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汽车为什么不采用不锈钢材料做外壳呢?

文章出处:未知 人气:发表时间:2021-01-29

汽车理论上可以用不锈钢材料做外壳的,但是市面上并没有用不锈钢材料做的汽车。究其原因无非是不实用、成本高而已。

大多数人日常生活中接触最广泛的不锈钢制品恐怕就是不锈钢餐具、刀具、楼梯扶手、防盗床、不锈钢操作台等。这些不锈钢制品虽然都称为“不锈钢”,但其实并不是同一种不锈钢。

因此不锈钢材料并不能简单用延展性不足、强度不足来表示。简单的例子就是不锈钢餐具,非常的薄,延展性不好的话肯定做不成的。在一定的压力下,用不锈钢制品压花、做出复杂的造型都是不成问题的。

又比如不锈钢刀具,硬度、刚性也绝对够用的。

这些例子就是不同种类不锈钢的应用,不锈钢如果按照组织结构分类,那么可以分出奥氏体不锈钢、马氏体不锈钢、铁素体不锈钢等。

奥氏体不锈钢含碳量非常低,含镍镉合金元素多一些。而单纯的奥氏体不锈钢还分两种,一种是镍铬不锈钢、一种是镍锰不锈钢。镍铬不锈钢抗腐蚀性好,易焊接、成型性好、容易加工,生活中最常见的餐具、食品机械都是用镍铬不锈钢(磁铁不吸)加工而来的。

镍铬不锈钢虽然抗腐蚀能力强,成型好,但其缺点限制了其在其他方面的应用。镍铬不锈钢缺点就是强度不够高、耐磨性差,但是如果单纯的用来做汽车蒙皮做覆盖件也是可行的。

例如前后机盖、翼子板、大顶、车门蒙皮等覆盖件都可以用延展性极好的镍铬不锈钢来加工,各种造型都可以冲压出来。那为什么没有车厂这么干呢?

无非是没有意义罢了。

覆盖件不仅仅是易成型那么简单,还要求一定的强度与硬度。不镍铬锈钢虽然抗腐蚀能力强,但是强度与硬度差很多,而成本也高于普通钢材数倍甚至十几倍。更何况普通钢材做好防腐蚀措施后一样可以做到十几年不烂,成本更低。

还有一个问题件就是大多数人不喜欢银光闪闪的不锈钢车壳。

很多通过镀膜改色的汽车,也很少看到有人改成与不锈钢颜色的。上面的改色虽然看上去银光闪闪、但其实这只是电镀膜而已,与不锈钢本色是不一样的。

可以想象一下汽车蒙皮覆盖件与下面的水盆一样时的效果:

可能会有人说,在不锈钢覆盖件上喷涂油漆不就改了颜色吗?其实不锈钢喷涂油漆也是一件困难的事,油漆附着力不足,远远不如经过处理后的普通钢材。

而所说的的车壳,其实包含很多东西。

表面的覆盖件只是一部分而已,对于常见的承载式车身来说,车壳并不是覆盖件,还包含结构件。我们看一下汽车的结构件:

可以看到结构件才是车壳的主要支撑部分,例如外面可以看到的ABC柱、前后纵梁、发动机变速箱支点、减震器座等都要装在车壳上,各种受力均由车架来承担。

结构件由内覆盖件、功能件、加强板类零件、底盘零类部件等。这些零部件对钢材的基本要求则是刚度与强度,其中不同位置对钢材需求还有不同要求,例如内覆盖件对钢材的“变形均匀性”有要求,因为内覆盖件变形复杂延伸多。功能件主要承担载荷力、冲击力,对钢材不仅有强度要求、成型性也有一定的要求。加强板类零部件还要具备吸震能力。

总之不同的结构件对钢材的需求是不一样的,马氏体不锈钢的强度与刚性足够高,但是马氏体不锈钢冲压加工后需要退火来提高塑性。即便退火后其塑性与刚才比起来差很多,而铁素体不锈钢的硬度可塑性还不如马氏体不锈钢。

可以看到并不是随便一块钢材都可以用来造汽车的。即使改良工艺、改变设计可以用不锈钢打造车壳,但是其成本也是非常高的。对于换车周期不断缩减的今天来讲,实在是没有任何意义。

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