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新能源汽車的全鋁車身你了解多少呢?

說到汽車的全鋁車身,繞不開的特點就是“輕”,除了那些價格不菲的頂尖超跑會大量運用碳纖維外,汽車輕量化設計多半都是靠大比例使用鋁合金來實現(xiàn)的。


不過這不意味著鋁合金就便宜了,事實上全鋁車身還有另一個特點就是“貴”,這個不僅僅是材料本身的成本更高,還有門檻更高的制造工藝帶來的成本。所以能用全鋁車身的車型,或許到不了超跑的程度,但也是談不上什么“經濟實惠”了。(例如當年奧迪的ASF全鋁車架也只在上代A8上面有應用,往下的其他車型實在承受不了這個成本,而且最新一代A8也放棄“全鋁”的概念了,在他們覺得合適的地方也還是用上了高強度鋼)


然而上面兩條都只是鋁合金人盡皆知的特征罷了,細說起來遠不止這么簡單,并且全鋁車身的其他一些特點也都是和這倆特征密切相關的。


什么是全鋁車身?真的就是100%的鋁嗎?


其實全鋁車身這個概念,是指車身結構部分主要是由鋁合金來制造,不僅僅允許部分非鋁制零件的存在,而且鋁在這里頭也是以合金形式出現(xiàn)的。


而鋁合金并不是指一種合金,實際上類別也挺多的,國際通行的規(guī)則是用一個四位數字加一個字母打頭的狀態(tài)代碼來區(qū)分鋁合金的種類,比如建筑行業(yè)常用的6063-T5,第一位數字是1就代表是純度高于99%的純鋁,2-8分別代表鋁和銅、錳、硅、鎂、鎂+硅、鋅和其他元素組成的合金,9是備用組。后面的數字主要用于區(qū)分,就不再贅述具體邏輯,總之每一種配方的鋁合金都有特有的標號,對應特有的特性。目前汽車全鋁車身用到的主要是5系列和6系列,都屬于密度低,抗拉強度和抗疲勞性好的材料,可以在遠低于鋼材重量的情況下實現(xiàn)更高的強度,包括奧迪ASF全鋁車身等都廣泛應用。另外2系列和7系列也也有少量應用,2系銅鋁合金硬度較高,會用在一些車身鈑金件上;7系列主要應用是航空和軍工領域,屬于超硬、耐腐蝕、耐磨損的材料,當然價格也很感人,國內目前7系列鋁材主要依賴進口,不過前段時間蔚來發(fā)布的ES8白車身縱梁用到了7003鋁材。另外還有一些特別的鋁鑄件(HPDC)也有不少應用。


不同的鋁合金特性有所差別,但用在結構領域的鋁合金都有一個共性就是高強度,他們的硬度與同規(guī)格的不銹鋼相比普遍更強,比如一般車身用的6系T4鋁合金在涂裝烘干后屈服強度在200Mpa以上了,而SPCC/DC04也就150-160Mpa。另外全鋁車身并非一個整體,會根據車身不同部位的受力情況分布不同種類的材料,一般會通過自沖鉚釘、激光焊接、膠接等方式連接,傳說中撞一下整個車身就廢的情況并不真實,可以通過專業(yè)工具把受損部分更換掉的,當然更貴是真的。