前面的連接技術(shù)文章介紹了各種鋼鋁連接的技術(shù)，包括激光焊接、自沖鉚接、鋁點(diǎn)焊、攪拌摩擦焊、無(wú)鉚連接等，那么，哪些是鋼鋁混合車(chē)身的主流連接技術(shù)，哪些能最終得到大量推廣呢？這幾種連接技術(shù)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)和注意事項(xiàng)有哪些呢？

圖1 連接技術(shù)匯總

鋼鋁車(chē)身比例

最近有中科院的朋友問(wèn)我，目前鋼鋁混合車(chē)身的比例大概是多少？這個(gè)問(wèn)題我也想知道呢，剛好最近整理好了十幾年的ECB資料，我們統(tǒng)計(jì)一下吧。2009年至2018年這10年共107個(gè)車(chē)型，純鋼27款，鋁合金10％以下38款，鋁合金70％以下28款，90％以下8款，90％以上有6款。

圖2 全鋁車(chē)身占比

換言之，若我們定義90％鋁合金用量的為全鋁車(chē)身，那么目前全鋁車(chē)身占比為6％，全鋼車(chē)身占比為25％，鋼鋁混合車(chē)身占比約70％。顯然，鋼鋁混合車(chē)身是個(gè)趨勢(shì)。圖3展示的是鋼、鋁、塑料用量的趨勢(shì)。

圖3 車(chē)身用材變化趨勢(shì)

資料來(lái)自北汽－葛俊

鋼鋁連接種類(lèi)

前面我們論述過(guò)，鋁合金在車(chē)身上的應(yīng)用最先開(kāi)始的是機(jī)蓋和前防撞梁。

圖4 鋁合金在車(chē)身上的應(yīng)用趨勢(shì)

下面我們一起來(lái)看看機(jī)蓋的各種連接技術(shù)。

SPR自沖鉚

圖5 自沖鉚的捷豹I－Pace機(jī)蓋

Clinch無(wú)鉚

圖6 無(wú)鉚的寶馬8系機(jī)蓋

RSWA鋁點(diǎn)焊

圖7 鋁點(diǎn)焊的CT6機(jī)蓋

BR抽芯拉鉚

圖8 抽芯拉鉚的英菲尼迪QX50機(jī)蓋

FSW攪拌摩擦焊

圖9 攪拌摩擦焊的普銳斯機(jī)蓋

同樣是一個(gè)鋁機(jī)蓋，居然有5種不同的連接方式，我們不得不贊嘆人們的巧奪天工。（當(dāng)然，這個(gè)人們包括苦逼的設(shè)計(jì)工程師們）

成本

不管是黑貓白貓，能捉貓的就是好老鼠。各種連接技術(shù)也一樣，只要能完成零件的連接，滿(mǎn)足性能要求就是一種好的連接技術(shù)。但是，成本也是決定連接種類(lèi)的關(guān)鍵因素。

下面我們一起來(lái)分析分析各種連接技術(shù)的成本：

①Clich無(wú)鉚連接是速度最快最經(jīng)濟(jì)的連接方式，因?yàn)樗鼰o(wú)需外加連接體；

②SPR自沖鉚是能連接包含鋼鋁鎂碳纖維在內(nèi)各種材料的“萬(wàn)金油”，同時(shí)它需要一個(gè)釘子；

③FSW攪拌摩擦焊目前來(lái)說(shuō)是鋁材之間最好的選擇，鋁型材的電池箱體都用它連接；

④RSWA鋁點(diǎn)焊將是走量車(chē)型的最佳選擇，因?yàn)樗�適合機(jī)械化操作（我們一直用的都是點(diǎn)焊，自從點(diǎn)焊被發(fā)明出來(lái)，我們就覺(jué)得它最好）。

這些結(jié)論也不是紐北瞎編的，圖10大致做了橫向?qū)Ρ取?/p>

圖10 連接效率與成本的關(guān)系

經(jīng)驗(yàn)告訴我們，鋁合金的吸能效果很好，而且鋁型材是做梁類(lèi)零件的最佳選擇，當(dāng)然，封閉截面最好了。FDS流鉆螺釘技術(shù)派上用場(chǎng)，F(xiàn)DS的國(guó)產(chǎn)之路還有一段，目前它的設(shè)備主要依靠進(jìn)口。

圖11 寶馬8系前縱梁

說(shuō)到具體成本，很多人想看看鉚釘、設(shè)備的價(jià)格，下面盜個(gè)圖，連接交流群里來(lái)的。供應(yīng)商反饋，釘子的價(jià)格主要還是看車(chē)型的使用量，大頭還是連接設(shè)備以及產(chǎn)線(xiàn)的柔性程度。

圖12 連接件成本

總結(jié)

要看透鋼鋁車(chē)身的連接技術(shù)趨勢(shì)，首先應(yīng)清楚混合車(chē)身的趨勢(shì)，再了解各種連接技術(shù)的具體實(shí)施方法及用量，更深層次的還需了解各種連接技術(shù)的工藝及產(chǎn)線(xiàn)布局。

上篇的內(nèi)容，我們簡(jiǎn)單談?wù)勪撲X車(chē)身有多少，有哪些主流連接技術(shù)并簡(jiǎn)單介紹下成本。下篇，紐北將為大家橫向?qū)Ρ萐PR、FDS、鋁點(diǎn)焊的工藝約束條件、失效模式及應(yīng)對(duì)措施。如果時(shí)間來(lái)得及，將分享歷年ECB會(huì)議各連接方式的具體用量，從而看清，連接技術(shù)到底哪家強(qiáng)。

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