毁。在其表面涂覆一中即耐高温又耐磨擦的涂料,还有用于绝缘、减震、消音、隔热等方面的涂料。

二、涂料的分类、命名和类型

1、涂料的分类

国外的涂料产品都是根据各国的具体情况进行分类的,没有统一的国

际标准,使用不同国家和不同品种的涂料,应首先理解其涂料产品的

类别,否则会导致图装质量事故。

化工部制定了以涂料基料中主要成分膜物质为基础的分类方法,若主要成膜物质为混合树脂时,则按在漆膜中起主要作用的一种树脂为基础作为分类依据。这样,便可根据其类别、名称了解其组成、性能及施工方法等。根据此分类方法,将涂料产品分为17大类,详见表8—2

表8-2 涂料分类表(GB/T2705—1992)

表8-2中前4类寂寥主要是以植物油和天然树脂作为主要成膜物质,通常称为油漆或涂料。其后13类都是用合成树脂为主成膜物质,其中有些品种类的组成中无油料,是纯合成树脂为主要膜物质的涂料,统称为组合树脂涂料。辅助材料,包括稀释剂、助溶剂、催干剂、防潮剂、催化剂、固化剂、脱漆剂、防涝化剂等。辅助材料的代表号见表8-3。

2、涂料的命名

除粉末涂料外,涂料均成为漆。涂料的命名规则如下:

涂料名称=颜色或颜料名称+成膜物质名称+基本名称

如大红醇酸磁漆、铁红酚醛防锈漆等。

涂料命名应注意以下问题:

①涂料的颜色位于名称最前面.若颜料对涂层性能起显示著作用,则用颜料的

名称代替颜色的名称。

②涂料名称中的成膜物质名称均作适当的简化。如聚氨基甲酸简化成聚氨酯。

③如果基料中含有多种成膜物质时,选取主要的一种成膜物质命名。必须时选

取两种成膜物质命名,主要的在前面,次要的在后。列如红环氧硝基磁漆。

④必要是可以在成膜物质名称和基本名称之间标明专业用途及特性等。列如醇

酸导电磁漆、白硝基外用磁漆等。

⑤基本名称仍采用我国广泛使用的名称,如清漆、磁漆等,基本名称如表8-

4。

⑥凡是需要烘烤干燥的涂料,名称中都有“烘干”或“烘”等字样。如果涂料

名称中未标明,则为常温干燥。

3、涂料的型号

国产涂料的型号是根据化工部标准(GB2705-92)编制的,有三部分组成:第一部分是主要成膜物质代号(见表8-2);第二部分时基本名称,用二位数字表示(见表8-4);第三部分是序号,表示同类品种间的组成、配比或用途。列如C04-2,其中C表示成膜物质为醇酸树脂;04表示磁漆(基本名称);2表示序号。

涂料中辅助才料型号有两部分组成:第一部分为辅助材料的种类代号,如表8-3所列;第二部分是序号,用来表示同类品种间的组成、配比和用途的不

同。;列如F-2 ,其中“F”表示防潮剂,“2”表示序号。又如X-1,其中“X”表示稀释剂,“1”表示序号。

三、涂料的性能

由于组成的成份不同,涂料的物理化学性能也各不相同。

1.油脂类涂料

油脂类涂料是以各种干性油脂作为主要成膜物质,再加入崔干剂和其它辅助材料混合而成的一种预料,其特点是:具有较好的渗透能力,附着力强;与空气中的氧气作用自行干燥成膜;干燥后涂层柔硬行好,气味和毒性小;耐候性强、防锈能力好(如红丹防锈底漆)等,可调配成为腻子。

2.天然树脂涂料

天然树脂类涂料是以天然树脂(如虫胶、松香、天然沥青、琥铂、珂巴树脂、安息香脂等),加上各种干性植物油混合炼制后,再加入催干剂、有机溶剂、颜料等组成的一类涂料。这类涂料成膜型号、外观光亮丰满、色泽鲜艳、装饰以保护性能好,但耐久性能差,在空气中使用不长时间就会失去光泽,并发生龟裂、分化等,而且抗水性、耐热性差。

3.酚醛树脂类涂料

酚醛树脂类是一酚醛树脂和改性酚醛树脂为主要成膜物质,加入洞油和其它干性油混合练制后,再加入颜料、催干剂、有机容剂和其它辅助材料混合调制而成的一类涂料。这类涂料涂层坚硬、光亮、易干燥,有良好的电绝缘性能和防腐性能。其不足之处是涂层易泛黄,且耐水性和力学性能差。

4.醇酸树脂涂料

醇酸树脂类涂料是由多元醇、多元酸及脂及酸经缩合而成的醇酸树脂和改性醇酸树脂为主要成膜物质的涂料。这类涂料中有短、中、长油度的干性、半干性、不干性等三种醇酸树脂为主基料配制的多个品种,是合成树脂类涂料中最重要的一种类型。这类涂料具有优良的附着力、耐候性好、不易老化、涂层光泽好、保光保色性好、涂层坚硬耐磨、机械性能好、耐油性能好等多种优点。

5.氨基树脂类涂料

氨基树脂类涂料是以氨基树脂与醇酸树脂混合制成的。这类涂料经烘烤成膜,所形成的涂层附着力强、色泽鲜艳、机械强度高、光泽好,有优良的保光保色性,具有耐油、耐水、耐碱、耐溶剂、耐热、抗老化等优点。其缺点是涂层必须烘烤才能成膜,且烘烤温度不能过高,否则涂层会变色、变脆,使涂层性能下降。

6.硝基类涂料

硝基类涂料是以硝化纤维类(硝化棉)、改性醇酸树脂、增韧剂,加入各种颜料及有机溶剂混合而成的一类涂料。这类涂料在常温25摄时度左右能快速自干,低温时也可以烘干。干燥形成涂层后,坚硬耐磨,经抛光打蜡后光泽发亮能延长使用寿命。但其漆膜薄,耐水、耐温变、耐腐蚀性能较差。

7.过氯乙烯树脂材料

这类涂料的主要成膜物质是过氯乙烯树脂,有时还加入改性醇酸树脂以提高性能。这类涂料干燥迅速(可自干)、涂层柔韧光亮,具有好的耐候性和好的耐油、耐水、耐腐蚀性。但其附着力稍差,涂层较软且耐热性差,对涂装条件要求高。

8.乙稀树脂涂料

乙烯树脂类涂料是以含双键的乙烯及其衍生物本体聚合或共聚形成的乙稀树脂为主要成膜物质,再加入其它辅助材料调制而成。若再加入其它类树脂,可调制成各种不同性的专用涂料。乙烯树脂料的共同特点是:涂层柔韧性好、色泽艳丽、保色保旋光性好、耐久不变色、不泛黄、附着力强、耐磨。其缺点是涂层耐溶剂性能差,涂层薄。该类涂料可自干或烘干。

9.聚酯树脂类涂料

这类涂料的主要成膜物质有饱和聚酯树脂和不饱和聚酯树脂两类。其中以不饱和聚酯树脂制成的涂料品种较多,这类徐料形成的涂层能自干也可烘干。涂料含溶剂少,涂层较厚,光亮丰满,保色保旋光性能好,涂层坚硬耐磨,以及能耐弱酸、弱碱等。其缺点是涂层附着力差,涂层较胞,涂料稳定性差,难以保管。

10.环氧树脂涂料

环氧树脂类料是以环氧树脂和改性环氧树脂为主要成膜物质的一类涂料,这类涂料干燥成膜后其涂层坚哽耐磨、柔韧性好、耐水、耐热、耐腐蚀、有好的附着力,电绝缘性好。其缺点是不耐紫外线,室外使用时涂层易失、龟裂和粉化。

11.聚氨酯树脂类涂料

聚氨酯树脂类涂泮是以聚氨基甲酸酯树脂为主要成膜物质。有优良的附着力,涂层光滑平整、坚硬而柔韧,且色泽鲜艳装饰性好,能耐油、耐酸、碱腐蚀,保色保旋光性好。其缺点是涂料必须现用现配,在潮湿情况下涂装,涂层易起泡,涂料毒性大。

四、涂层品质的指针

涂层质量是指涂料形成涂层后的各种机械物理性能和化学性能。熟悉和掌握涂层这些技术指标,对正确选择涂料和合理施工有一定的指导意义。反映涂层质量的技术指针主要有以下几个。

1.涂料的粘性

液体在外力作用下流动时,液体分子间的内聚力会碍分子相对运动,即分子之间产生一种内摩擦力。液体这种内摩擦力抵抗流动的特性就称为液体的粘性。

采用特定的粘度计在规定的条件下测出来的液体粘度称为相对粘度。根据测量条件不同,各国采用的相对粘度单位也不同,我国采用恩氏粘度(。E)(没有单位,是一个比值),美国采用国际赛氏秒(SSU)(单位为秒,代号S)。

涂料的粘度不当,会引起各种油漆面层的缺陷。所以,应正确选用。

2.涂层附着力

涂层附着力是指涂膜与被涂物面的结合力,表示它们之间的牢固度。涂层附着力有七个等级,1级最佳,7级最差,一般涂层的附着力均要求在3级以内。涂膜附着力差,则施工要求高,被涂物面处理要求严格,稍不注意会导致涂膜脱皮、剥落等弊病。

各种底漆、防锈漆的附着力的为1~2极,哨基底漆、过氯乙烯底漆在2级左右,哨基二道底漆为3级,醇酸底漆、环氯底漆等都达1级;各种磁漆涂层的附着力在1~2级,醇酸磁漆、酚醛磁漆、氨基磁漆、丙烯酸漆等均是1级,个别的如G04-9过氯乙烯外用磁漆为3级。

3.涂层颜色和外观

涂层颜色和外观,通常采用产品标准品法或标准色板法来评定等级。普通面漆的颜色应符合国家规定的技术允差范围;外观应平等、光滑。

4.涂层柔韧性

这是反映涂膜受到冲击或受力发生弯曲延伸时不发生破坏的极限程度。一般以涂膜的弯曲直径来表示,最好为1mm,最差为15mm,它在某种程度上也表示了涂层的附着力指标。

普通油基的各种底漆和磁漆,柔韧性都不大于1mm;各种烘漆在1~3mm内;各类确基漆、过氯乙烯漆,其它各类底漆和磁(除个别品种外)都小于3mm。

5.涂层抗冲击强度

涂层在高速负荷作用下抵抗变形的能力即为抗冲击强度。这是涂层到机械冲击后不发生裂纹、皱纹及剥落等破坏现象的极限强度。它包含了涂料的弹性和附着力。

各种酚醛底漆、磁漆,醇酸的抗冲击强度大于490N.m;各种烘漆大于490N.m。

6.涂层光泽

涂层光泽用涂层正反射光量之比的百分数为:普通油基磁漆的可达90%以上;各类清漆可达95%~100%;各色硝基磁漆为70%~90%;各色过氯乙烯磁漆为80%~90%;各类各色烘漆可达90%以上;各类半光磁漆为光泽在30%±10%之间;各类无光磁漆都小于10%。

7.涂层的耐水性

涂层在浸泡水中时,能保持原状,不发生起泡、失光、变色、生锈或者从水中取出时有变色现象,但过一定能恢复复状的性能,浸泡的极限时间就是涂层的耐水指标。

酚醛漆耐水性比醇酸漆好。如F04-11各色酚醛磁漆浸泡24小时,不起泡、不脱落,基本保持原状;C04-2、C04-42各色醇酸磁漆浸泡6~8小时,

可能有轻微失光、浸泡48小时,涂层不发生任何变化。

8.涂层的耐热性

涂层在高温条件下使用,会加速的老化,表面发生起层、皱皮、鼓泡、开裂、变色等破坏现象。涂层在高温下,在一定时间内不发生破坏现象的性能,就是涂层的的耐热性,用极限温度来表示。它关系到涂层的性能和使用寿命。

9.涂层的耐腐蚀性

涂层的耐腐蚀性是指涂层抵抗酸、碱、盐等化学物品侵蚀的性能。这在防腐涂层中尤为重要。通常将涂层浸泡在一定浓度的酸液、碱液或盐溶液中,把不发生涂膜破坏的极限时间作为该涂层的耐腐蚀性指标。如H52-3各色环氧

防腐漆涂层,浸泡在机油中10d(天)、盐水中15~30天,碱液中8小时、二氯乙烷中8小时或三氯乙烯中8小时,最多只出现轻微变色。

10.涂层的“三防”性和耐候性

在湿热地氏使用的涂层,抵搞湿热、盐雾、霉菌侵蚀的能力称为涂层的“三防”性。它是反映涂层在特殊环境的使用价值,在某种程度上也反映它的防腐性。涂层的“三防”性分为优、良、中、差、劣二个等级。

涂层的耐候性是反映涂层在户外使用的寿命,对装饰性涂层尤为生要。例如中、高级轿车使用的面漆,除对色彩、外观、光泽等要求处,还需要有良好的耐候性。户外装饰要求愈高,对耐候性要求也愈高。

涂层耐候性指标分为优、良、中、差、劣五个等级。户外中、高级装饰涂层的耐候性要求在优、良级。

第二节涂漆前处理的常用材料

汽车在涂漆之前,都要先将金属表面的油污、锈蚀等杂物,彻底清除干净以后,方可涂头道底漆(即有防锈作用的抵漆),这样才能使漆膜直接附着于金属表面,起到防锈作用,提高漆漠的附着能力,使漆膜真正起到防锈和金属保防作用。

常用的汽车涂漆前处理材料、除锈材料、磷化剂和钝化材料等几类。

一、脱脂材料

常见的脱脂材料有:有机溶剂、酸性脱脂剂、强感液脱脂剂、弱碱性脱脂剂。

1.有机溶剂

有机溶剂对油污的溶解力较强,除油效率高,但不能溶解盐和碱类。常见的有机溶剂有:200号溶剂汽油或松香水、三氯乙烯、全氯乙烯、二氯甲基氯仿。

2.酸性脱脂剂

酸性脱脂剂兼有除锈和除油双重功能,也称之为“二合一”处理液。这种脱剂剂可能对后序的处理有不良影响。

3.强碱液脱脂

强碱液除油是一种传统的有效方法。它是利用强碱对植物油的皂化反应,形成溶于水的皂化物而达到除油的目的。常见的强碱液脱脂剂有:氢氧化钠、硅酸钠、磷酸钠、合碱(碳酸钠:氢氧化钠:磷酸钠=8:4:3)(质量分数)

4.弱碱性脱脂剂是当前应用最广泛的一种脱脂剂,其作用是提供一定的碱度,起分散悬浮作用,可防止脱下来的油脂新吸附在工件表面上。弱碱性脱脂剂

的碱度低,对设备腐蚀较小,对工件表面状态破坏小,可在低温和中温下使用,脱脂效率较高,特在喷淋时使用,效果更佳。常见的弱碱性脱脂剂有:砖坯酸钠、三聚磷酸钠、磷酸钠、碳酸钠。

二、除锈材料

常见的除锈材料有:缓蚀剂、润湿剂、酸洗所用的酸。

1.缓蚀剂

缓释剂的作用是在酸洗过程中吸附在镏金属表面形成保护膜,阻止酸与金属反应。常用的缓释剂油有“KC”缓蚀剂、六次甲基四胺、沈1-D缓蚀剂、54牌缓蚀剂。

2.润湿剂

酸洗液中所用的润湿剂,大多是非离子型和阴离子型表面活性剂,通常

不使用阳离子型活性剂。表面活性剂。表面活性剂具有润湿、渗透、乳

化、分散、增溶和去污等作用,能大大改善酸洗过程,缩短酸洗时间。

常见的润湿剂有:平平加、OP乳化剂、曲通X-10、吐温-80、601

洗涤剂。

3.酸洗所用的酸

有机酸作用和缓,残酸无严重后患,被处理物年不易重新锈蚀,对象处

理后表面干净。但价格较贵、效率低。无机酸除锈效率高、速度快、原

料来源广、价格低廉,缺点是残酸腐蚀很强,如酸液清洗不乇底,会影

响涂料的倮护性能。常见的有机酸有:醋酸、乳酸、草酸、柠檬酸。无

机酸包括:硫酸、盐酸、硝酸、磷酸、氢氟酸。

三、磷化剂

磷化剂是金属制件经除油、除锈、水洗、表面调整(简称表调)后合用

的一种材料。它能使金属表面形成一层簿而均匀的磷化腊,起到防锈和

提高涂漆层或电镀层附着能力的作用,使涂层或镀层更加牢固和耐久。

(1)高温锰系磷化液主要成分是酸式磷酸锰与酸式磷酸铁,高温高磷化液的主要成分是氧化锌或磷酸二氧化锌、硝酸、磷酸等。由于

它的处理温度高,磷化残渣多,磷化膜与油漆配套不好。

(2)中低温低锌磷化液主要成分是氧化锌、磷酸、硝酸、细化晶粒的添加剂、催化剂等。特点是:形成的磷化膜有较好的耐酸性,并

且膜薄而致密,结晶细,呈粒状或柱状。

五、钝化材料

1.含铬钝化剂

含铬钝化剂的主要作用是除去磷化膜表面的疏松层,并对磷化膜不完整的部分或孔隙进行封闭(这对采用阴极电泳涂装工艺的前处理非常重要)。它的主要成分是三价铬和六价铬。

2.无铬钝化剂

无铬钝化剂主要是为符合环保法规的要求,但钝化效果稍差。

第三节汽车涂装的常用材料

汽车涂装常用材料主要包括底漆、腻子、中间涂料以及面漆等。有的人认为,汽车佬补效果的好坏主要靠面漆,至于其它配角。其实不然,国外大部分汽车涂料公司,在汽车修补涂料的说明书中都要严格地规定了与面漆配套的底漆、中间涂料、封闭剂以及腻子等,这充分表明了涂装系统得重要性。国外主要汽车涂料公司底漆、中间涂料、封闭剂、腻子如表8-5。

底漆是直接涂在经过表面处理的被涂物表面上的第一道漆,主要作用是防腐蚀以及填平金属基材的细微缺陷和锈斑等,是整个涂层的基础。

用作汽车底漆的涂料,主要是含有优质防锈颜料的环氧树脂涂料、酚醛树脂涂料及一些优质水溶性树脂涂料,常用的底漆型号、规格及其性能列于表8-6中。

1在工件表面附着牢固,即在工件表面,有良好的附着力。

2适当的弹性,即能随着工件材料的膨胀和收缩而不致脆裂脱落,也不致因为面漆的固化或老化时的收缩作用而折裂卷皮,能满足面漆耐久性的要求。

3有一定的填充性能,即能够填没工件表面的细孔、细缝、洞眼等,作为上层涂料的坚实基础。

4底漆涂层应成为没有光泽的细致毛糙表面,以改变底面光滑不易附着的状况,使上层涂料易于附着。

5要能防止金属的锈蚀,具有防锈作用。

6要能抵抗上层涂料中溶剂的溶蚀,不被咬起。

7要便于施工,底漆在施工中应易于流平而不易流挂,干燥迅速,干后坚硬而略松,易于打磨,打磨时不沾砂皮。施工后不致使面漆油料渗透下去,避免造成表面涂层的失光、斑点等。

8与高温干燥的涂料配套使用时,底漆需具有耐热性能,烘后应不失去其弹性。

9底漆应具有第期贮存不变稠、不沉底结块的性能,并可随时稀释使用。

二、腻子

腻子是由大量的填充料和以各种涂料为粘结剂所组成的一种粘笛的浆状涂料。其用途是用来填嵌工件表面的凹陷、气孔、裂纹、擦伤等缺陷,以获得均匀平整的表面。虽然腻子可改变整个涂层的外观,但往往会在一定程度上降低涂层的机械强度和防护能力,所以尽量不用腻子或少用腻子。

腻子的主要组份是填充料,占腻子总重量的70%~80%。为使腻子在施工中易标识,在腻子中加入极少量的氧化铁红、炭黑、铬黄等颜料,使其呈浅灰色或棕红色。填充料是腻子的筋骨,对腻子的性质起很大的作用。

常用的填充料有:

(1)滑石粉颗粒细而滑润,能增强腻子的弹性、抗裂性以及附着力,且易于乔涂,不起卷。但由于其吸油量较高,故其用量不宜太多,以免消耗过多的粘结剂而增加成本,避免腻子干燥不彻底而出现干后发软的现

象,以及涂上面漆后造成气泡等弊病。

(2)重质碳酸钙又名粗石粉,为1~5um之间的碳酸钙粉,其优点是吸油量小,价格便宜,缺点是不易浸润且易沉淀。

(3)轻质碳酸钙颗粒为0.5~2um之间的碳酸钙粉,优点是颗粒较细,使腻子在涂料后匀整细密,减少针孔等,缺点是汲油量大,用量过大时会降低腻子的弹性,腻子易结块。

(4)沉淀硫酸钡颗粒在0.5~2um之间,在腻子中的作用与轻质碳酸钙相似,吸油量的硬度。

(5)石膏粉用于腻子中能使腻子涂刮较厚,使用时必须同时加入水,使之转化成生石膏,一般用于自调腻子中,或在填补较显著的凹陷时,临时调入油性腻子中。

(6)黄丹或红丹在腻子中加入少量,能使腻子干后增加固结度、硬度和搞水性。但用量过多,会合腻子过早失去弹性。

一般油性腻子,均采用中油度油基清漆为粘结剂,油与树脂的重量比为3:1~1:1之间。油的含量过多时,会使配制成的腻子干燥缓慢,干后

发软,不易打磨。油的含量过少时,腻子的粘结性能降低且易于吸水。

油基清漆中的油类应具有易干燥,抗水性好浸润能力大,避免颜料沉淀的性能,因此一般采用桐油和聚合亚麻籽油作油料。油基清漆中的树

脂,可采用钙脂松香、酚醛树脂及醇酸树脂等。

汽车常用成品腻子的组成和性能如下:

(1)Q07-5各色硝基腻子用硝化棉、醇酸树脂、顺酐树脂、大量体质颜料和稀料制成。其特点是干燥快、易打靡。但因其固体含量相对较低,所以干后收缩较大。作工件表面的局部修补填嵌之用。

(2)C07-5各色醇酸腻子醇酸树脂、干性油、颜料及大量体质颜料、适量的催干剂、有机溶剂等制成。其特点是腻子层坚硬、耐候性较好,附着力较强而不易脱落、龟有,施工中易于刮涂。但每次涂刮厚度不宜超过

0.5mm。可自干也可烘干。适用于填嵌涂覆过铁红醇酸底漆的镏金属或

木材表面。

(3)F07-1各色酚醛腻子用中油度酚醛涂料、颜料和体质颜料,适量的催干剂和200号溶剂汽油等制成。其特点是易干、刮涂性和打磨好。适用

于填平钢铁、木质表面凹坑、针孔、裂缝等。

(4)A07-1氨基烘干腻了用氨基树脂酸树脂、颜料及体质颜米、适量催干剂、二甲笨等溶剂配制而成。其特点是附着力较好,易于打磨且不粘砂纸,需烘干。适用于填平漆有底漆的镏金属表面。

(5)G07-3各色过氯乙烯树脂、醇酸树脂、增韧剂、颜料、体质颜料及少量溶剂等制成。其点是附着力较好,干燥块,耐水耐油性较好。但不多次重复涂刮。适用于填增已涂有醇酸底漆或过氯乙烯底漆的钢铁及木质表面。

(6)H07-4各色环氧酯烘干腻子用环氧酯、颜料、体质颜料、少量催干剂及二甲苯等制成。腻子层牢固坚硬,耐潮性好,易于涂刮,对镏金属底漆的附着力好,打磨后表面光结,但干后坚硬不易打磨,需烘干。适用于真嵌涂有底漆的镏金属表面不平处。

(7)H07-6各色环氧脂腻子与H07-4的组成、性能和用途基本相同,不须烘干,可自干。

三、中间作料

中间涂料又名二道浆,也称之为底漆二道浆。它是处于底漆或腻子

之上、面漆之下,用来提高其总涂层厚度,协助底漆和腻子填平细

微凹陷之类欠缺,以提高面漆的鲜映性及光泽等方面作用的一类涂

层。早期汔车涂装工艺一般是二道涂层,即一道底漆,一道面漆,

就是所谓的二涂二烘。稍后则发展成为三道工艺,即一道底底漆,

一道中漆中间涂层,一道面漆。顾名思义,二道浆即来源于此。现

代又发展成了四道甚至更多的涂装工艺。有时为了提高涂层的抗石

击性能,还要在中间涂层之上加涂一道抗石击中间涂层。目前我国

汽车业,特别是档次较高级的汽车,如奥、桑塔纳、捷达、神龙富

康、依维柯、夏利等,在其涂装统中毫无例外地均采用了中间涂

层。

目前,汽车上使用的中间漆主要有:

(1)Q-06-5灰硝斟二道底漆:干燥速度快,填平性好,专用于

填平腻子孔隙及砂纸打磨痕迹。

(2)H06-16各色环氧二道底漆:附着力好,机械强度好,易打磨。

四、面漆

汽车面漆是汽车车身涂装中最后的一层涂料。常用的主要有醇酸面漆、氨斟醇酸面漆、硝斟面漆、聚氨酯面漆、丙烯酸面漆、过氯乙烯面漆和聚酯面漆等七大类。

我国用于汽车修补的涂装中最后的一层涂料。常用的主要有醇酸为主,而在国外作为汽车修补主

目前常用的国产汽车面漆规格型号见表8-7,进口汽车面漆见表。8――8

第四节涂漆后处理的常用材料

抛光打蜡是在车身面漆彻底干燥后时行的修饰作业,包括磨光、抛光和打蜡三个步骤。未经磨光的漆膜表面均有不同程度的加工痕迹和污染微粒,同时原光亦呈刺眼的“浮光”状态。经过磨光后可消除上述现象,使漆膜呈无光的暗色,然后进行抛光使漆膜表面重新取得以提高装饰效果,同时光亮的漆膜可以反射阳光,以保护涂层。

汽车面漆用涂料不是都可以磨光的抛光的,能抛光的有氨基漆、硝基漆、纤维素漆、聚酯漆和过氯乙烯漆。不能抛光的涂料有油脂漆、天然树脂漆、醇酸漆等。

一、抛光、增光材料

在喷完面漆后,为了消除膜表面缺陷,如颗粒、桔皮等,要用

抛光材料进行局部抛光修饰。常用的抛光材料有:

①抛光浆。分粗细两种:

②抛光水。供擦净被抛光表面用;

③抛光蜡去污增光剂。用于保护漆面,期维护漆面的性能

优于抛光蜡,能境增光,提高鲜映性。

以上三种材料适用于丙烯酸枝树脂漆、硝基面漆、丙烯酯

或聚酯改性的氨基面漆,不适用于漆膜硬度较低的油性漆

及醇酸漆。

二、保护材料

在涂装修补之后,一般在汽车的焊缝及内腔涂不到漆的部位都

要喷一层防锈蜡。轿车要求喷防锈的部位有:

①前翼子板支撑板、后轮罩内壁、后翼子板内壁、板材焊

缝、螺钉装配孔等;

②前、后纵梁空腔、底板空腔、车门下部空腔等;

第五节汽车涂装的辅助材料

汽车涂装常用的辅助材料有:稀释剂、防潮剂、催干剂、

固化剂和脱漆剂等。

一、稀释剂

在涂料施工中,稀释剂用来溶解及稀释涂料的粘度,使之符合施工要求,以达到涂层表面平整光滑的目的。稀释剂对涂膜性能有一定影响。稀释剂用错会使涂料混浊析差;用量过少使涂料过稠,喷涂时涂膜流平时差,呈桔皮状,甚至起皱、流挂。

稀释剂最好直接使用造漆厂配制的稀释剂,并按产品使用说明操作。

防潮剂又名防白剂,石由高沸点和挥发速度较慢的酯类、醇类、酮类等有机溶剂混合而成的液体。在潮湿的条件下(相对湿度70﹪以上),空气中的水蒸气含量高,这时喷涂硝基漆或挥发涂料时,空气中的水蒸气就会凝聚在漆膜表面。因水与溶剂不相容,使漆膜变成白色雾状,明显无光,这种现象叫做泛白。加入适量的防潮剂,提高容积沸点,使挥发速度降低,可防止泛白现象。

三、催干剂

催干剂又成干料,是一种加速漆干燥的液体或固化体材料,其作用是促进涂料干燥成膜。主要用于油性涂料和醇酸树脂涂料。

如亚麻油,不加催化剂约需4~5天才可干结成膜,而且干后涂膜性能不好;假如催干剂后,可缩短到12小时之内即可干结成膜,涂膜光滑不粘手。

常用催干剂的种类与品种如下:

钴催干剂(环烷酸辛);锰催干剂(环烷酸锰、植物油酸锰);铅催干剂(环烷酸铅);锌催干剂(环烷酸锌);钙催干剂(环烷酸钙);铁催干剂(环烷酸铁)。大多数有机涂料中,以加入催干剂,使用时一般不需要在加。使用催干剂时,一定要控制好用量,更要注意主催干剂不能用得太多。否则,会造成出现皱纹、表面里不干等不良后果;甚至影响涂膜的耐久性,加速涂膜的老化,引起涂膜变脆、变黄以及找期龟裂等。

四、固化剂

固化剂是具有催化剂作用的化合物。通常采用的有胺类、有机酸酐、脂肪酸类及有机过氯化物等。它们能与合成树脂发生化学反应而是其结成涂膜。

固化剂主要用于不能自干或烘烤干的结成膜的涂料中,如环氧漆、聚氨酯漆、聚酯漆、氨基漆等。常用固化剂名称、性能与用途见表8-10。固化剂用量应尽量准确。不能随意增减;用量过大,涂膜干燥快并已产生脆性,造成施工困难、影响涂层质量。

室温固化剂的涂料,固化剂与涂料混合后要充分搅拌,并在室温下静止几十分钟在使用,让固化剂有充分反应的时间。

脱漆剂又叫去漆剂,主要是利用有机溶剂对层表面的溶解、溶胀作用,将旧涂层清除掉。脱漆剂一般分为两类,一类是由酮类、苯类和之类加石蜡混合制成的,有很好的溶胀膜性能,主要清除油脂、酚醛、硝基等旧漆

层。李明光一类脱漆剂是由二氯甲烷、钎维素醚、石蜡等配合而成,毒性较小,脱落速度快,主要用于环氧漆、聚氨酯漆等。

汽车车身涂装的常用的材料

常用涂装材料 涂料的基本知识 涂料可分为两大类;有机涂料和无机涂料。有机涂料,广泛用于金属、木材、塑料等材料表面的保护和装饰;无机涂料主要用于在土建领域。汽车涂装用涂料为有机涂料。 一、涂料的组成与作用 1、涂料的组成 油料(桐油亚麻油等植物油类) 树脂(天然树脂、虫胶等) 涂料由五大类组成颜料(钛白、氧化锌、氧化铁红、黄黑等) 溶剂(稀释剂) 辅助、材料(添料、固化剂流平剂催干剂等)油料树脂是涂料组成中的基础,是主要成膜物质常称为固着剂或粘接剂。 能够把颜料等其它成膜物质粘接起来形成涂料起到保护表面和装饰的作用。涂料中没有这两大部分,就不能形成牢固的涂膜,而涂料的许多特性,主要取决于这两大性能,颜料使涂料有一定的着色能力,呈现一定的颜色,增加涂层厚度和遮盖力,起到调色装饰和标志作用是涂料中的次要成膜物质。 溶剂包括助溶剂、稀释剂两种,溶剂能溶解并稀释涂料中的成膜物质,改善涂层厚度性能。稀释剂的主要作用是用来调整涂料的粘度,以利于形成均匀光滑的涂层。

辅助材料在涂料中的作用是辅助成膜物质改善涂料的性能和成膜后的质量;增塑剂用来提高涂层的韧性(增加涂料与塑料的粘合力)。(中间起了一个两面胶相似的意思)。防潮剂用来防止因施工环境温度太大时引起涂层泛白等问题。 2、涂料的结构组分 按涂料的组成和结构类型不同,可将涂料区分为溶剂型涂料,光固化涂料等。涂料的组成不同就构成了不同的涂料品种,常用的有各种性质的清漆,色漆、腻子等。 ①清漆:涂料组分中没有加入颜料和体质颜料而呈清澈透明的胶质液体涂料。 ②色漆:涂料组分中加有颜料的不透明涂料。 3、涂料的作用 涂料是一种成膜物质,涂料是国民经济中一种不可缺少的重要材料 ①保护作用 涂料作用②装饰作用 ③特殊作用 ①保护作用:物体表面被涂后,涂料可使物面(车身表面金属层)与空气、水分、日光、以及有害气体和微生物等隔离,因而可以保护物面防止腐饰和老化,延长使用寿命。 ②装饰作用:不同的民族和不同地区的人们,对颜色有着不同的喜好,涂料中的颜料,能够赋予物体表面各种不同的色彩,从而使物体与环境的色彩协调。给人以不同的质量感觉。

汽车车身设计实习报告

汽车车身设计
从汽车产业到汽车社会, 汽车已成为一种现代生活方式的代表。 特别是随着经济的发展, 汽车越来越普及,人们需求也越来越多样化,从而刺激了汽车供应商开发功能更齐全、文化 内涵更丰富、品牌特征更鲜明的汽车产品。于是,近些年来在全球及国内市场出现了许许多 多各种新功能的车身型式, 众所周知车身结构含有以下分类: 两厢车 三厢车 掀背车 旅行 车 硬顶敞篷车 软顶敞篷车 跑车 MPV SUV 等等。
上上周在王老师的带领下我们参加认识了学校停车场的各种车, 今天我们到了体育馆门 口的停车场,各种车琳琅满目,让人目不暇接,各种不同的风格,给人以不一样的冲击。回 宿舍后查阅了不少资料,对于汽车车身设计有了新的认识。
汽车车身设计有如下几个特点:一、汽车车身设计涉及面广,远远超过一般机械产品的 范围,因此车身设计人员需要有坚实的理论基础和丰富的实践知识。二、汽车车身设计方法 有别于汽车上其他总成。三、车身的结构设计有独特的要求。另外,在车身设计时除满足车 身有一定的强度,刚度要求外,还应进行防震降噪、碰撞装安全性、金属材料缓腐蚀性及轻 量化方面的结构设计。
在网上找了不少资料,下面举例几款车身设计的机构及特点:
两厢
在国外,两厢车通常叫做“hatchback”,也就是掀背的意思,但是这与我们国内叫得 掀背车有所区别。在国内,两厢车是指少了突出的“屁股”(后备箱)的轿车,它将车厢与后 备箱做成同一个厢体,并且发动机独立的布置形式。这种布局形式能增加车内空间,因此多

用于小型 车和紧凑 型车。
三厢
三厢式汽车:轿车的标准形式。我们常见的轿车一般是三厢车,它的车身结构由三个相 互封闭用途各异的“厢”所组成:前部的发动机舱、车身中部的乘员舱和后部的行李舱。在 国外,三厢车通常叫做 Sedan 或 saloon。
跑车
跑车一般为双门设计,车身较低、造型流畅,有着比较强烈的运动感,座椅为双座或 2+2式设计,与其他级别车型区别比较明显的是,跑车的发动机可以有前置、中置和后置三 种形式;而且其车顶形式也有硬顶、硬顶敞篷和软顶敞篷三种。
跑车的种类很多,有追求性能的,如兰博基尼;有的只追求样子,比如起亚速迈等。随着 市场的发展,跑车也不再局限于两门设计,比 如奔驰 CLS 就是四门轿跑车的引领者。

轿车车身涂装的前处理工艺

轿车车身涂装的前处理工艺 轿车车身涂装的主要目的是提高车身的防护性和装饰性,增强车身防腐蚀能力,改善车身外观;另外国内外对环保的要求越来越高,为了更有效地减少汽车制造过程中造成的污染,更好地保护环境,汽车制造商致力于各种新工艺、新技术、新材料、新设备的研究与应用,不断提升轿车车身涂装质量。为了增强车身底材钢板与涂层间的附着力,提高车身底材的抗腐蚀能力,在涂漆之前要对白车身进行表面处理。本文就奇瑞汽车有限公司涂装二车间漆前表面处理的有关工艺、材料、设备、工艺管理等方面进行简要论述。 在各种金属表面处理方法中,磷化处理工艺已被广泛应用。奇瑞汽车有限公司涂装二车间车身漆前表面处理(简称前处理)的工艺流程见图1。 图1 前处理工艺流程 1脱脂 轿车车身材料一般是钢板,车身在进入涂装车间之前,经过贮藏、冲压拉延、焊接、修磨甚至烘烤等处理过程。在这些处理过程中,不可避免地带人大量的防锈油、拉延油等油脂类物质,而在压延和焊装过程中又产

生大量的铁粉、铁屑以及残胶等杂物,脱脂工序是清除这些油脂、杂物的重要工序。 车身进入前处理之前设置手工高压水枪冲洗,使用中性脱脂剂和工业水按一定比例混合,通过增压装置输送到两把高压水枪后进行冲洗。高压水枪的工作压力一般为50—100MPa,对车身内仓、夹缝、空腔结构等容易积聚灰粒的部位进行初步清洗。特别是车身内腔地板,影响电泳漆膜质量的灰粒有80%以上分布于车身内腔地板上。经过冲洗后的车身,灰粒大约可减少30%。有利于降低脱脂槽的污染,延长槽液的使用寿命。 脱脂工序采用浸洗和出槽喷洗相结合的处理工艺,可根据白车身质量和车间工艺水平状况设置两个或多个浸洗槽。槽液通过循环泵进行连续搅拌,增强对车身的冲刷清洗效果。除油装置有两种工作状态,生产过程中表面浮油和分散在槽液中的油污随槽液输送到油水分离器,在油水分离器内通过加热使油脂破乳分层,再经多级溢流将油污浓缩收集;停产期间通过补加少量工业水使表面静态浮油溢流到油水分离器,再经多级溢流将油污浓缩收集。使用的脱脂剂根据板材、油污的种类与性质选择,通常由硅酸盐、磷酸盐及表面活性剂等组成。但这些材料在一定程度上会对环境产生污染,环保成为新型脱脂剂的主要研究方向。奇瑞汽车有限公司涂装二车间使用的脱脂剂中表面活性剂是生物可降解材料,该种脱脂剂去油能力强,COD低,对环境的污染较传统脱脂剂小。

(汽车行业)汽车车身新材料的应用及发展方向

(汽车行业)汽车车身新材料的应用及发展方向

汽车车身新材料的应用及发展趋势 现代汽车车身除满足强度和使用寿命的要求外,仍应满足性能、外观、安全、价格、环保、节能等方面的需要。在上世纪八十年代,轿车的整车质量中,钢铁占80%,铝占3%,树脂为4%。自1978年世界爆发石油危机以来,作为轻量化材料的高强度钢板、表面处理钢板逐年上升,有色金属材料总体有所增加,其中,铝的增加明显;非金属材料也逐步增长,近年来开发的高性能工程塑料,不仅替代了普通塑料,而且品种繁多,在汽车上的应用范围广泛。本文着重介绍国内外在新型材料应用方面的情况及发展趋势。 高强度钢板 从前的高强度钢板,拉延强度虽高于低碳钢板,但延伸率只有后者的50%,故只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。当下的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元素,经各种处理轧制而成,其抗拉强度高达420N/mm2,是普通低碳钢板的2~3倍,深拉延性能极好,可轧制成很薄的钢板,是车身轻量化的重要材料。到2000年,其用量已上升到50%左右。中国奇瑞汽车X公司和宝钢合作,2001年在试制样车上使用的高强度钢用量为262kg,占车身钢板用量的46%,对减重和改进车身性能起到了良好的作用。低合金高强度钢板的品种主要有含磷冷轧钢板、烘烤硬化冷轧钢板、冷轧双相钢板和高强度1F冷轧钢板等,车身设计师可根据板制零件受力情况和形状复杂程度来选择钢板品种。含磷高强度冷轧钢板:含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板,也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为:具有较高强度,比普通冷轧钢板高15%~25%;良好的强度和塑性平衡,即随着强度的增加,伸长率和应变硬化指数下降甚微;具有良好的耐腐蚀性,比普通冷轧钢板提高20%;具有良好的点焊性能;烘烤硬化冷轧钢板:经过冲压、拉延变形及烤漆高温时效处理,屈服强度得以提高。这种简称为BH钢板的烘烤硬化钢板既薄又有足够的强度,是车身外板轻量化设计首选材料之壹;冷轧双向钢板:具有连续屈服、屈强比低和加工硬化高、兼备高强度及高塑性的特点,如经烤漆后其强度可进壹步提高。适用于形状复杂且要求强度高的车身零件。主要用于要求拉伸性能好的承力零部件,如车门加强板、保险杠等;超低碳高强度冷轧钢板:在超低碳钢(C≤0.005%)中加入适量的钛或铌,以保证钢板的深冲性能,再添加适量的磷以提高钢板的强度。实现了深冲性和高强度的结合,特别适用于壹些形状复杂而强度要求高的冲压零件。 轻量化迭层钢板 迭层钢板是在俩层超薄钢板之间压入塑料的复合材料,表层钢板厚度为0.2~0.3mm,塑料层的厚度占总厚度的25%~65%。和具有同样刚度的单层钢板相比,质量只有57%。隔热防振性能良好,主要用于发动机罩、行李箱盖、车身底板等部件。铝合金 和汽车钢板相比,铝合金具有密度小(2.7g/cm3)、比强度高、耐锈蚀、热稳定性好、易成形、可回收再生等优点,技术成熟。德国大众X公司的新型奥迪A2型轿车,由于采用了全铝车身骨架和外板结构,使其总质量减少了135kg,比传统钢材料车身减轻了43%,使平均油耗降至每百公里3升的水平。全新奥迪A8通过使用性能更好的大型铝铸件和液压成型部件,车身零件数量从50个减至29个,车身框架完全闭合。这种结构不仅使车身的扭转刚度提高了60%,仍比同类车型的钢制车身车重减少50%。由于所有的铝合金都能够回收再生利用,深受环保人士的欢迎。根据车身结构设计的需要,采用激光束压合成型工艺,将不同厚度的铝板或者用铝板和钢板复合成型,再在表面涂覆防具有良好的耐腐蚀性。 镁合金 镁的密度为1.8g/cm3,仅为钢材密度的35%,铝材密度的66%。此外它的比强度、比刚度高,阻尼性、导热性好,电磁屏蔽能力强,尺寸稳定性好,因此在航空工业和汽车工业中得到了广泛的应用。镁的储藏量十分丰富,镁可从石棉、白云石、滑石中提取,特别是海水的

汽车配件管理2013 二 汽车常见易损件和常用材料

单元二汽车常见易损件和常用材料 学习目标 完成本单元学习后,你应能: 1.掌握汽车发动机、底盘、电气设备和车身的易损件。 2.了解车用燃料的种类与质量要求。 3.了解车用汽油、车用轻柴油、发动机润滑油的作用与质量要求。 4.了解车辆齿轮油和润滑脂的作用与质量要求。 5.了解汽车制动液的作用与质量要求。 6.了解发动机冷却液的作用与质量要求。 建议学时:6学时 一、汽车常见易损件 1.发动机易损件 1)汽缸体(图2-1) 汽缸体除汽缸正常磨损可进行镗磨加大尺寸予以修理外,在冬季因缸体未放尽积水被冻裂,运行中因气缸缺少冷切冷却水被过热膨胀裂缝漏水,以及在行车事故中被碰撞损坏和孔径数次镗削扩大至极限。有一定的消耗量,属于正常应备品种,数量应视地区销售情况而定。 图2-1 汽缸体 2)汽缸套 汽缸套常见故障有缸孔自然磨损、外径压配不当漏水(湿式缸套)、缸壁因敲缸损伤,或在突发

情况下如连杆螺栓松脱被连杆击穿等,必备品,耗量较大,应有一定的备量。 3)汽缸盖(图2-2) 除未发现的制造缺陷如隐藏裂纹、排气门座压配松弛等引起的漏水现象外,主要是使用不当和自然疲劳损坏。常备品,应有一定的备量。 图2-2 汽缸盖 4)汽缸盖衬垫(图2-3) 常见故障有缸盖紧固螺栓或螺栓拧紧力失准或松弛,制造上的缺陷,漏水造成热化学腐蚀等,结果封闭汽缸孔边缘部位烧蚀泄漏、水孔边缘部分热腐蚀缺损使封闭失效。一次性使用配件,消耗量很大,通常有作为随车主要维修备用品,应有较多库存备量。

图2-3 汽缸盖衬垫 5)活塞 活塞的常见故障有自然磨损,在发动机过热时会造成部分铝合金属熔蚀发生拉缸或咬死,磨损后配合间隙过大、积碳早燃时会击伤、裂缝等。主要易损件,消耗量大、规格多,是营销必备品种。 6)活塞环(图2-4) 常见故障有因活塞拉缸被折断,自然磨损,弹性衰减等。主要易损件,消耗量大、规格多,是营销必备品种。 图2-4 活塞环 7)活塞销 常见故障有外径自然磨损,在特殊工况下或制造上未检出的隐藏裂缝造成的折断。主要易损件,消耗量大、规格多,是营销必备品种。 8)活塞销衬套 常见故障有自然磨损,因缺油高热烧损及压配合间隙过大引起衬套走外圆等。主要易损件,消耗量大、规格多,是营销必备品种。 9)连杆(图2-5) 受力矩杆体扭曲、大头小头孔座因轴孔磨损或断油造成的过度磨损松旷、螺栓孔螺纹损坏等。虽属易耗件,但相对销量较少,应有一定备品以应需要。

汽车车身涂装生产线工艺流程

卓科工业汽车车身涂装工艺流程 主要内容; 1涂料和涂装基本知识; 2汽车及零部件涂装工艺; 3涂装工艺方法; 4涂装三废处理;涂料和涂装基本知识 1.1涂料和涂装的概念;涂料:是以高分子材料为主体,以有机溶剂、水或空气; 涂装:将涂料均匀地涂布在基体表面并使之形成一层连;?§1涂料和涂装基本知识; 1.2涂料和涂装的作用;1.保护作用;主要是金属防腐蚀; 2.装饰作用;装饰产品表面,主要内容1涂料和涂装基本知识2汽车及零部件涂装工艺3涂装工艺方法4涂装三废处理涂料和涂装基本知识 1.1涂料和涂装的概念 涂料:是以高分子材料为主体,以有机溶剂、水或空气为分散介质的多种物质的混合物。 涂装:将涂料均匀地涂布在基体表面并使之形成一层连续、致密涂膜的操作工艺称为涂装。 1涂料和涂装基本知识 1.2涂料和涂装的作用 1?保护作用:主要是金属防腐蚀。 2.装饰作用:装饰产品表面,美化产品和生活环境。 3.标志作用:做色彩广告标志,起到警告、危险、安全、禁止等信号作用。 4.特殊作用:电气绝缘漆、船底防污漆、超温报警示温涂料、抗红外线涂料 1涂料和涂装基本知识1.3涂料的组成1涂料和涂装基本知识1.4涂料的分类和命名1.分类 一般可以下几种: 1.)根据组成形态分类(溶剂型、无溶剂型、粉末涂料、水性涂料、高固体 份等) 2.)按用途分类(建筑涂料、汽车涂料、飞机蒙皮漆、木器漆等) 3.)按涂装方法分类(喷漆、浸漆、烘漆、电泳漆等)

4.)按涂装工序分类(底漆、面漆、腻子、罩光漆) 5.)按效果分类(绝缘漆、防锈漆、防污漆等) 6.)按成膜物质分类 以涂料基料中主要成膜物质为基础。分为18类(17类成膜 物质,1类辅助材料)。 A氨基树脂涂料Q硝基涂料B丙烯酸树脂涂料C醇酸树 脂涂料 H环氧树脂涂料G过氯乙烯涂料L沥青树脂涂料 2?命名 全名=颜色或颜料名称+成膜物质+基本名称 (红醇酸磁漆锌黄酚醛防锈漆) 2涂装工艺 涂装是物体表面的最终修饰,涂装质量的好坏对物体的价值有直接的影响。影响涂装质量的好坏的三要素:涂料、涂装技术(方法、设备、环境)和涂装管理涂装类型根据被涂物对外观装饰性要求、涂层使用条件和涂层性能, 一般分下列五种类型: 1?高级装饰性涂层(一级涂层)

(汽车行业)汽车车身涂装的常用的材料

(汽车行业)汽车车身涂装的常用的材料

常用涂装材料 涂料的基本知识 涂料可分为俩大类;有机涂料和无机涂料。有机涂料,广泛用于金属、木材、塑料等材料表面的保护和装饰;无机涂料主要用于在土建领域。汽车涂装用涂料为有机涂料。 壹、涂料的组成和作用 1、涂料的组成 油料(桐油亚麻油等植物油类) 树脂(天然树脂、虫胶等) 涂料由五大类组成颜料(钛白、氧化锌、氧化铁红、黄黑等) 溶剂(稀释剂) 辅助、材料(添料、固化剂流平剂催干剂等) 油料树脂是涂料组成中的基础,是主要成膜物质常称为固着剂或粘接剂。 能够把颜料等其它成膜物质粘接起来形成涂料起到保护表面和装饰的作用。涂料中没有这俩大部分,就不能形成牢固的涂膜,而涂料的许多特性,主要取决于这俩大性能,颜料使涂料有壹定的着色能力,呈现壹定的颜色,增加涂层厚度和遮盖力,起到调色装饰和标志作用是涂料中的次要成膜物质。 溶剂包括助溶剂、稀释剂俩种,溶剂能溶解且稀释涂料中的成膜物质,改善涂层厚度性能。稀释剂的主要作用是用来调整涂料的粘度,以利于形成均匀光滑的涂层。 辅助材料在涂料中的作用是辅助成膜物质改善涂料的性能和成膜后的质量;增塑剂用来提高涂层的韧性(增加涂料和塑料的粘合力)。(中间起了壹个俩面胶相似的意思)。防潮剂用来防止因施工环境温度太大时引起涂层泛白等问题。 2、涂料的结构组分 按涂料的组成和结构类型不同,可将涂料区分为溶剂型涂料,光固化涂料等。涂料的组成不同就构成了不同的涂料品种,常用的有各种性质的清漆,色漆、腻子等。 ①清漆:涂料组分中没有加入颜料和体质颜料而呈清澈透明的胶质液体涂料。 ②色漆:涂料组分中加有颜料的不透明涂料。 3、涂料的作用 涂料是壹种成膜物质,涂料是国民经济中壹种不可缺少的重要材料 ①保护作用 涂料作用②装饰作用 ③特殊作用 ①保护作用:物体表面被涂后,涂料可使物面(车身表面金属层)和空气、水分、日光、以及有害气体和微生物等隔离,因而能够保护物面防止腐饰和老化,延长使用寿命。 ②装饰作用:不同的民族和不同地区的人们,对颜色有着不同的喜好,涂料中的颜料,能够赋予物体表面各种不同的色彩,从而使物体和环境的色彩协调。给人以不同的质量感觉。 ③特殊作用:各种不同颜色的涂料,给人们心里带来不同的感觉,能够用这些色代表不同的示意。如不同颜色的图案被用来示出各种交通标志。(举例说壹下红、绿灯方面的知识)。提醒驾驶员遵守有关交通规则。 涂料的分类 1、涂料分类 国外的涂料产品都是根据各国的具体情况进行分类的,没有统壹的国际标准,所以不同的国家使用不同品种的涂料,应首先理解其涂料产品的类别,否则会导致图装质量事故。(举例各种涂料的使用方法和性质问题) 2、涂料命名

汽车车身涂装的常用材料(1)..

第一章汽车车身涂装的常用材料 第一节涂料的基本知识 涂料按其属性分为两大类:有机涂料和无机涂料。有机涂料广泛用于金属、木材、塑料等材料表面的保护和装饰;无机涂料主要用于在土建领域。汽车涂装用涂料为有机涂料。 一、涂料的组成与作用 1、涂料的组成 涂料主要由五大类材料组成,如表1-1所示。 油料、树脂是涂料组成中的基础,是主要成膜物质,常称为固着剂或粘接剂。能够把颜料等其它成膜物质粘接起来形成涂料,起到保护表面和装饰的作用。涂料中没有这两个部分,就不能形成牢的涂膜,而且涂料的许多特性,主要取决于这两个部分的性能。 颜料使涂料其有一定的着色能力,呈现一定颜色,增加涂层厚度和遮盖力,起到调色、装饰和标志作用,是涂料中的次要成膜物质。 溶剂包括助溶剂、稀释剂两种。溶剂能溶解并稀释涂料中的成膜物质,改善涂层厚度性能。稀释剂的主要作用是用来调整涂料的粘度,以利于形成均匀光滑的涂层。 辅助材料在涂料中的作用是辅助成膜物质改善涂料性能,如催干剂用来加快涂料的干燥速度,改善涂料性能和成膜后的质量;增塑剂用来提高涂层的韧性;防潮剂用来防止因施工环境湿度太大时引起涂层泛白等问题;此外还有因化剂、抗结皮剂、抗老化剂等。 2、涂料的结构组分 按涂料的组成和结构类型不同,可将涂料区分为溶剂型涂料、水溶性涂料、粉末涂料、光固化涂料等。涂料的组成不同就构成了不同的涂料品种,常用的有清漆、色漆、腻子等。 ①清漆:涂料组分中没有加入颜料和体质颜料,而呈清澈透明的胶质液体 涂料。 ②色漆:涂料组分中加有颜料的不透明的涂料。

③粉末涂料:涂料组分中不含有挥发性物质的无溶剂固态粉末状涂料。这 类涂料有热塑性和热固性两种。 ④腻子:涂料组分中加有大量体质颜料的稠厚浆状体。 3.涂料的作用 涂料是一种成膜物质,涂料是国民经济中一种不可缺少的重要材料。 ⑴保护作用物体表面被涂后,涂料便可使物面与空气、水分、日光以及有 害气体和微生物等隔离,因而可以保护物面、防止腐蚀和老化从而延长使用寿命。对于某些工业制品和机械设备,还可以根据其特殊的工作环境的需要涂以专门涂料,如耐酸、耐碱、耐油、耐高温等性能的涂料,起到保护作有用。 ⑵装饰作用不同民族和不同地区的人民,对颜色有着不同的喜好。涂料 中的颜料能够赋予物体表面各种不同的色彩,从而使其与所处环境的色彩相协调,给人以不同质感的装饰作用。 ⑶特殊作用各种不同颜色的涂料给人们心理带来的不同感觉,可以用其 表达各种示意,如不同颜色图案被用来示出各种交通标志,提醒驾驶员遵守有关交通规则。另外,涂在传递上的污漆,其中的妒忌缓慢渗出,可以杀死生在船底上的海洋生物,从而延长船舶的使用寿命,并保证其航速度。为使导弹、航天器等在飞行中不至于因与大气摩擦产生高热而烧毁。在其表面涂覆一中即耐高温又耐磨擦的涂料,还有用于绝缘、减震、消音、隔热等方面的涂料。 二、涂料的分类、命名和类型 1、涂料的分类 国外的涂料产品都是根据各国的具体情况进行分类的,没有统一的国 际标准,使用不同国家和不同品种的涂料,应首先理解其涂料产品的 类别,否则会导致图装质量事故。 化工部制定了以涂料基料中主要成分膜物质为基础的分类方法,若主要成膜物质为混合树脂时,则按在漆膜中起主要作用的一种树脂为基础作为分类依据。这样,便可根据其类别、名称了解其组成、性能及施工方法等。根据此分类方法,将涂料产品分为17大类,详见表8—2 表8-2 涂料分类表(GB/T2705—1992)

汽车车身钢板的规格及选用

汽车车身钢板的规格及选用 汽车车身外壳绝大部分是金属材料,主要用钢板。现代汽车的钢板用什么方式防锈?为什么有些轿车声称车身防锈蚀年限达10年以上? 镀锌薄钢板广泛应用在汽车上,这是因为它有良好的抗腐蚀能力。早年人们在试验中发现,将铁和锌放人盐水中,二者无任何导线联结时,铁和锌都会生锈,铁生红锈,锌生“白锈”;若在二者间用导线联结起来,则铁不会生锈而锌生“白锈”,这样锌就保护了铁,这种现象叫牺牲阳极保护。工程师正是将这种现象运用到实际生产中,生产了镀锌钢板。经研究,在镀锌量350克/平方米(单面)时,镀锌钢板在屋外的寿命(生红锈),田园地带约为15一18年,工业地带大约3一5年,这比普通钢板长几倍甚至十几倍。 从20世纪70年代开始轿车车身钢板采用镀锌薄钢板,装配时镀锌面置于汽车内侧,提高车身耐蚀性能,非镀锌面置于汽车外侧,喷涂油漆。随着汽车对耐腐蚀性能的要求不断提高,镀锌钢板不断增加镀锌层重量,还出现了双层镀锌钢板。但由于增加镀锌重量也会使电镀锌的电能消耗大幅增加,导致材料成本的上升,因此20世纪70年代末又出现一种采用热浸镀锌工艺生产的镀锌钢板,称为热镀锌钢板。这种镀锌钢板用连续热镀锌工艺:冷轧板(注*)→加热→冷却至镀锌温度→镀锌→冷却→矫直。为了满足汽车对镀锌钢板的各种要求,一些生产厂家在镀锌生产线上对镀锌钢板进行扩散退火等特殊处理,以使钢板表面形成一种“锌-铁”合金镀层,其特点是涂漆后的焊接性和耐腐蚀性比纯锌镀层板要好。以后还出现了诸如“锌-铝-硅”、“锌-铝-铼”等合金化热镀锌钢板,使得热镀锌钢板的耐腐蚀性成倍提高,与油漆间的结合性能长期稳定。 目前轿车已经广泛使用镀锌钢板,采用的镀锌钢板厚度从0.5至3.0毫米,其中车身复盖件多用0.6至0.8毫米的镀锌钢板。德国奥迪轿车的车身部件绝大部分采用镀锌钢板(部分用铝合金板),美国别克轿车采用的钢板80%以上是双面热镀锌钢板,上海帕萨特车身的外复盖件采用电镀锌工艺,内复盖件内部采用热镀锌工艺,可以使车身防锈蚀保质期长达11年。 材料是影响汽车质量的重要因素。在现代汽车中,车身材料占全车材料的很大部分。为了提高汽车行驶的经济性,减轻汽车重量是世界各大车厂的目标,近年来汽车上越来越多使用了铝或塑料等非钢铁材料做车身部件,例如奥迪A2全铝制车身,日产SUV“奇骏”用塑料做前翼子板,更多的乘用车保险杠用塑料制成。在日益广泛使用非钢铁材料做车身部件的形势下,高度依赖汽车制造业的钢铁企业将面临直接的威胁。因此,研制和发展轻质、高强度的汽车钢板成为多年来钢铁企业的一个热点。 目前汽车生产中,使用得最多的是普通低碳钢板。低碳钢板具有很好的塑性加工性能,强度和刚度也能满足汽车车身的要求,同时能满足车身拼焊的要求,因此在汽车车身上应用很广。为了满足汽车制造业追求轻量化的要求,钢铁企业推出高强度汽车钢材系列钢板。这种高强度钢板是在低碳钢板的基础上采用强化方法得到的,抗拉强度得到大幅增强。利用高强度特性,可以在厚度减薄的情况下依然保持汽车车身的机械性能要求,从而减轻了汽车重量。例如BH钢板是在低强度的条件下,经过冲压成形之后,进行烤漆加工热处理,以提高其抗拉强度。对比之下,以往生产的强度在440MPa的钢板,在采用这种加工技术以后强度可增加到500MPa。原来用厚度1毫米钢板做侧面板,用高强度钢板只需厚度0.8毫米。采用高强度钢板还可以有效地提高汽车车身的抗冲击性能,防止在行驶中由于路面的砂石飞溅碰撞产生凹痕,延长了汽车的使用寿命。

汽车车身自动喷涂解决方案

汽车车身自动喷涂解决方案 按照涂装设备种类划分,目前国常见的汽车车身自动喷涂解决方案可分为喷涂机器人和软仿形自动喷涂机两大类。 仿形喷涂机应用现场实景 喷涂机器人方案由于其具有适应能力强、柔性好、控制灵活等优点已经成为国外大型汽车车身涂装生产线上的首选设备,但其高昂的设备投资和庞大的使用成本却让许多汽车厂家望而却步。对于一些中小规模的汽车涂装线而言,软仿形自动喷涂机不失为一个经济适用的解决方案。 软仿形自动喷涂是随着汽车工业的发展而出现的高新技术设备。它是根据汽车,特别是轿车大批量生产的特点,把工业机器人技术、硬仿形自动喷涂机技术综合、简化而成的新型自动涂装设备。相对于喷涂机器人方案,软仿形自动喷涂机具有如下优点: □投资成本低; □喷漆室占用空间小; □室通风量低,节约生产成本; □示教方式简便、直观,调试周期短; □由于机械主体通过密封带与喷漆室隔离,日常维护的工作量小。 但是长期以来,国市场上的汽车车身仿形自动涂装设备都是被几家国际知名厂商垄断的。在机械工业自动化研究所机器人中心专家们多年的潜心研究下,于1999年成功研制出国产的第一套具有自主知识产权和多项专利技术的汽车车身软仿形自

动喷涂系统,填补了我国汽车涂装领域的一项空白。该系统已在春兰汽车卡车涂装线上投入使用。机械工业自动化研究所的科研小组随后又于2004年在原有技术基础上开发出了新一代适应轿车涂装工艺要求的软仿形自动喷涂系统。下面就以某轿车厂的应用为例,介绍一下这套国产的车身喷涂软仿形自动喷涂机解决方案。 1、技术分析 通常的轿车中涂线喷涂系统广泛采用高压静电旋杯进行喷涂,面漆线喷涂系统则采用高压静电旋杯+往复式喷枪+高压静电旋杯的方式进行喷涂。使用往复式空气喷枪的目的是为了使金属漆的颗粒产生无序排列,以形成不同的光学效果。目前,最新的发展趋势是应用改进了结构的旋杯代替喷枪,以达到相似的喷涂效果,并可大大提高油漆的利用率。最后一道高压静电旋杯用于喷涂罩光清漆,以提升车身色彩的丰满度。 2、生产基本需求 □生产纲领:50000辆/年,设备年时基数3820h,双班工作制; □生产链速:中涂线1.74m/min,面漆线1.86m/min; □输送方式:地面反向积放链; □设计通过最大外形尺寸:4500mm×1750mm×1350mm; 3、中涂线和面漆线工艺布置 □中涂线:准备室(安装车型与颜色输入装置)→手工喷涂区→自动喷涂杯站→手工喷涂区; □面漆线:准备室(安装车型与颜色输入装置)→手工喷涂区→自动喷涂杯站→自动喷涂枪站→手工喷涂区→自动喷涂杯站→手工喷涂区。 4、轿车车身中涂、面漆喷涂系统构成 自动喷涂机分别应用在中涂线和面漆线,其系统构成如表1所示。

汽车车身涂装生产线工艺流程

卓科工业汽车车身涂装工艺流程 主要内容; 1涂料与涂装基本知识; 2汽车及零部件涂装工艺; 3涂装工艺方法; 4涂装三废处理;涂料与涂装基本知识 1、1涂料与涂装的概念;涂料:就是以高分子材料为主体,以有机溶剂、水或空气;涂装:将涂料均匀地涂布在基体表面并使之形成一层连;?§1涂料与涂装基本知识; 1、2涂料与涂装的作用;1、保护作用;主要就是金属防腐蚀; 2、装饰作用;装饰产品表面,主要内容1 涂料与涂装基本知识2 汽车及零部件涂装工艺3 涂装工艺方法4 涂装三废处理涂料与涂装基本知识1、1 涂料与涂装的概念 涂料:就是以高分子材料为主体,以有机溶剂、水或空气为分散介质的多种物质的混合物。 涂装:将涂料均匀地涂布在基体表面并使之形成一层连续、致密涂膜的操作工艺称为涂装。 1 涂料与涂装基本知识 1、2 涂料与涂装的作用 1.保护作用:主要就是金属防腐蚀。 2.装饰作用:装饰产品表面,美化产品与生活环境。 3、标志作用:做色彩广告标志,起到警告、危险、安全、禁止等信号作用。 4、特殊作用:电气绝缘漆、船底防污漆、超温报警示温涂料、抗红外线涂料 1 涂料与涂装基本知识1、3 涂料的组成 1 涂料与涂装基本知识1、4 涂料的分类与命名 1、分类

一般可以下几种: 1、)根据组成形态分类(溶剂型、无溶剂型、粉末涂料、水性涂料、高固体份等) 2、)按用途分类(建筑涂料、汽车涂料、飞机蒙皮漆、木器漆等) 3、)按涂装方法分类(喷漆、浸漆、烘漆、电泳漆等) 4、)按涂装工序分类(底漆、面漆、腻子、罩光漆) 5、)按效果分类(绝缘漆、防锈漆、防污漆等) 6、)按成膜物质分类 以涂料基料中主要成膜物质为基础。分为18类(17类成膜 物质,1类辅助材料)。 A 氨基树脂涂料Q 硝基涂料 B 丙烯酸树脂涂料 C 醇酸树 脂涂料 H 环氧树脂涂料G 过氯乙烯涂料L 沥青树脂涂料 2、命名 全名=颜色或颜料名称+成膜物质+基本名称 (红醇酸磁漆锌黄酚醛防锈漆) 2 涂装工艺

汽车车身材料的现状及其发展趋势

汽车车身材料的现状及其发展趋势 摘要:汽车车身是汽车整体结构中重要的组成部分,材料一般以钢板、碳纤维、铝、强化塑料等为主。针对于不同用途的汽车车身而言构成材料也具有一定的差异性,同时也带来了不同的属性。本文对汽车车身材料的现状进行了分析并对其发展趋势进行了展望,提出了相关观点,供以参考。 关键词:汽车车身;材料;发展趋势 引言 一直以来汽车加工都处于制造业的前沿领域,这也使得汽车加工承载了很多新型技术。作为汽车最为主要的构件之一车身质量的把握对于汽车的整体质量而言无疑是重要的,在汽车技术不断发展的过程中汽车也朝着多功能化方向迈进,另外人们对汽车的安全性要求也越来越高,这也使得汽车车身材料也越来越受到关注。如今承载式车身已经是目前汽车行业的主流,其最显著特点便是底盘与车厢的一体化,这也让车身材料得到了更大的发展空间。 1.汽车车身材料现状分析 1.1金属材料 金属材料是汽车车身构成当中最常见的材料,最为普遍的即为黑色金属,也就是钢材料。在承载式车身前提下其主要加工工艺为冲压成型,在加工过程中采取挤压的方式让平整化钢板成型。在这个过程中若材料强度高则会对其可塑性带来较大的影响;而低强度材料尽管易于加工,但是易出现变形的情况,换句话说材料强度与可塑性两者间事实上存在着明显的矛盾,然而随着UISAB项目(UltraLightSteelAutoBody)的出现给钢材料带来了新的契机[1],加速了新型高强度钢的研发。新型高强度钢主要包括以下类型: (1)烘烤硬化钢。这种钢既具有强度又具有较高的可成形性,通过加工过程中的加工硬化和烤漆过程中的时效现象,使得材料的屈服强度提升、抗凹性能提高。烘烤硬化钢广泛应用于汽车外板上,如车门外板、发动机盖外板和行李箱外板等。 (2)相变诱发塑性钢(TRIP钢)。相变诱发塑性钢是由钢组织中逐步进行的马氏体相变过程导致的塑性升高的超高强度钢,这种钢是已有的断裂韧性最好的超高强韧钢。主要用于车身框架,其高强度特性允许碰撞过程中能够吸收大量能量。 (3)马氏体相位钢。马氏体相位钢是通过高温奥氏体组织快速淬火转变为板条马氏体组织,可通过热轧、冷轧来实现,马氏体钢具有较高的抗拉强度,其最高强度可达1600MPa,需进行回火处理以改善其塑性,使其在如此高的强度

汽车车身涂装工艺及其质量控制

汽车车身涂装工艺及其质量控制 摘要汽车涂装是汽车制造过程中非常重要的一个环节,它直接影响着汽车车身的美观性和使用性。文中主要论述了汽车车身的涂装的工艺过程以及作用,并且介绍了影响汽车车身涂装质量的因素及其处理措施。 关键词汽车喷涂;涂装;质量 随着科学技术的不断进步,汽车已经成为人们出行和运输必备的工具。汽车的外观和内置功能的设置是人们不断追求的目标,本文主要讨论汽车的外观设置,也就是汽车涂装工艺的设置及其质量的控制。 1 涂装概述 1.1 涂料和涂装的定义 涂料是指处于流动或者粉末状态的有机物质,将这样的有机物质涂抹在其他物体表面时能够形成一层薄膜,我们称这层薄膜为涂层。将涂料涂抹到清洁的被涂物表面上,经过干燥形成薄膜的工艺过程就是涂装。 1.2 涂装的目的 汽车表面进行涂装的目的主要有两方面的原因。 1)起到装饰的作用,汽车车身表面经过涂装可以呈现不同的色彩,并且使得汽车车体具有立体、光滑的视觉效果,从而满足现代人们追求个性的需求和产生美好和舒适的感觉。 2)起到相应的保护作用,这也是汽车涂装最根本的目的。汽车的制造材料是铁和钢等金属,这就使得汽车继承了一般金属材料的缺点,即腐蚀性,所以在汽车涂装的时候我们要选择耐水、耐油、耐热和耐候性好的材料。 2 涂装工艺 车身涂装完成后要在车身由钢板层向上依次得到锌层、磷化层、电泳底漆、中途层、金属底漆和罩光清漆等等,还有在焊缝等汽车连接处有PVC胶层。所以汽车涂装工艺过程包括:前处理、底漆、涂胶、中途、面漆、检查修整和后处理七个步骤。各工序的作用如下所述。 1)前处理。现在经常采用的前处理工艺主要是脱脂和磷化处理。从而去除汽车车身表面的油污,并且得到一层多孔性的磷化薄膜,增加汽车的防锈能力和增加汽车基材和底漆之间的附着力,使汽车的整个图层具有耐腐蚀的能力。

浅谈汽车车身材料及应用

邢台职业技术学院 毕业论文 题目:常用汽车车身材料种类及材料 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 日期:

常用汽车车身材料种类及材料 摘要:随着汽车保有量的不断增长,汽车已成为我们身边不可缺少的交通工具,那么面对越来越高的油价,我们无法把有限的石油再次利用,有资料表明,在2010年前,汽车数量突破10亿大关。在1990-2020年期间,估计汽车数量将从7亿增加到14亿辆,到2013年石油的储备总量的1/2将被耗尽,如何减少石油的损耗?那么车身材料的轻量化无疑是一个重大的突破口。本文详细地论述了车身材料,车身材料应用现状以及车身材料应用的发展趋势。 关键词:钢板,铝合金,镁合金,工程塑料,高强纤维度复合材料 1.汽车车身材料的种类 1.1钢板 车身结构中有两种类型的钢板:热轧钢板和冷轧钢板。热轧钢板是在 800℃以上的高温下轧制的,它的厚度一般在 1.6~8 mm之间,用于制造汽车上比较厚的零部件,例如车身和横梁;车架、车辆车身内部钢板、底盘零件、底盘大梁等。冷轧钢板是由热轧钢板经过酸洗后冷轧变薄,并经过退火处理得到的(因为滚轧的关系,内部结构变硬,故而实施退火处理使它软化)。他的厚度精度高,厚度为0.4~1.4mm。表面质量好,并且具有良好的可压缩性。 当今的汽车主要使用高强度钢板,从前的高强度钢板,延伸强度虽高于低碳钢板,但延伸率只是后者的50%,所以只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。现在的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元素,经各种处理轧制而成,其抗拉强度高达420N/mm2,是普通低碳钢板的2~3倍,延伸性能极好,可轧制成很薄的钢板,是车身轻量化的重要材料。到2000年,其用量已上升到50%左右。中国奇瑞汽车公司与宝钢合作,2001年在试制样车上使用的高强度钢用量为262kg,占车身钢板用量的46%,对减重和改进车身性能起到了良好的作用。其品种主要有含磷冷轧钢板、烘烤硬化冷轧钢板、冷轧双相钢和超低碳高强度冷轧钢板等。 ①含磷高强度冷轧钢板:含磷高强度冷轧钢板主要用于车门、顶盖和行李箱盖,也可以用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为:具有较高强度,比普通冷轧钢板高15%~25%。良好的强度和塑性平衡,即随着强度的增加,延伸率和应变硬化指数下降甚微,具有良好的耐腐蚀性,比普通冷轧钢板提高20%;具有良好的焊点性能。 ②烘烤硬化冷轧钢板:经过冲压、拉延变形及烤漆高温时效处理,屈服强度的以提高。这种简称BH钢板的烘烤硬化钢板,即薄又有足够的强度,是车身外板轻量化的首选材料之一。 ③冷轧双相钢板:具有连续屈服、屈强比低和加工硬化高、兼备高强度及高塑性的特点,如经烤漆后其强度可进一步提高。适用于形状复杂且要求强度高的

车身钢板的规格及选用

车身钢板的规格及选用 汽车车身外壳绝大部分是金属材料,主要用钢板。现代汽车的钢板用什么方式防锈?为什么有些轿车声称车身防锈蚀年限达10年以上?镀锌薄钢板广泛应用在汽车上,这是因为它有良好的抗腐蚀能力。早年人们在试验中发现,将铁和锌放人盐水中,二者无任何导线联结时,铁和锌都会生锈,铁生红锈,锌生“白锈”;若在二者间用导线联结起来,则铁不会生锈而锌生“白锈”,这样锌就保护了铁,这种现象叫牺牲阳极保护。工程师正是将这种现象运用到实际生产中,生产了镀锌钢板。经研究,在镀锌量350克/平方米(单面)时,镀锌钢板在屋外的寿命(生红锈),田园地带约为15一18年,工业地带大约3一5年,这比普通钢板长几倍甚至十几倍。从20世纪70年代开始轿车车身钢板采用镀锌薄钢板,装配时镀锌面置于汽车内侧,提高车身耐蚀性能,非镀锌面置于汽车外侧,喷涂油漆。随着汽车对耐腐蚀性能的要求不断提高,镀锌钢板不断增加镀锌层重量,还出现了双层镀锌钢板。但由于增加镀锌重量也会使电镀锌的电能消耗大幅增加,导致材料成本的上升,因此20世纪70年代末又出现一种采用热浸镀锌工艺生产的镀锌钢板,称为热镀锌钢板。这种镀锌钢板用连续热镀锌工艺:冷轧板(注*)→加热→冷却至镀锌温度→镀锌→冷却→矫直。为了满足汽车对镀锌钢板的各种要求,一些生产厂家在镀锌生产线上对镀锌钢板进行扩散退火等特殊处理,以使钢板表面形成一种“锌-铁”合金镀层,其特点是涂漆后的焊接性和耐腐蚀性比纯锌镀层板要好。以后还出现了诸如“锌-铝-硅”、“锌-铝-铼”等合金化热镀锌钢板,使得热镀锌钢板的耐腐蚀性成倍提高,与油漆间的结合性能长期稳定。目前轿车已经广泛使用镀锌钢板,采用的镀锌钢板厚度从0.5至3.0毫米,其中车身复盖件多用0.6至0.8毫米的镀锌钢板。德国奥迪轿车的车身部件绝大部分采用镀锌钢板(部分用铝合金板),美国别克轿车采用的钢板80%以上是双面热镀锌钢板,上海帕萨特车身的外复盖件采用电镀锌工艺,内复盖件内部采用热镀锌工艺,可以使车身防锈蚀保质期长达11年。材料是影响汽车质量的重要因素。在现代汽车中,车身材料占全车材料的很大部分。为了提高汽车行驶的经济性,减轻汽车重量是世界各大车厂的目标,近年来汽车上越来越多使用了铝或塑料等非钢铁材料做车身部件,例如奥迪A2全铝制车身,日产SUV“奇骏”用塑料做前翼子板,更多的乘用车保险杠用塑料制成。在日益广泛使用非钢铁材料做车身部件的形势下,高度依赖汽车制造业的钢铁企业将面临直接的威胁。因此,研制和发展轻质、高强度的汽车钢板成为多年来钢铁企业的一个热点。目前汽车生产中,使用得最多的是普通低碳钢板。低碳钢板具有很好的塑性加工性能,强度和刚度也能满足汽车车身的要求,同时能满足车身拼焊的要求,因此在汽车车身上应用很广。为了满足汽车制造业追求轻量化的要求,钢铁企业推出高强度汽车钢材系列钢板。这种高强度钢板是在低碳钢板的基础上采用强化方法得到的,抗拉强度得到大幅增强。利用高强度特性,可以在厚度减薄的情况下依然保持汽车车身的机械性能要求,从而减轻了汽车重量。例如BH钢板是在低强度的条件下,经过冲压成形之后,进行烤漆加工热处理,以提高其抗拉强度。对比之下,以往生产的强度在440MPa的钢板,在采用这种加工技术以后强度可增加到500MPa。原来用厚度1毫米钢板做侧面板,用高强度钢板只需厚度0.8毫米。采用高强度钢板还可以有效地提高汽车车身的抗冲击性能,防止在行驶中由于路面的砂石飞溅碰撞产生凹痕,延长了汽车的使用寿命。车用高强度钢板应具有高强度和延塑性好的特点。目前高强度钢有BH钢(烤漆硬化钢板)、双相DP钢、相变诱导塑性钢(TRIP)、微合金M钢、高强度无间隙固熔IF钢等。它们一般用于需高强度、高抗碰撞吸收能、成形要求严格的零件,例如轮圈、加强构件、保险杠、防撞杠,随着性能及成型技术的进步,高强度钢板被用于汽车的内外板件,例如车顶板、车门内外板、发动机舱盖、行李舱盖等上。现在许多中高档轿车都采用高强度钢板。高强度钢板经过发达国家20多年的开发与生产,大都巳有标准化和常规生产的系列产品,并广泛用于许多汽车的构件制作中。日本汽车高强度钢板的平均使用率在1993

汽车车身新材料的应用及发展趋势

汽车车身新材料的应用及发展趋势 现代汽车车身除满足强度和使用寿命的要求外,还应满足性能、外观、安全、价格、环保、节能等方面的需要。在上世纪八十年代,轿车的整车质量中,钢铁占80%,铝占3%,树脂为4%。自1978年世界爆发石油危机以来,作为轻量化材料的高强度钢板、表面处理钢板逐年上升,有色金属材料总体有所增加,其中,铝的增加明显;非金属材料也逐步增长,近年来开发的高性能工程塑料,不仅替代了普通塑料,而且品种繁多,在汽车上的应用范围广泛。本文着重介绍国内外在新型材料应用方面的情况及发展趋势。 高强度钢板 从前的高强度钢板,拉延强度虽高于低碳钢板,但延伸率只有后者的50%,故只适用于形状简单、延伸深度不大的零件。现在的高强度钢板是在低碳钢内加入适当的微量元素,经各种处理轧制而成,其抗拉强度高达420N/mm2,是普通低碳钢板的2~3倍,深拉延性能极好,可轧制成很薄的钢板,是车身轻量化的重要材料。到2000年,其用量已上升到50%左右。中国奇瑞汽车公司与宝钢合作,2001年在试制样车上使用的高强度钢用量为262kg,占车身钢板用量的46%,对减重和改进车身性能起到了良好的作用。低合金高强度钢板的品种主要有含磷冷轧钢板、烘烤硬化冷轧钢板、冷轧双相钢板和高强度1F冷轧钢板等,车身设计师可根据板制零件受力情况和形状复杂程度来选择钢板品种。含磷高强度冷轧钢板:含磷高强度冷轧钢板主要用于轿车外板、车门、顶盖和行李箱盖升板,也可用于载货汽车驾驶室的冲压件。主要特点为:具有较高强度,比普通冷轧钢板高15%~25%;良好的强度和塑性平衡,即随着强度的增加,伸长率和应变硬化指数下降甚微;具有良好的耐腐蚀性,比普通冷轧钢板提高20%;具有良好的点焊性能;烘烤硬化冷轧钢板:经过冲压、拉延变形及烤漆高温时效处理,屈服强度得以提高。这种简称为BH钢板的烘烤硬化钢板既薄又有足够的强度,是车身外板轻量化设计首选材料之一;冷轧双向钢板:具有连续屈服、屈强比低和加工硬化高、兼备高强度及高塑性的特点,如经烤漆后其强度可进一步提高。适用于形状复杂且要求强度高的车身零件。主要用于要求拉伸性能好的承力零

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