钣金材料的选取

2024-05-06

钣金材料的选取(精选4篇)

篇1:钣金材料的选取

汽车钣金修复新技术铝质材料修复

目前,在汽车维修行业中普遍存在着一种错误观点:钣金维修技师只要熟练掌握操作技能,便可以对所有车型进行修复整形。这种观点是片面的。钣金修复相对于汽车的机、电修理,所需要掌握的技术也许还有一定差距,但是想要保质保量地完成事故车辆的修复工作,也并非易事。一名合格的钣金维修技师,除了要掌握相关的理论知识(如材料学、人体工程学、动力学、热处理工艺等),还要严格按照工艺流程规范操作,同时对车辆的车身结构、金属板材类型也要有清晰、准确的认识。随着现代汽车制造技术的飞速发展,汽车制造企业在车身生产中开始逐步使用新材料。在众多采用新材料的车辆中,有些是采用了合金钢、高强度钢和超高强度钢作为车身材料,还有些车身局部或整体采用了铝质板材,这些都将给维修工作带来新的难题。修复这些采用特殊钢质板材或铝质板材的事故车时,维修技师应在接受过相关培训的基础上,采用正确的修复工艺对车辆进行修复,只有这样才能保证特殊材料车身的修复质量。

一、使用铝材的意义及特性

近年来,汽车制造企业在汽车的结构设计、制造技术、材料选用等方面进行了大量的研究工作,希望能够研发出安全可靠、节能环保的新型汽车。而在通常情况下,车身的自重大约会消耗70%的燃油,所以,降低

汽车油耗研究的首要问题便是如何使汽车轻型化。使汽车轻型化应首先从材料轻量化入手,这样不但可以减轻车身自重、增加装载质量、降低发动机负载,同时还可以大幅减小底盘部件所受的合力,使整车的操控性、经济性更加出色。而有“轻金属”之称的铝金属,由于其质轻、耐磨、耐腐蚀、弹性好、比刚度和比强度高、抗冲击性能优、加工成型性好和再生性高等特点,成为了使汽车轻型化的首选材料。铝合金车身汽车也因其节能低耗、安全舒适及相对载重能力强等优点而备受关注。铝的用途比较广泛,它的密度为2.7×103kg/m3,约为钢铁、铜的1/3。由于密度较小,常用于制造汽车、火车、舰船、火箭和飞船等。近年来,铝在汽车上的使用呈逐年递增的趋势。局部或整体使用铝材的车型有很多,如宝马、奥迪、沃尔沃、陆虎等。提到铝质车身,很多人会将其与家中的铝锅、铝盆等厨房用具联系起来,认为它质地柔软,易发生变形。其实车身所使用的铝材基本都是合金铝,通过增减合金元素的配比和采用适当的热处理工艺等,使其达到所需性能。

目前,用于汽车车身板材的铝合金主要有Al-Cu-Mg(2000系),Al-Mg(5000系)和Al-Mg-Si(6000系)3种。6000系合金铝由于其可塑性好、强度高,成为许多汽车生产商的首选新型车身材料。如欧洲的汽车生产商一般会使用成型性能较好的6016合金铝作为主要的车身板材;而美国的汽车生产商则使用具有足够强度的6111合金铝作为车身的主要板材。对于车身的不同部位、不同构件,所使用铝材的合金成分、种类和热处理工艺也并不相同。如车辆的保险杠骨架、加强梁或侧防撞梁

等,所使用的铝材都应具有足够的强度和韧度,在发生碰撞时要有良好的吸能特性(比钢板增加50%左右);车辆传动系使用铝质构件,不但具有足够的强度和韧度,同时还具备良好的导热能力。事实证明,汽车使用铝材确实取得了良好的社会效益和经济效益。当然,汽车使用铝材也存在一些不足。在生产铝质车身的汽车时,焊接铝质车身比焊接传统钢质车身能耗增加60%。而且一旦发生交通事故,铝质车身的维修费用较高。由于铝材的溶点较低、可修复性差,维修技师需要使用专用铝车身修复工具及特殊的工艺方法进行修复。

二、铝质车身修复应具备的条件

1.铝质车身的修复与传统钢质车身修复有很大的区别。维修技师不仅对铝材的特性要非常了解,还要对铝质车身的修复工艺、连接方式与接口形式、粘接剂与铆接工具等性能了如指掌。实际操作过程中,维修技师要时刻牢记安全注意事项。

2.需要独立的维修空间和防爆吸尘系统 铝质板材在打磨过程中会产生很多铝粉,吸入后不但对人体有害,而且在空气中易燃易爆,所以,在维修铝质车身时要设置独立的维修空间和防爆集尘、吸尘系统,以保证车身修复操作更加安全。

3.带有定位夹具的大梁校正器 车辆发生碰撞后,损伤部件经检查确认无法修复或修复后无法达到其原有性能时,就必须更换该部件。更换铝质部件时,其连接方式与钢质车身有很大区别。钢质车身的接缝处一般采用焊接方式,而铝质车身的连接处多采用粘接或粘接、铆接共用的连接方式。由于粘接剂固化时间长,如果不对更换部件进行定位,修复后的车身就很难恢复原技术尺寸。当校整架没有专用定位夹具时,使用辅助夹具或通用夹具固定是一种比较有效的方法。

4.专用的维修设备和工具 在进行铝质车身修复时,具备带有定位夹具的校整架是远远不够的,还要有专用的气体保护焊机、铝整形机、强力铆钉枪、铆钉取出器等设备和工具。在修复过程中,一定注意工具要单独摆放,不能与修复钢质车身的工具放在一起。修复钢质车身的工具残留有钢铁碎屑,如用其修复铝质车身,钢铁碎屑会对铝造成腐蚀。

三、如何正确修复铝质车身

1.铝质面板的修复 铝质板件的厚度通常是钢质板件厚度的1.5~2倍,其熔点较低,在加热时极易发生变形。碰撞变形后,受加工硬化的影响很难二次成形,如果强行修复会使损伤部位出现裂纹甚至发生断裂。所

以,当铝材受到一定程度的损伤后,应对受损部件进行分体或总成更换(生产厂家不建议修复)。在进行铝质结构件更换时,连接处一般很少采用钢质车身修复所采用的焊接方法,而是采用粘接或粘接、铆接共用的方法。由于更换铝质板材的费用比较高,所以,维修技师对一些轻微损伤的面板会采取某些方法进行修复。不过,修复工作应在充分了解铝材特性的基础上,小心谨慎地进行。

(1)由于铝材的可延展性较强,在受到碰撞后,很难恢复到原来的形状和尺寸。维修技师修复时可使用木锤或橡胶锤进行碾锤错位敲击,以减少铝材的延伸。如必须采取碾锤正位敲击,应采用多次的轻敲,否则将会加重铝材的损伤程度。铝板修复前,首先区分其变形的类型。对隆起部位使用木锤或橡胶锤进行弹性敲击,以释放撞击产生的应力,这样可减小坚硬折损处弯曲的可能性。凹陷部位修复时不要使其每次升起得太多,应避免拉伸铝材。在铝质面板修复时,也可使用铝整形机对损伤部位进行校整,在修复到位后使用专用工具将介子栽焊螺杆齐根剪下,打磨平整即可。对于钢车身来说,当面板和内层结构同时发生变形时,可以采取内外层分离,分别修整后折边咬合的修复方法。但对于铝质面板,就不能使用这种方法了。如果采用这种方法修复铝质面板,折边部位会由于铝的韧度较差而出现裂纹或断裂。

(2)在进行铝板校正前,应对铝板进行适度的加热,这与传统的钢板修复有着明显的区别。校正钢板一般应尽量避免加热,以免降低钢板的

强度。而在修复铝板时,必须利用加热的方法增加铝板的可塑性。如果不加热,施加校正力会引起铝板开裂。但由于铝熔点较低(660℃),如加热过量会造成铝材变形或熔化。所以,在对铝板进行加热前,应使用120℃的热敏涂料或热敏“笔”在损伤部位周围,画一个半径20~30mm的环状标志。这样在加热过程中可以通过颜色的变化,对温度进行实时监控。

(3)当铝质面板发生延伸时,可采取热收缩的方法进行处理。操作时应缓慢冷却收缩部位,不可使其急速降温,从而避免过度的收缩造成板材变形。另外,铝板修复时禁止使用钢质车身修理时所使用的收缩锤或收缩垫铁,以免造成损伤部位开裂。

2.铝质板材的焊接合金铝在通常情况下是可以使用惰性气体焊接的。但是,由于在焊接过程中的退火作用,焊接处的强度损失较大。修复后,车辆自身振动和行驶的颠簸会造成焊接处产生裂纹。所以,铝质车身修复中一般很少采用焊接的方式(少数生产厂家也允许采用焊接方法),而通常是采用粘接或粘接、铆接共用的方式。但尽管如此,焊接在铝质车身修复中也并不是可有可无的。在进行结构件更换时,通常需要在结构件之间使用焊接的方法,以增强车辆的整体性和导电性。在焊接时要注意以下几点,以确保最终维修质量。

(1)在进行铝焊接时,除按操作规范做好车身的防护工作外,还应注意金属镁或铝镁合金是不能焊接的。因为该金属易燃烧,一旦发生燃烧灭火器无法将其扑灭,而只能使用一种特制的化学制剂。所以在进行铝车身修复前,应查看相关资料以确认板材的成分,并严格按照厂家的要求进行修复操作,不该焊接的部位绝不能进行焊接。

(2)焊接前应使用石蜡或油脂清除剂对焊接部位进行清洁。对表面有涂层的部位,应使用装有80号砂轮的砂轮机磨去周围的涂层,使金属表面裸露出来,从而保证焊接质量。

(3)按照焊机的使用说明调整电压和送丝速度,但说明书上给出的数值一般只是大概的数值,维修技师应该根据自己的经验和实际情况做出相应的调整。进行钢质车身焊接时,电压和送丝速度调整到正常值,焊接部位会发出平稳清脆的“吱吱”声,而铝材焊接时会发出平稳沉闷的“嗡嗡”声。

(4)在进行铝质板材焊接时,应使用铝焊丝和100%氩气,相对于焊接钢质车身气体流量应增加50%;焊枪与焊接部位应接近垂直,并且采用正向焊接法(左焊法),不能在铝板上进行逆向焊接(向前推焊接),以免熔池过热造成塌陷或击穿;进行立焊时,应从下面开始向上焊接。

3.板件的更换 铝质车身板件受到撞击无法恢复时,应采取局部或整体更换的方法进行修复。特别是由于铝质板材因为硬化,损伤部位出现裂纹或断裂现象时就应该使用此方法了。铝质板件的更换是铝质车身修复时较为常用的一种方法。

(1)分离铝质板件时,可使用切割锯、切割砂轮、錾子等工具,与钢质车身的板件分离没有太大区别,但乙炔-氧气切割在铝质板件分离时禁止使用。另外,由于铝质车身的铆钉通常是由高强度特殊合金材料(如硼钢)制成,所以铆钉是无法采取传统钻除方法去除的。正确的方法是,在铆钉顶部使用专用焊机焊接介子销钉(不可重复使用),然后用专门的拉拔工具将铆钉拔出。介子销钉焊接前,应对铆钉顶部的漆面进行打磨,在拉拔时,专用工具应与铆钉呈垂直状态。

(2)传统的车身通常使用机械紧固和焊接等两种连接方法,而铝质车身的构件大部分是通过粘接或粘接、铆接共用的方式连接在一起的。所以,更换铝质板件应严格按照厂家的技术要求,选用原厂提供的零部件或总成,正确选择切接位置和连接方式。我们知道,在进行钢质车身修复时,常用的连接方式可分为平接、插入件平接和搭接等三种方式。在更换铝质板件时,这三种方式依然适用。不过只有少数的厂家允许采用

平接(焊接)方式,笔者在此不作过多介绍。铝质板件更多的是采用插入件平接和搭接。进行插入件平接时(如纵梁的梁头、下边梁、门立柱),一般也可分为两种方法。一种是板件分离后,将插入件(厂家提供或自制)轻轻敲入,对更换部件精确定位后,在切割线的两侧钻出与铆钉相匹配的孔,然后将插入件取出,在去除毛刺、清洁、除潮湿等准备工作后,使用特制胶枪在外侧均匀涂抹专用粘接剂,再次将插入件放入,测量无误后按照已经打好的孔,使用专用铆钉进行拉铆即可。另一种方法是在准备切割的直线上间隔钻出铆钉的备用孔,然后沿此直线进行切割分离。将插入件放入并与所要更换板件定位,在已经钻好孔的位置进行重新钻孔,将插入件取出,做好所有的准备工作后打胶,再次将插入件放入,定位后拉铆即可。在采用搭接方式更换板件时,除常规的方法外,有时为获得足够的强度和满意的视觉效果,特别是一些不适合采用插入件平接的部位,可采用厂家提供并做好预先处理的零部件进行搭接。这种方式在一些比较直观的部位使用较多,如车身的后翼子板等处。

(3)相对于钢质车身修复,铝质车身板件更换的定位工作更为重要。铝质车身粘接部位的粘接胶需要较长的固化时间(25℃时需要36h)。如果胶在固化后车身尺寸发生了位移或变动,那可以说是灾难性的。所以,测量后必须使用定位夹或通用夹具对更换部件进行定位。在铝质车身修复时,还有很多注意事项应该引起我们足够的重视,如铝质车身上的一些特殊颜色的螺栓,拆卸后应按照厂家的要求进行更换,绝不可

重复使用。在进行板件更换时,还应对粘接胶和各种专用工具的性能、注意事项和使用方法做全面的了解。

总之,从事铝质车身修复工作必须接受专业化的培训,只有这样才能保证铝质车身的最终修复质量。)

铝车身的结构和维修

随着汽车技术的飞速发展,汽车制造企业在汽车的结构设计、制造技术、材料选用等方面进行了大量的研究工作,希望能够研发出安全可靠、节能环保的新型汽车。而在通常情况下,车身的自重大约会消耗70%的燃油,所以,降低汽车油耗研究的首要问题便是如何使汽车轻型化。使汽车轻型化应首先从材料轻量化入手,这样不但,可以减轻车身自重、增加装载质量、降低发动机负载,同时还可以大幅减小底盘部件所受的合力,使整车的操控性、经济性更加出色。而有“轻金属”之称的铝金属,由于其质轻、耐磨、耐腐蚀、弹性好、刚度和强度高、抗冲击性能优、加工成型性好和再生性高等特点,成为了使汽车轻型化的首选材料。铝合金车身汽车也因其节能低耗、安全舒适及相对载重能力强等优点而备受关注。

铝在汽车上的使用呈逐年递增的趋势。局部或整体使用铝材的车型有很多,如宝马、奥迪、沃尔沃、陆虎等。车身所使用的铝材基本都是合金铝,通过增减合金元素的配比和采用适当的热处理工艺等,使其达到所需性能(图一)。目前,用于汽车车身板材的铝合金主要有Al-Cu-Mg(2000系),Al-Mg(5000,系)和Al-Mg-Si(6000系)3种。6000系合金铝由于其可塑性好、强度高,成为许多汽车生产商的首选新型车身材,料。如欧洲的汽车生产商一般会使用成型性能较好的6016合金铝作为主要的车身板材;而美国的汽车生产商则使,用具有足够强度的6111合金铝作为车身的主要板材。对于车身的不同部位、不同构件,所使用铝材的合金成分、种类和热处理工艺也并不相同。如车辆的保险杠骨架、加强梁或侧防撞梁等,所使用的铝材都应具有足够,的强度和韧度,在发生碰撞时要有良好的吸能特性(比钢板增加50%左右);车辆传动系统使用铝质构件,不但具有足够的强度和韧度,同时还具备良好的导热能力。事实证明,汽车使用铝材确实取得了良好的社会效益和经济效益。

新款奥迪A8(图二)在所有D级别车型中有着最轻的车身,在车型参数中,它的重量要比同等车型的钢制车身轻50%。因此,奥迪A83.7quattro车型仅重1770公斤。在豪华车型中,这个优点对动力性能和燃油经济性有着双重的价值。新款奥迪A8全铝车身仅重69公斤,车头的核心部件是作为大铸件的水箱架,它连接两侧的A柱。上一代A8的水箱架由7个零件构成,改进后的结构将重量从5公斤多减少到了3公斤。A柱本身也由两个弧型大铸件组成,它们与底盘架和一体

式车顶围绕在一起,这两个锻造件及其通道结构确保了车身的扭转刚度。车身框架前部的纵向支架是分开两片的设计,以便万一前部发生碰撞时维修方便。车身框架的后部是全新的开发成果。因为更为严格的后部碰撞安全法规和空气悬架要求其结构有更大的刚性。一个大型整体铸件与车梁纵向连接,这个铸件同时支撑着车身后部整个的框架。如此高的刚性保证了油箱在车身后部发生碰撞时能够安全正常的使用。车身的前后结构通过顶架、车梁、乘客座位、B柱以及底盘架连接在一起,形成了一个整体空间框架。B柱也是大型多功能铸件,除了装配车门外,还能满足车身中部受到侧向撞击时的安全要求。它保证了奥迪A8车身在振动中的乘坐舒适性:它与顶架和车梁的连接质量,确保了整个车身框架的刚性。新A8的侧面面板由一个从A柱一直延伸到车身后部的整体部件组成。与车顶一样,侧面面板也是由激光焊接而成用以支撑车身结构。

新款奥迪A8 当然,汽车使用铝材也存在一些不足。在生产铝质车身的汽车时,焊接铝质车身比焊接传统钢质车身能耗增加60%。而且一旦发生交通事故,铝质车身的维修费用较高。由于铝材的溶点较低、可修复性差,维修技师需要使用专用铝车身修复工具及特殊的工艺方法进行修复。铝车身维修的硬件需求有:

1.铝车身专用气体保护焊(图三)和介子机(图四)。由于铝的熔点低,易变形,焊接要求电流低,所以必须采用专用的铝车身气体保护焊。介子机也不能像普通介子机一样去点击拉伸,只能采用专用的铝车身介子机焊接介子钉,使用介子钉拉伸器进行拉伸。SPANESI铝车身专用气体保护焊

2.专用的铝车身维修工具(图五)、强力铆钉枪(图六)。与传统事故车维修不同的是,修铝车身大部分采用铆接的维修方法,这就必须要有强力铆钉枪。而且修铝车身的工具一定要专用,不能与修铁材质车的工具混用。因为修完铁材质车工具上会留有铁屑,如再用来修铝车身,铁屑会嵌入铝表面,对铝造成腐蚀。SPANESI铝车身专用介子机

3.防爆集尘吸尘系统(图七)。在打磨铝车身过程中,会产生很多铝粉,铝粉不但对人体有害,而且易燃易爆,所以要有防爆炸的集尘吸尘系统及时吸收铝粉。

SPANESI(斯潘内锡)多功能供气供电防爆集尘吸尘系统

4.带定位夹具的大梁校正仪(图八)。铝车身修复常使用换件修理,维修过程中需要粘接、粘接铆接和焊接,首先需要对部件进行定位(定位夹具大梁校正仪的详解见本杂志第5期72页),如果没有定位,车身技术尺寸很难保证准确。使用SPANESI(斯潘内锡)带定位夹具的大梁校正仪校正全铝宝马车身

5.独立的维修空间(图九)。由于铝车身修复工艺要求严格,保证汽车维修质量

和维修操作安全,避免铝粉对车间的污染和爆炸,要设立独立的铝车身维修工位。SPANESI(斯潘内锡)多功能全封闭铝车身维修间

另外对铝车身的维修人员要进行专业的培训,掌握维修铝车身的维修工艺,如何定位拉伸、焊接、铆接、粘接等。

维修操作中的注意事项:

1.铝合金板材的局部拉伸性不好,容易产生裂纹。如发动机罩内板因为形状比较复杂,在车身制造时为了提高其拉延变形性能采用高强铝合金,延伸率已超过30%。所以在维修时要尽可能地保证形状不突变,以避免产生裂纹。2.尺寸精度不容易掌握,回弹难以控制,在维修时要尽可能采用定位固定和加热释放应力等方法使其稳固不会产生回弹等二次变形现象。3.因为铝比钢软,在维修中的碰撞和各种粉尘附着等原因使零件表面产生碰伤、划伤等缺陷,所以要对模具的清洁、设备的清洁、环境的粉尘、空气污染等方面采取措施,确保零件的完好。

奥迪A6事故修复后跑偏现象的排除 顾平林

一部奥迪A62.8轿车,在一非专业维修站进行事故碰撞修复后出现跑偏,啃胎现象,来到我们马自达4S店,要求解决这一故障,在举升机上升车后,我们进行简单测量后发现:固定后元宝梁的四个螺栓间的距离尺寸不符合奥迪A6轿车的技术数据存在偏差,对角线长度数据差在2cm左右。据此,我们认定此车在上次的事故碰撞修复过程中,使用的工具设备落后,没有参照奥迪A6轿车的车身大梁数据图册,进行了简单粗暴的拉伸修复。根据此故障必须进行前部机仓拆解,使用专业的大梁测量系统,进行进一步的认真仔细的测量,更换元宝梁等部件。使用专业的轿车大梁拉伸设备,重新拉伸校正,才能解决跑偏、啃胎问题。在与车主、原车险保险公司间协调后,同意在我公司使用奔腾2000系统车身大梁校正、测量设备,重新进行对大梁拉伸、测量校正修复。

为了更一步的了解此车的碰撞损伤状况,准确进行二次拉伸校正,我们拆除了发动机仓内的发动机及整个的前悬架系统,在奔腾2000车身大梁校正仪上,结合奔腾公司提供使用的AudiA6轿车车身大梁修复数据图册,进行了多次认真仔细的测量工作,结果的数据显示:该车的前右纵梁虽然没有明显的外伤,可它固定元宝梁的两个螺母所在,也已经发生损伤,上螺母的平面歪斜,但它们的前后距离、高度尺寸符合要求,螺母的歪斜严重地影响了元宝梁固定后前悬架系统的整体坐标;前左纵梁有明显没有展开的折痕,前端有使用氧—乙炔焊的痕迹。各要点的坐标数据与标准数据尺寸存在严重差距;

三、拆去前左翼子板还发现:翼子板的支承固定梁也有拆痕,前端还使用了一个φ8的螺母调整该翼子板的高度。以上三点,足以表明该车前次的拉伸修复是失败的,简单、野蛮的操作、不正确的焊接措施直接影响了该车的修复质量和结果。

我们根据奔腾2000车身大梁校正仪使用的工作要求,将此车在校正台上准确固定,车辆中心面(线)与校正平台中心线的重合将是该车重新拉伸、校正测量的关键。我们动用了大量的人力,使用了大梁校正仪的拉伸系统,将该车在校正平台上进行了准确定位,轿车底部裙边的夹紧固定均遵从奥迪A6轿车的自身特点,正确固定、精确定位。在整体车身固定完以后,我们使用奔腾2000的配套测量

系统测量整个车身,特别是前机仓内的几个重要固定点:元宝梁的四个固定点,两前减震器的上固定点,前保险杠的固定点,进行了多次反复的测量、记录,我们首先对前右纵梁根据奔腾2000拉伸设备,测量系统及奔腾公司提供的数据,使其达到了标准数据册中的数据要求,固定元宝梁的两个歪斜螺母也使用了氧—乙炔焊,严格控制加热温度,进行了校正定位。关键是前左纵梁的拉伸校正:

1、长度的拉伸校正;元宝梁的后固定点在该车上的三围坐标符合标准,前固定点由于该纵梁上存在折痕有1.5cm的短小,需要拉伸,我们在向前拉伸过程中,对折痕周围严格控制了加热温度370度—480度,加热时间也在3分钟以内,加热部位选择在纵梁棱角上,并多次反复测量、拉伸,以防拉伸过度。最终使两点之间的距离达到了数据图册的要求。对其高度的测量也随后进行并同时进行拉伸校正,使其达到了图册要求,同时我们也对前桥前固定点间的距离(813±2mm),前桥后固定点之间的距离(620±2mm),前桥固定点对角线的距离(901±2mm),进行了精确测量,在确定达标后,我们对前元宝梁进行了先行安装固定,以保证后期对减震器支座固定点的测量校正不会受到影响。接下来的工作就是对其减震器支座固定点测量、拉伸校正。这里我们注重了减震器支座外固定点之间的距离(1070±2mm)的测量对比,对车身测量坐标数据的对比,发现前左支座固定点内移了1.5cm,高度的数据误差在允许范围内,就此我们将前左减震器支座外固定点向外进行了水平拉伸,同时锺击有关的力点消除应力,使其两减震器支座外固定点之间的距离达到了1070±2mm的要求。剩下的前左翼子板与支承梁的拉伸就显得简单了,直接对照翼子板的固定孔进行拉伸修复即可。

最后,试装翼子板、前机盖、水箱框架、保险杠、大灯等,通过调整各自的配合间隙,使其外在达到了奥迪A6轿车的要求。

我认为,进行这样的二次修复校正是科学的,符合奥迪A6轿车的技术要求的,当然,最终进行四轮定位时,只通过简单的部件调整,对存在毛病的部件进行更换,四轮定位所要求的数据在我们意料中都达到了要求,试车的结局皆大欢喜,我们成功的完成了对该车的二次“拉伸、校正”工作。这里应该强调在对事故碰撞损伤车辆拉伸、校正的过程中,车辆中心面(线)与车身大梁校正平台中心线的重合或平行的重要性,正确合理的使用“中心面(线)与平台中心线”技术是能够科学、精确的对事故车辆测量,准确拉伸定位的,完全可以做到一次拉伸定位,成功修复事故碰撞车辆的。

*文中所沿用的技术数据是结合奥迪A6轿车维修手册,奔腾2000测量系统提供的技术参数。

一部奥迪A62.8轿车,在一非专业维修站进行事故碰撞修复后出现跑偏,啃胎现象,来到我们马自达4S店,要求解决这一故障,在举升机上升车后,我们进行简单测量后发现:固定后元宝梁的四个螺栓间的距离尺寸不符合奥迪A6轿车的技术数据存在偏差,对角线长度数据差在2cm左右。据此,我们认定此车在上次的事故碰撞修复过程中,使用的工具设备落后,没有参照奥迪A6轿车的车身大梁数据图册,进行了简单粗暴的拉伸修复。根据此故障必须进行前部机仓拆解,使用专业的大梁测量系统,进行进一步的认真仔细的测量,更换元宝梁等部件。使用专业的轿车大梁拉伸设备,重新拉伸校正,才能解决跑偏、啃胎问题。在与车主、原车险保险公司间协调后,同意在我公司使用奔腾2000系统车身大梁校正、测量设备,重新进行对大梁拉伸、测量校正修复。

为了更一步的了解此车的碰撞损伤状况,准确进行二次拉伸校正,我们拆除了发动机仓内的发动机及整个的前悬架系统,在奔腾2000车身大梁校正仪上,结合奔腾公司提供使用的AudiA6轿车车身大梁修复数据图册,进行了多次认真仔细的测量工作,结果的数据显示:该车的前右纵梁虽然没有明显的外伤,可它固定元宝梁的两个螺母所在,也已经发生损伤,上螺母的平面歪斜,但它们的前后距离、高度尺寸符合要求,螺母的歪斜严重地影响了元宝梁固定后前悬架系统的整体坐标;前左纵梁有明显没有展开的折痕,前端有使用氧—乙炔焊的痕迹。各要点的坐标数据与标准数据尺寸存在严重差距;

三、拆去前左翼子板还发现:翼子板的支承固定梁也有拆痕,前端还使用了一个φ8的螺母调整该翼子板的高度。以上三点,足以表明该车前次的拉伸修复是失败的,简单、野蛮的操作、不正确的焊接措施直接影响了该车的修复质量和结果。

我们根据奔腾2000车身大梁校正仪使用的工作要求,将此车在校正台上准确固定,车辆中心面(线)与校正平台中心线的重合将是该车重新拉伸、校正测量的关键。我们动用了大量的人力,使用了大梁校正仪的拉伸系统,将该车在校正平台上进行了准确定位,轿车底部裙边的夹紧固定均遵从奥迪A6轿车的自身特点,正确固定、精确定位。在整体车身固定完以后,我们使用奔腾2000的配套测量系统测量整个车身,特别是前机仓内的几个重要固定点:元宝梁的四个固定点,两前减震器的上固定点,前保险杠的固定点,进行了多次反复的测量、记录,我们首先对前右纵梁根据奔腾2000拉伸设备,测量系统及奔腾公司提供的数据,使其达到了标准数据册中的数据要求,固定元宝梁的两个歪斜螺母也使用了氧—乙炔焊,严格控制加热温度,进行了校正定位。关键是前左纵梁的拉伸校正:

1、长度的拉伸校正;元宝梁的后固定点在该车上的三围坐标符合标准,前固定点由于该纵梁上存在折痕有1.5cm的短小,需要拉伸,我们在向前拉伸过程中,对折痕周围严格控制了加热温度370度—480度,加热时间也在3分钟以内,加热部位选择在纵梁棱角上,并多次反复测量、拉伸,以防拉伸过度。最终使两点之间的距离达到了数据图册的要求。对其高度的测量也随后进行并同时进行拉伸校正,使其达到了图册要求,同时我们也对前桥前固定点间的距离(813±2mm),前桥后固定点之间的距离(620±2mm),前桥固定点对角线的距离(901±2mm),进行了精确测量,在确定达标后,我们对前元宝梁进行了先行安装固定,以保证后期对减震器支座固定点的测量校正不会受到影响。接下来的工作就是对其减震器支座固定点测量、拉伸校正。这里我们注重了减震器支座外固定点之间的距离(1070±2mm)的测量对比,对车身测量坐标数据的对比,发现前左支座固定点内移了1.5cm,高度的数据误差在允许范围内,就此我们将前左减震器支座外固定点向外进行了水平拉伸,同时锺击有关的力点消除应力,使其两减震器支座外固定点之间的距离达到了1070±2mm的要求。剩下的前左翼子板与支承梁的拉伸就显得简单了,直接对照翼子板的固定孔进行拉伸修复即可。

最后,试装翼子板、前机盖、水箱框架、保险杠、大灯等,通过调整各自的配合间隙,使其外在达到了奥迪A6轿车的要求。

我认为,进行这样的二次修复校正是科学的,符合奥迪A6轿车的技术要求的,当然,最终进行四轮定位时,只通过简单的部件调整,对存在毛病的部件进行更换,四轮定位所要求的数据在我们意料中都达到了要求,试车的结局皆大欢喜,我们成功的完成了对该车的二次“拉伸、校正”工作。这里应该强调在对事故碰

撞损伤车辆拉伸、校正的过程中,车辆中心面(线)与车身大梁校正平台中心线的重合或平行的重要性,正确合理的使用“中心面(线)与平台中心线”技术是能够科学、精确的对事故车辆测量,准确拉伸定位的,完全可以做到一次拉伸定位,成功修复事故碰撞车辆的。

篇2:压力容器材料的选取探究

设计人员在设计压力容器时往往容易忽略压力容器高参数、大型化、服役环境极端化和长周期连续运行等问题, 而这会致使容器的各类腐蚀、材质劣化和机械损伤等, 进而导致压力容器失效和破坏性事故的发生。

(1) 压力容器用钢板我国已经形成以GB 150.1~4-2011《压力容器》为核心的标准体系, 覆盖范围与国外标准BS5500, JIS B8270, ASME—Ⅷ—I, AD规范, CODAP等相当。近年来, 我国压力容器的用材进步明显, 主要表现在: (1) 不断提升了压力容器材料的纯净化程度; (2) 快速增加了压力容器材料的品种牌; (3) 提高了压力容器用材料的标准和工作性能水平。

(2) 压力容器用钢锻件修订的NB/T 47009—2010《低温承压设备用低合金钢锻件》、JB 4726—2000《压力容器用碳素钢和低合金钢锻件》增加了08Ni3D一个钢号, 计列入6个钢号。修订的JB 4728—2000《压力容器用不锈钢锻件》, NB/T47010q010《承压设备用不锈钢和耐热钢锻件》增加了8个钢号, 计列入16个钢号。

2 压力容器选材的依据和原则

压力容器的选材是容器设计过程中的关键部分。如果在选材设计和制造中对压力容器标准理解有偏差, 以及对法规和标准的某些内容不够清晰和理解时, 材料的选取不当问题将会时有发生。

(1) 压力容器主要的选材依据材料的耐腐蚀性能;容器的使用条件;冷热加工成型性和可焊性等材料的加工性能;选材、腐蚀裕量、防腐蚀结构、防腐蚀衬里等材料的力学性能;材料的经济性等。

(2) 压力容器材料性能压力容器用钢, 特别是承受一定压力的钢应有较好的焊接和成型性能、以及较高的韧性、塑性。

(3) 压力容器材料经济性原则 (1) 普通的碳素钢压力容器, 当板厚大于或等于8mm时, 选用Q345R等普通低合金钢; (2) 以强度设计为主的材料, 应根据设计的温度、设计的压力、介质的特性等原则来使用限制的特种材料; (3) 以钢度为主的材料压力容器, 受压壳体一般选用普通碳素钢; (4) 设计温度为350~550℃的压力容器一般可选用铬钼低合金钢等耐热钢; (5) 不锈钢一般可用在铁离子污染大、介质腐蚀性较强或设计温度不大于500℃的耐热用钢等要求的压力容器设计中。

3 压力容器材料的选择

我们在进行压力容器的安全评定时, 不仅要准确无误的确定容器的使用工况条件, 选取恰当的材料性能参量。由于接头各部位的金相组织不同, 引起各部位的断裂参量等性能也会有很大差别。除此, 还应该考虑板厚对数据的影响。压力容器壳体选材要考虑操作条件、材料冷热加工性能, 材料的焊接性能, 热处理以及在容器结构等条件, 还需考虑其经济的合理性。

(1) 碳素钢和低合金钢板的选用使用低合金钢和碳素钢作为压力容器壳体时需注意以下因素:

(1) 钢板在以下情况使用时需在正火处理: (1) 当壳体材料厚度大于16ram的15Mn VR。 (2) 当壳体厚度大于30mm的20R和16Mn R; (2) 壳体钢板的使用需对其超声检测, 超声检测的质量标准和方法应按JB4730的规定实行: (1) 厚度大于25mm的13Mn Ni Mo Nb R、15Mn VR、15Mn VNb R、18Mn Mo Nb R和Cr—Mo钢板, 质量等级应不低于Ⅲ级; (2) 厚度大于30mm的20R和16Mn R, 质量等级应不低于Ⅲ级; (3) 厚度大于20ram的16Mn DR、09Mn Ni DR和15Mn Ni D, 质量等级应不低于Ⅲ级; (4) 其他因素。

(2) 高合金钢板的选用使用高合金钢板材料的压力容器壳体时, 一般是以GB4237为执行标准, 但还需考虑以下几点: (1) 当钢板设计厚度不大于4mm的, 钢板的表面质量组别需标清; (2) 当使用钢板大于4mm时, 使用者应向供货单位标明压力容器使用钢材。

4 压力容器用材检验标准及特点

安全性能是我们评价设计、制造、使用压力容器的的首要标准。钢制压力容器安全事故发生将可能会对个人和社会造成很大的危害。因此, 检验压力容器的用材是整个制造中一个十分重要的环节。应该对材料首先严格按照GB150-1998标准[5]执行检验, 但可以进行选择性的检验。

对压力容器制造材料检验, 可以从以下几个点来分析确定压力容器的选材是否符合要求: (1) 对材料的标记和性能检验进行核对, 是不是准确无误; (2) 对材质成型缺陷的考略:如铸造、锻轧缺蹈, 焊接情况以及材质是否完好。

5 结语

篇3:材料的有效选取

一、在材料选取的内容上,要贴近幼儿的生活实际

《纲要》指出:“科学教育应密切联系幼儿的实际生活进行,利用身边的事物和现象作为科学探索的对象。”幼儿已有的生活经验是探索未知的基础,因此在幼儿科学活动中我们提供给幼儿的是日常生活中经常碰到的、感知过的或触摸过的材料,由此引发和保持幼儿对材料的探索欲望。如在科学活动《神秘的布袋》中我们为幼儿提供了自制的神秘袋——一个布料柔软、袋口能收缩的小布袋,并在神秘袋内放入幼儿生活中常见的、气味较强、触感较明显的物品,如苹果、铃鼓、毛巾、玩具车、刷子等,引导幼儿尝试运用不同的感官去探索、发现、猜测神秘袋内的物品,并讨论使用不同感官猜测物品的感受。这样,幼儿运用各种感官与材料产生了共鸣,体验到了成功的乐趣。

幼儿在生活中无时无刻不在接触各种各样的物品,我们教师更要引导幼儿做有心人,随时随地收集身边易得的、卫生的安全的废旧物品,设置班级“百宝箱”,引导幼儿在探索活动中根据需要自由选取材料,使探索活动更加丰富和深入。如活动《摇摇瓶》,教师提供塑料瓶和可放在瓶中的东西如黄豆、回形针等材料,引导幼儿分辨声音的不同。再继续引导幼儿在“百宝箱”中自由寻找、选取自己需要的材料。幼儿在选择了不同的容器,有药瓶、易拉罐、茶叶罐、纸盒等后,在探索的过程中他们有了新的发现。将相同的物品放入不同的瓶罐中、将不同的物品放入相同的瓶罐中、将不同数量的物品放入瓶罐中,这时摇摇瓶发出的声音也各不相同。这些来自幼儿生活中的材料的选择,激发了幼儿深入探究的愿望,从而达到了有效探索的境界。

科学活动的源泉在于幼儿的生活,在于幼儿的活动需求。生活中的材料有很多,但我们不可能全部取来,即使取来材料也不一定完全符合幼儿活动的要求。我们在引导幼儿选取不同材料的过程中,需要用一种独特的搜寻眼光,去寻找情趣高雅、有着较高探寻价值的活动材料,更需要用一种敏锐的、警惕的眼光去剔除材料中有着不卫生、不安全的材料,以免污染危害幼儿的身心健康。

二、在材料选取的需求上,要尊重幼儿的兴趣

心理学家布鲁纳认为:有兴趣的材料是对学习最好的刺激。由于家境不同、生活的技能与经验不一,幼儿认识事物的能力、兴趣、爱好等方面也就存在着不同的差异,因而对活动材料的“需求”也不相同。因此,我们在材料选取的时候,应注意对幼儿的观察与询问,了解其兴趣与需求,与幼儿一起设计,准备所需要的材料。如在一次猜谜活动中,孩子们为“蒜是怎样长出蒜苗来”发生了争执。教师及时了解了幼儿的需要,鼓励幼儿说出自己的想法。有的幼儿认为“蒜要去掉皮泡在水里才能长出蒜苗来”;有的幼儿认为“不需要去掉皮泡在水里就能长”;有的幼儿认为“蒜应在土里才能长”。对于孩子们的说法,教师没有正确的结论,于是提出“种蒜苗”的想法,幼儿一致赞同。接着又为“种蒜苗需要哪些材料”展开了讨论,接着幼儿从家里找来了杯子、小碗等。于是在自然界里出现了在不同条件下生长的蒜,引发了幼儿不断的关注、观察和探究。通过让幼儿自己来选择材料和决定用材料干什么,有利于幼儿按照自己的想法和方式解决问题。

当研究某些事物现象的原因或关系时,许多幼儿很希望自己的假想能够马上被可见的实验结果所验证,不管是被证实还是被证伪,幼儿都会带着好奇的心理积极主动地参与活动。例如在《蜡烛燃烧》中,我给幼儿准备了许多大小不一的杯子,让幼儿想办法把燃烧中的蜡烛熄灭。在这个活动中,幼儿假设了许多的方法,有的用东西把蜡烛盖住,有的直接用嘴吹灭蜡烛。后者马上被实验的结果所验证,因为用嘴使劲一吹火就熄灭。而前者,幼儿必须用老师提供的杯子进行实验操作。于是他们用杯子盖住燃烧中的蜡烛,蜡烛便慢慢地熄灭了。当幼儿的假想被实验所证实时,幼儿参与活动的乐趣自然就会产生,其思维也就自然地处于一种积极的状态,这对激发幼儿的问题意识和探究意识有着极大的作用。

三、在材料选取的对象上,要适合幼儿的年龄特点

为幼儿提供足够的材料,能使每个幼儿都有探究的条件和可能。然而材料选取的对象更要符合幼儿的年龄特点,它能够引发幼儿想“摸一摸”探究一下的欲望,促使不同年龄的幼儿采用不同的方法对活动的材料进行研究探索。

在活动中,我们要鼓励幼儿乐意与操作的材料相互作用,主动建构知识经验,随时根据幼儿的兴趣和需要不断扩展和增加材料。如在大班“让蛋浮起来”的科学活动中,我依据大班幼儿年龄的特点,提供了鸡蛋、杯子、纸板、纸、木板等多种材料让幼儿操作。活动开始时,儿童把蛋直接放入水中,结果蛋沉了下去。这时他们纷纷想办法,有的把蛋放在塑料板上或泡沫板上,再放入水中;有的把蛋放入酒杯竹桶中,用酒杯竹桶的浮力将蛋浮在水面;还有的儿童发现把蛋放在泡沫板上容易滚落水中,又用纸团包鸡蛋,再放在泡沫板上,使蛋浮在水面。最后孩子们在教师投放的材料中发现把蛋放入浓盐水中,也会使蛋浮起来时,真是兴奋极了。孩子们通过对多种符合大班年龄特点的材料的操作,尝试去寻找解决问题的办法,这不仅调动了幼儿活动探索的兴趣与欲望,同时也为幼儿在活动过程中不断发现问题,产生求异思维提供了机会和条件。再如在中班实施科学活动“让蛋宝宝起来”中,我除了为孩子们提供了各种各样的蛋之外,还为孩子们提供了符合中班年龄特点活动的毛线团、沙箱、剪刀、胶带、书、纸盒、杯子等材料。活动中,我发现孩子们在思考让蛋立起来的方式时思路很广,有的将蛋宝宝插入沙中,有的将蛋放入杯子中,有的将蛋用胶布绑在杯子上,有的将蛋绑在一起互相支撑,方法多种多样。可见,提供符合幼儿不同年龄特点的探究材料,对拓展幼儿活动的思维,激发他们活动创新的火花有着不可忽视重要作用。

四、在材料选取的范围上,要激活幼儿的自主操作

幼儿的活动思维都离不开动作。因此,我们为幼儿提供活动材料的时候应便于幼儿的操作,而不应作为一种摆设品。我们应提供可让幼儿在活动操作中便于观察、比较的材料。只有为幼儿提供便于他们操作的活动材料,才能促使他们能够愉快地参与活动。如在沉浮的活动中提供了木块、纽扣、海绵、瓶子等物品让幼儿操作,有的幼儿开始认为海绵和瓶子会浮在水面上,教师又让幼儿尝试浸了水的海绵和装了水的瓶子进行操作分析,重新理解有的物体的沉浮是有条件的,而不是固定的。再如,在科学活动“奇妙的镜子变魔术”中,教师为幼儿提供了许多大小适合儿童摆弄的可直立的小镜子,幼儿利用镜子两两相对,或组成三角形或组成长方形或让镜子成锐角,或成钝角或分开,在三三两两的相互摆弄中,幼儿纷纷发现了秘密:有的说,两个镜子对着放,里面有无数个镜子;有的发现两面镜子夹角越小,镜子里照出小木偶更多;有的发现三面镜子放在一起,可以做万花筒。一直到活动结束,幼儿还纷纷尝试摆弄镜子,不仅兴趣浓,而且在玩中发现了镜子重复反射的原理。可见,提供便于幼儿操作摆弄的活动材料,不仅能激发幼儿的活动兴趣,也能让幼儿在变中去探索和发现新的东西,更能让幼儿在活动中反思操作失败的原因与教训。

五、在材料选取的导向上,要把握所蕴含的教育价值

在幼儿科学探究活动中,我们为幼儿所提供的操作材料,除了数量要充足,种类要齐全,便于幼儿的选择、探索外,还应积极思考,善于捕捉材料中所蕴含的科学因素,准确地为教学目标和内容服务。如在一次认识弹性的活动中,教师为幼儿提供了多种材料,有积塑、橡皮泥、充气的气球等等。在进行第一次分类活动中,教师要求幼儿按变形和不变形进行分类;在第二次分类活动中,教师引导幼儿把变形的物体按变形后能还原和变形后不能还原进行分类,通过幼儿与材料的相互作用得出了弹性的准确定义,那就是变形后又能还原的物体具有弹性。因此,在科学教育活动中,教师能准确地把握材料所蕴含的教育价值,充分利用材料,通过二次对材料进行分类,从而达到认识弹性的目的。再如在“一切都在变”的活动中,我们为幼儿提供了糖和水、冰块、碘酒等操作材料,幼儿在操作过程中就会惊喜地向老师报告自己的新发现“冰块不见了”“盐放进水里慢慢不见了”……这是因为教师所提供的操作材料,能让幼儿具体形象地理解“事物在变化”这一简单又深奥的科学现象。此外还尽可能根据同一科学活动目标,准备形式不同的材料。如在感知磁铁特性活动中,准备了“碰碰车”“送小动物回家”“钓鱼”等一系列材料,虽然这些材料各不相同,操作方法也不一致,但是他们可以从类似的操作活动中,不断积累有关磁铁的多种经验。

可见,幼儿科学活动材料的选取应明确科学教育活动的目标,要根据科学教育活动的目标去选择活动的材料,使科学教育活动的内容源于生活,回归于幼儿,使幼儿对其中的活动价值感兴趣,而不能仅仅让幼儿把活动兴趣点停留在“好玩”上,要让幼儿在玩中学会思考,提高幼儿科学教育活动的主动性。

篇4:钣金材料的选取

新即内容新颖,形式新奇,语言新鲜,处处给人以新鲜感。在平时的教学中,教师选取的素材应当是最近发生的,最好是直接发生在学生身边的重大事件,也可以是学生听得到、看得见的时政新闻。这些事件往往能调动学生的好奇感和参与的积极性,激发学生去了解,去参与。学生有了生活的体验和感性认识,就容易在思维能力所及的范围内,在书本知识与现实之间架起一座贯通的桥梁,从而引起学生的共鸣与认同。例如:在讲述人民怎样当家作主时,可展示正在召开的人代会的资料,让学生从人代会的组织原则中总结出人民当家作主的途径,突破了教材难点,激发了学生的学习兴趣。

精主要指内容精华突出,语言精练简洁,有扣人心弦的魅力。据调查分析,学生更喜欢教师在课堂上选取新的、贴近自己生活实际的视频资料、情景资料,而且在素材的选取上要适当,要具有代表性,还要与课堂内容关系密切,切忌堆砌。因此,选取教学材料时,所选材料要能集中反映同类事物的共同本质,能使学生全面、清晰地感知事物的形象和基本属性,要注意把握材料与课本内容的潜在联系,更重要的是材料一定是最能够恰当地说明和解释问题的。如生动地讲述“骆驼和山羊”的寓言故事,启发学生探求其中蕴含的道理,引导学生运用全面的观点分析问题。这样的教学资料典型,语言精练,收效甚佳。

趣即资料生动有趣,能诱发情感,引起兴趣,激起学生强烈的求知欲。据调查分析,大部分学生都喜欢教师选取有趣、幽默、感性的教学材料,只有不到20%的学生喜欢理性的、知识性的素材。这和初中学生的年龄有很大的关系,他们侧重于感性的东西,对于理论性过强的东西缺乏兴趣。所以,在课堂教学中,材料应充分根据学生的兴趣去选取,应从学生的实际出发,根据学生的年龄特点、兴趣爱好、认知水平和生活实际,从教材中引出学生最感兴趣的话题,通过设问和其他形式,使学生主动参与到对素材的分析过程中,从而对所学理论知识产生认同感。如在讲肖像权时,学生对肖像的概念理解困难,也懒得去理解。笔者就选了赵本山、姚明、成龙等明星的漫画照,让学生在观察的基础上,分析什么是肖像。学生一下子来了兴趣,对肖像及肖像权各抒己见,理解很到位、很深刻。这个事例生动有趣,使抽象的道理具体化,便于学生理解。

实即资料要真实。只有资料真实,才能充分显示思想品德课巨大的说服力。在思想品德课堂教学中,教师要联系学生的生活,使教学返璞归真,让品德教育回归生活。这样更易被学生接受,更易达到思想品德道德教育的功能。所以,教师要对材料做认真鉴别,所选的材料应该具有真实的生活背景,而且能对理论做出准确无误的说明。一般不选那些存在争议、尚未肯定的材料,也不能选取那些道听途说、无根无据的材料,更不能歪曲事实胡编乱造,避免学生因材料的运用不当而对知识产生歧义或误解。如学习“实施可持续发展战略”一节时,笔者引用本县过去破坏环境,毁林开荒,使举世闻名的渭水源头鸟鼠山变成红山裸露,河水断流,渭河源改道的惨痛教训,真切自然,令人信服。

慎即材料的选用必须谨慎仔细。教师在教研时把教材中的某些观点提出来加以分析、讨论,是必要的。但我们切不可在教学中加以不适当的强调,更不可根据个别资料轻易否定教材,而应始终坚持正确的思想导向,因为思想性是思想品德课的灵魂。

雅思想品德课的性质和任务决定了材料的选用必须要做到有益于社会主义精神文明的建设,有助于培育“四有”新人。因此,所用材料虽要通俗易懂,但必须坚持格调高雅,力戒低级庸俗。

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