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从安全性来考虑,汽车的车身用什么材质更好?
车辆安全中最基本的就是车身了,车身材料很大程度上决定了这辆车够不够安全。
首先我们先了解一下目前市场上出现的车身材料有哪些:
1、钢
钢可以说是最主流的车身材料了,目前市场上的大部分车型的车身材料都是钢材。
2、铝
随着许多车型对轻量化的需求,铝制车身也应用的越来越多,铝的密度大约是钢的三分之一,虽然铝制车身对轻量化有帮助,但如果想要拥有堪比钢材的强度,对工艺的要求就非常高了,所以铝制车身的成本就更高,所以一般都是较高端车型使用。
3、镁
密度比铝更小,但目前由于镁的板材成形能力差、腐蚀问题等原因,无法大规模使用。
4、复合材料
碳纤维:强度高,减重效果好。但材料和加工成本过高;
玄武岩纤维:价格和性能不及碳纤维,目前属于应用的初级阶段。
首先我们引入两个概念:
1、强度:
强度又分屈服强度和抗拉强度。屈服强度就是材料有不可恢复的变形(弯了扁了)时的强度,表示材料抗变形的能力。抗拉强度是指材料破坏 (断裂) 时强度,表示材料抗破坏的能力。一般来说,抗拉强度大于屈服强度。
2、延展性:
表示材料变形能力的物理量。也就是材料变形多少以后开始破坏。冷成形材料做成零件需要很大的变形,所以在冷成形材料中尤为重要。
车身各部位的强度是不同的,而热成型钢材一般也都是用在最重要的地方。像正侧面碰撞、翻滚这类事故,最重要的就是保证驾乘座舱的完整性,所以车身的下部、侧围内板(AB柱)、顶盖横梁一般都会使用强度最高的热成型钢。
汽车的前纵梁、前后的防撞钢梁和C柱的强度次之,它们可以在汽车受到撞击的时候有效的进行吸能,最大程度减少撞击对乘客和驾驶员造成的伤害。
汽车的前机盖、四个车门和后备箱一般强度最低,受到撞击的时候很容易被挤压变形,这在汽车遭受撞击之后只是起到一个缓冲和防护的作用。
目前市面上最常见的车身材料就是钢和铝了,铝制车身主要应用于一些较高端车型以满足轻量化需求;而钢制车身作为作为主流,也因为各部位的需求和成本等原因强度会有所区别,一般在影响到驾乘座舱完整的部位都是使用了最高强度的热成型钢。
