1.2　汽車車身材料及涂料

細節(jié)一：車身鋼板類型

車身鋼板一般有熱軋板和冷軋板兩種類型。車身鋼板按其加入成分大體可分為碳素鋼板、高強度鋼板、特殊鋼板等。

細節(jié)二：熱軋板

（1）用途　熱軋鋼在汽車上主要用于制造橫梁與車架等比較厚的零部件，它是在730℃以上的高溫下軋制而成的，厚度在4mm以上。

（2）性能　熱軋鋼板塑性和強度適中，其延伸性能比冷軋板差。

細節(jié)三：冷軋板

（1）性能　冷軋板是由熱軋板經(jīng)過酸洗后冷軋變薄，并且經(jīng)過退火處理，它的表面質(zhì)量好，精度高，具有非常好的塑性與可加工性能，適合于彎曲和拉伸，不易斷裂。它還具有良好的焊接性能。

（2）缺點　冷軋板缺點為容易生銹，抗腐蝕性能較差。

細節(jié)四：碳素鋼

按含碳量高低可分為普通碳鋼與優(yōu)質(zhì)碳鋼兩種類型。

（1）普通碳鋼　普通碳素鋼在車身上應用范圍很小，只限于制作低承載的支架類構(gòu)件。

（2）優(yōu)質(zhì)碳鋼　按其含碳量可分為低碳鋼、中碳鋼及高碳鋼。

①低碳鋼：其含碳量約0.0218％～0.25％，這類鋼材強度較低，塑性好，焊接性能較好，在車身面板中大量采用。含碳量低的鋼材較軟，便于加工，能夠很安全地進行焊接等作業(yè)。

②中碳鋼：其含碳量約0.25％～0.60％，這類鋼材強度和韌性較好，受熱處理影響較大，常用于軸及齒輪等零件。

③高碳鋼：其含碳量約0.60％～2.11％，常用于刃具和磨具，經(jīng)淬火后硬度很高，但脆性很大。

細節(jié)五：高強度鋼

高強度鋼泛指強度大于低碳鋼的各種類型的鋼材，它為車身的輕量化創(chuàng)造了有利的條件，而且不會影響車身的強度。高強度鋼可分為高強度低合金鋼、高抗拉強度鋼及超高強度鋼三種。

（1）高強度低合金鋼　常見于美國車型的車門檻、前后梁及車門立柱等部位，它是通過在低碳鋼中加入磷來達到強化目的。

（2）高抗拉強度鋼　常見于日本車型車身結(jié)構(gòu)，主要用在懸架裝置等部位。

（3）超高強度鋼　具體如下。

①用途：主要用在車門護梁、前后保險杠、加強筋等部位。

②性能：抗拉強度可達到普通低碳鋼的數(shù)倍。

③分類：按照其加入成分及熱處理工藝可分為低合金超高強度鋼、二次硬化型超高強度鋼、馬氏體時效鋼和超高強度不銹鋼。

④維修方式：超高強度鋼制成的構(gòu)件損傷時，一般采用更換的方法。

細節(jié)六：絕緣鋼板

絕緣鋼板（也稱靜音鋼）是在兩層薄鋼板間加入具有隔音和吸振功能的非金屬材料，達到車身防噪聲及抗振動的目的。

細節(jié)七：鍍鋅薄鋼板

鍍鋅薄鋼板具有耐腐蝕性好與表面美觀的特征，在車身面板中應用比較廣泛，它表面發(fā)白，分平光和花紋兩種。車身用鍍鋅薄鋼板一般有鍍鋅鋼板、熱浸鍍鋅鋼板和鍍鋅合金鋼板三種類型。

（1）鍍鋅鋼板　鍍鋅鋼板是通過電鍍生成高純度的鋅結(jié)晶，其鍍鋅層厚度比熔化鍍鋅鋼板要低，耐腐蝕性較差。

（2）熱浸鍍鋅鋼板　熱浸鍍鋅鋼板是通過將鋼板浸入熔化的鋅中獲得鋅鍍層的，這種鋼板耐腐蝕性較好，但相對電鍍鋼板，焊接性與涂漆性較差。

（3）鍍鋅合金鋼板　鍍鋅合金鋼板是采用某些特殊成分涂在鋼板表面，增加可焊接性和涂漆性。

細節(jié)八：熱塑性塑料

熱塑性塑料是一類應用最廣的塑料，以熱塑性樹脂作為主要成分，同時添加各種助劑而配制成塑料。在一定的溫度條件下，塑料能夠軟化或熔融成任意形狀，冷卻后形狀不變；這種狀態(tài)可以多次反復且始終具有可塑性，并且這種反復只是一種物理變化。

車用熱塑性塑料包括聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛等。汽車上使用的80％的塑料為熱塑性塑料。

細節(jié)九：熱固性塑料

熱固性塑料是指在一定條件下（如加熱、加壓）可以通過化學反應固化成不熔不溶性的塑料。

第一次加熱時能夠軟化流動，加熱到一定溫度，產(chǎn)生化學反應——交鏈固化從而變硬，這種變化是不可逆的，以后再加熱時，已不能再變軟流動了。正是憑借這種特性進行成形加工，利用第一次加熱時的塑化流動，在壓力下沖入型腔，進而固化成為確定形狀和尺寸的制品。

汽車上使用的熱固性塑料包括聚氨酯塑料、不飽和聚酯塑料等。

細節(jié)十：夾層玻璃

（1）結(jié)構(gòu)狀態(tài)　夾層玻璃是指將一種透明可黏合性塑料膜貼在兩層或三層玻璃之間，將塑料的強韌性與玻璃的堅硬性結(jié)合在一起，增強了玻璃的抗破碎能力。

（2）性能　具體如下。

①高抗沖擊強度：受沖擊后，脆性的玻璃破碎，但因為它和有彈性的PVB相接合，使夾層玻璃具有高的抗穿透能力，仍能具有能見度。

②黏結(jié)力高：玻璃和PVB黏結(jié)力高，當玻璃破碎后，玻璃碎片仍舊粘在PVB上不剝落、不傷人，具有安全性。

③耐光、耐熱、耐濕、耐寒。

細節(jié)十一：鋼化玻璃和區(qū)域鋼化玻璃

（1）鋼化玻璃　鋼化玻璃分物理鋼化與化學鋼化，一般所說的鋼化玻璃均指物理鋼化。鋼化玻璃是指將普通玻璃淬火使內(nèi)部組織形成一定的內(nèi)應力，從而使玻璃的強度得到加強，在受到?jīng)_擊破碎時，玻璃將分裂成帶鈍邊的小碎塊，對乘員不易造成傷害。

（2）區(qū)域鋼化玻璃　區(qū)域鋼化玻璃為鋼化玻璃的一個新品種，它經(jīng)過特殊處理，可以在受到?jīng)_擊破裂時，其玻璃的裂紋仍能夠保持一定的清晰度，確保駕駛者的視野區(qū)域不受影響。

細節(jié)十二：鋼化玻璃的特性

（1）較高的機械強度　具有較高的抗沖壓強度和抗彎強度。

①抗沖壓強度：鋼化玻璃的抗沖擊強度為相同厚度普通玻璃的5～8倍，5mm厚鋼化玻璃使用227g鋼球沖擊，鋼球從2～3m高度落下玻璃不破碎，而相同厚度的玻璃在0.4m時就破碎了。

②抗彎強度：抗彎強度比普通玻璃高3～5倍，將一片6mm×1250mm×350mm玻璃條，兩端架起來，中間加重物，中間最大彎度能夠達100mm不斷裂。

（2）良好的熱穩(wěn)定性　熱穩(wěn)定性是指玻璃能承受劇烈溫度變化而不破壞的性能，鋼化玻璃能夠承受溫度變化范圍達150～320℃，而普通玻璃僅為70～90℃。例如將鋼化玻璃放在0℃的冰上，澆上熔化的327℃鉛水玻璃不會爆碎。

（3）良好的安全性能　鋼化玻璃破碎時碎片為蜂窩狀鈍角小顆粒，不易傷人。

細節(jié)十三：車身用膠的作用

汽車用粘接劑、密封膠是汽車生產(chǎn)所必需的一類重要輔助材料，有下列作用。

（1）使汽車產(chǎn)品結(jié)構(gòu)增強。

（2）緊固防松，例如車門鉸鏈螺栓涂抹該膠。

（3）密封防銹，例如車身焊接處涂抹該膠。

（4）減振降噪，比如底板膠。

（5）在隔熱消音與內(nèi)外裝飾以及簡化制造工藝等方面都有特殊的作用。

細節(jié)十四：車身焊接工藝用膠

焊接工藝用膠大多是結(jié)構(gòu)型、半結(jié)構(gòu)型膠，起到減少焊點、代替焊接、密封防銹及降低振動噪聲的作用。

這種膠與油面鋼板有良好的附著性，一般無需專門設立加熱固化設備，對清洗、磷化和電泳等涂裝工藝沒有任何不良影響，主要包括折邊膠、點焊膠、減振（膨脹）膠等。

細節(jié)十五：車身涂裝工藝用膠分類

車身涂裝工藝用膠種類不多，卻是目前涂裝工藝中用膠量最大的，其主要包括下列幾種。

（1）焊縫密封膠　焊縫密封膠能夠防止空氣、雨水、塵土進入車內(nèi)，起到密封和防銹、防漏的作用。

（2）車底抗石擊涂料　抗石擊涂料能夠抵抗沙石對車底板的沖擊，提高防腐蝕能力，增加車體壽命，同時能夠降低車內(nèi)噪聲。

（3）指壓密封膠等。

（4）聚氯乙烯（PVC）塑溶膠　目前多數(shù)使用聚氯乙烯（PVC）塑溶膠產(chǎn)品，該類產(chǎn)品有良好的觸變性，能夠擠涂、噴涂，在中涂、面漆施工后不會出現(xiàn)變色現(xiàn)象。

細節(jié)十六：汽車內(nèi)飾用膠

（1）車身頂篷、車門和行李廂蓋等內(nèi)飾用粘接劑。

（2）車門防水膜與車窗玻璃用粘接劑、密封膠。

細節(jié)十七：汽車制造工藝用粘接劑、密封膠

（1）噴漆保護與裝配固定用壓敏膠帶。

（2）模具和刀具用粘接劑。

（3）鑄造樹脂。

（4）其他工藝用膠。

（5）修補類粘接劑。

細節(jié)十八：涂料

（1）定義　涂料是涂在物體表面能形成具有保護、裝飾或特殊性能的固態(tài)涂膜的一類液體或固體材料的總稱。

（2）組成　汽車涂裝所用涂料通常由四種基本成分組成：顏料（體質(zhì)顏料）、成膜物質(zhì)（樹脂）、溶劑及輔助材料（添加劑）。

（3）涂料的分類　具體如下。

①按涂料基料中主要成膜物質(zhì)的分類是基礎分類。按照成膜物質(zhì)為基礎的分類方法，將涂料產(chǎn)品分為17大類，如表1-1所示。

除了涂料外，在涂裝施工中不能或缺的是輔助材料，包括稀釋劑、催干劑、防潮劑、脫漆劑、固化劑等。輔助材料的分類如表1-2所示。

②按固化機理分類，分為溶劑揮發(fā)型和化學反應型。

③按涂料的組成中是否含有顏料分類。

a.清漆　涂料的成分中，沒有顏料或體質(zhì)顏料的透明體。

b.色漆　涂料的成分中，加有顏料和體質(zhì)顏料的有色漆。

c.膩子　加入大量體質(zhì)顏料的稠厚漿狀體，學名原子灰。

④按溶劑構(gòu)成情況分類，分為無溶劑涂料、溶劑涂料及水性涂料。

除上述涂料分類法外，還有其他分類方法。根據(jù)施工方法分為刷漆、噴漆、烘漆、電泳漆、粉末涂裝漆等；根據(jù)涂料作用分為有底漆、面漆、罩光漆、膩子等；根據(jù)涂料作用效果分，有絕緣漆、防腐漆、防銹漆等。

（4）命名　涂料的名稱由顏色或顏料的名稱、成膜物質(zhì)的名稱和基本名稱三部分組成，也可用下式表達涂料的命名：

涂料全名=顏色或顏料名稱+成膜物質(zhì)名稱+基本名稱

（5）型號　為了區(qū)別同一類型的各種涂料，在涂料名稱之前必須標有型號。

①涂料的型號由三部分組成，即一個漢語拼音字母與兩組阿拉伯數(shù)字。字母表示涂料類別，前面一組阿拉伯數(shù)字代表產(chǎn)品的基本名稱，后面一組阿拉伯數(shù)字則代表涂料產(chǎn)品序號，如表1-3所示，用來區(qū)別同一類型的不同品種，前后兩組阿拉伯數(shù)字之間加一短橫使基本名稱代號和序號分開。

例如：

②輔助材料的型號由兩部分組成，即一個漢語拼音字母與1～2位阿拉伯數(shù)字。字母表示輔助材料的類別，數(shù)字為序號，用來區(qū)別同一類型的不同品種，字母和數(shù)字之間加一短橫。

例如：

因各國對涂料制定的標準不同，名稱及型號的含義也有所不同，使用時必須認真閱讀說明書。

細節(jié)十九：底漆

（1）定義　底漆是直接涂覆在施工物體表面的涂料，它是工件表面的基礎用料，既是膩子層中間的用料，又是底層涂料和面漆連接的用料。它的作用一是避免金屬表面的氧化腐蝕，二是增強金屬表面和膩子（或面漆）、膩子和面漆之間的附著力。

（2）分類　底漆按照其使用目的的不同可分為：頭道底漆、頭二道合用底漆、二道底漆及表面封閉底漆等。

細節(jié)二十：中間涂層

（1）定義　中間涂層是位于底漆與面漆之間的涂層，所用的涂料簡稱中涂。中涂的主要功能是提高被涂物表面的平整及光滑度，封閉底漆層的缺陷。通常載重汽車和輕型車幾乎不噴中涂，以降低涂裝成本。對于裝飾性要求較高的中、高級轎車，則需采用中涂。

（2）分類　國外汽車生產(chǎn)廠的中間涂層涂料通常分為通用底漆、膩子、二道漿、封閉底漆。而國內(nèi)汽車修補漆則按照涂料的功能分為膩子、二道漿、封閉底漆，將通用底漆合入二道漿中。

①通用底漆：通用底漆又稱底漆二道漿，它可以直接涂布在金屬表面，具有底漆的功能，和一定的填平能力。通常用“濕碰濕”工藝涂布兩道，以代替底漆與二道漿，達到簡化工藝的目的。

②膩子：膩子是由大量的填充料以各種涂料為粘接劑所形成的一種黏稠的漿狀涂料，用途是用來填嵌工件表面的凹陷、氣孔、裂紋和擦傷等缺陷，以取得均勻平整的表面。雖然膩子能夠改變整個涂層的外觀，但經(jīng)常會在一定程度上降低涂層的機械強度和防護能力，因此盡可能地不用膩子或少用膩子。

③二道漿：又稱噴涂膩子或二道底漆。它的功能介于通用底漆和膩子之間，用于底漆或膩子之上、面漆之下的過渡涂料層，作用是遮蓋表面的針孔、打磨痕跡等，以確保面漆的平整性。

④封閉底漆：它是涂面漆前的最后一道中間涂層涂料，其漆基含量位于底漆和面漆之間，涂膜光亮。漆基通常是由底漆所用的樹脂配成。

細節(jié)二十一：膩子

膩子又叫填泥，它是在成膜物質(zhì)中加入大量體質(zhì)顏料以及適量的顏料、催干劑和溶劑調(diào)制而成的一種厚漿狀物質(zhì)。它容易干燥，干后堅硬，可耐砂磨。

膩子用在已涂底漆的物體表面上，用來填平汽車車殼及部件表面凹坑、焊縫及擦傷等缺陷，經(jīng)過一層層涂刮及打磨直到形成平整光滑的表面。膩子必須具有一定的硬度及韌性。本身的結(jié)合力、與其他涂層的附著力要好，能夠自干或烘干，打磨性好，可用砂紙打磨平整且有一定粗糙度的表面。使用膩子時，應考慮與底漆及面漆配套。

細節(jié)二十二：面漆

（1）定義　面漆是噴涂在整個涂層最外面的一層涂料。因其直接與光、水、氣接觸，又要滿足美觀的需要，故對面漆提出更嚴格的要求。

（2）分類　常用面漆分成溶劑揮發(fā)型、氧化固化型、熱固化型、雙組分固化型、催化固化型。