隨著汽車技術(shù)的飛速發(fā)展，汽車制造企業(yè)在汽車的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制造技術(shù)、材料選用等方面進(jìn)行了大量的研究，希望能夠研發(fā)出安全可靠、節(jié)能環(huán)保的新型汽車。在通常情況下，車身的自重大約會(huì)消耗70%的燃油，所以，降低汽車油耗的首要問題便是如何使汽車輕量化。使汽車輕量化首先從材料輕量化入手，這樣不但可以減輕車身自重、增加裝備質(zhì)量、降低發(fā)動(dòng)機(jī)負(fù)載，同時(shí)還可以大幅減小底盤部件所受的合力，使整車的操控性、經(jīng)濟(jì)型更加出色。

   而有“輕金屬”之稱的鋁金屬，由于其質(zhì)量輕、耐磨、耐腐蝕、彈性好、剛度和比強(qiáng)度高、抗沖擊性能優(yōu)、加工成型好和再生性高等特點(diǎn)，成為了使汽車輕量化的優(yōu)先選擇材料。鋁合金車身汽車也因其節(jié)能低耗、安全舒適及相對(duì)載重能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)而備受青睞。

一、鋁車身的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)

鋁金屬在汽車上的使用呈現(xiàn)逐年遞增的趨勢(shì)。局部或整體使用鋁材的車型有很多，如寶馬、奧迪、沃爾沃、路虎、捷豹等。車身所使用的鋁材基本都是鋁合金，通過增減合金元素的配比和采用適當(dāng)?shù)臒崽幚砉に嚨龋蛊溥_(dá)到所需性能。目前，用于汽車車身板材的鋁合金主要有Al-Cu(2000系列)，Al-Mg(5000系列)和Al-Mg-Si(6000系列)3種。6061鋁合金由于其可塑性好、強(qiáng)度高，成為許多汽車生產(chǎn)商的優(yōu)先選擇新型車身材料。對(duì)于車身的不同部位、不同構(gòu)件，所使用的鋁材的合金成分、種類和熱處理工藝也不相同。如車輛的保險(xiǎn)杠骨架、加強(qiáng)梁和側(cè)防撞梁等，所使用的鋁材都應(yīng)具有足夠的輕度和韌度，在發(fā)生碰撞時(shí)要有良好的吸能特性。車輛傳動(dòng)系統(tǒng)使用鋁制構(gòu)件，不但具有足夠的強(qiáng)度和韌度，同時(shí)還具備良好的導(dǎo)熱性能。事實(shí)證明，汽車使用鋁材確實(shí)取得了良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。

   當(dāng)車身制造中全部使用鋁時(shí)，依照它們?cè)谲嚿碇械墓δ艿囊?，可分為鑄造件、沖壓件、壓鑄件，鋁鑄件被制造成能夠承載大載荷的部件，明顯減輕了重量但同時(shí)還具有較高的強(qiáng)度。這些板件具有復(fù)雜的幾何形狀，通常是用真空壓鑄的方式，使它們具有高強(qiáng)度。同時(shí)，它們還具有很好的延展性、良好的焊接性能和較高的可塑性，保證它們?cè)谂鲎矔r(shí)有很高的安全性。

   當(dāng)然，汽車使用鋁材也存在一些不足。在生產(chǎn)鋁制車身的汽車時(shí)，焊接鋁制車身比焊接傳統(tǒng)鋼制車身能耗增加60%，而且一旦發(fā)生交通事故，鋁制車身的維修費(fèi)用較高。由于鋁材的熔點(diǎn)較低、可修復(fù)性差，維修技師需要使用專用鋁車身修復(fù)工具及特殊的工藝方法進(jìn)行修復(fù)。