不锈钢板材料的强度与刚度的区别(下)

不锈钢知识
不锈钢板成型部件的厚度和形状也有助于其刚度。刚度与厚度的立方成正比。

不锈钢板成型部件的厚度和形状也有助于其刚度。刚度与厚度的立方成正比。为了中和铝为钢的刚度的三分之一,铝部件必须比钢部件厚44%。即使厚度增加,由于铝的密度是钢的三分之一,因此可以减轻重量。

在零件中具有更多的形状也增加了刚度。一张纸是脆弱的,但是在它的中央放一个折痕会使它更加僵硬。飞镖,珠子和肋骨是可以被添加到部件以限制弯曲的形状。在消费者看得见的表面部分上,它们被称为特征线或特征线,突显其美学效益。

例如,包括皮卡车床的面板是卡车上最平坦的一些。然而市场上没有一款卡车没有这些肋骨来帮助提高整体刚度。

但是,金属片需要足够的可成型以适应附加的形状。卡车床板上的肋骨可能不是很深,但是金属需要拉伸很短的距离。更高吨位的冲压机也需要在整个面板上产生所需的力。

对于诸如引擎盖,车门和升降门等蒙皮面板,汽车制造商倾向于使用具有尽可能高的强度的金属板,以使面板具有足够的抗凹陷性。厚度也影响抗凹陷性,限制了面板厚度可以降低以减少重量的程度。

刚度的限制进一步限制了蒙皮板可以变薄的程度。如果面板太薄,当车辆在路上行驶时,它们可能会开始波动,除非特征线被放入额外的样式中。

虽然这听起来很明显,但汽车制造商也需要指定一种可以生产为A级表面标准的钣金产品。目前的技术限制了钢板或铝的强度低于45,000PSI。加入并不是一个重大的障碍,因为有几种成本效益高的技术可以将外板与内板配合。

由于两种材料都具有相似的上部强度,并且可以生产足够薄的几种金属供应商的几种等级,所以提供成本和重量节省的最佳组合的产品将成为悬挂式面板应用的最佳选择。

身体结构应用呈现出不同的挑战 刚度对于处理和噪音,振动和粗糙(NVH)很重要。除了与零件的材料和几何形状相关的固有刚度之外,NVH特性还可以通过轻质聚合物泡沫材料来改善。另一方面,抗撞击力与力量更密切相关。对于相同的设计,钢在可用的选择方面有显着的优势。

改进的碰撞性能将伴随着更高的强度,以及具有抗撞击设计的部件,例如封闭部分,更大的法兰或更多的形状,所有这些都可能需要更高强度的铝等级的更高成形性。此外,这些部件必须以稳健,高速,低成本的方式加入。