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推荐白车身材料选用规范精品

商密><级厶

xxxxx设计技术规范

白车身材料选用规范

20XX-02-09发布

20XX-07-06制订

XXXXXXXXXX

前言

白车身材料选用是车身设计过程中重要的一环,将直接影响到整车安全性、整车重量、整车开发成本、车身强度和油耗等方而。

本规范旨在建立一个白车身材料选用流程，为设计人员提供一个设计参考，便于设计人员尽量选用恰当的材料，在满足车身性能要求的基础上控制好零件的开发成本和车身重量，以达到优化设计的目的。

本规范由XXXXX车身所负责起草；

本规范由XXXXX项目处进行管理和解释；

本规范主要起草人员：

编制：

校核：

审定：

批准：

本规范的版本记录和版本号变动与修订记录

版本号

制窪/修订者

制泄/修订日

期

批准

日期

白车身材料选用规范

1适用范围

木规范适用于Ml、N1（轿车和面包车）类汽车白车身零件设计时材料的选用。

2引用标准

木规范主要引用了xxxx的一些材料选用经验以及宝钢的一些材料标准。

3涵义

3.1白车身零件材料的选用流程

3.1.1根据以往车型的开发经验，在整车的开发过程中，白车身材料的选用有下面儿个步骤：

a）解析参考车，将参考车的白车身解析为片件，通过理化分析等手段确定各零件的材料牌号及材料厚度，并整理一份完整的参考车白车身零部件材料明细。

b）根据新车的市场定位重新确定某些零件的材料，如果新车与参考车的市场定位不同，比如市场定价可能比参考车低，这样白车身制造成本相应的就要被压缩，有些零件的材料必须重新确定，采用价格更便宜的材料代替，比如用普通冷轧钢板替代镀锌钢板、用热轧板替换冷轧板等。

c）与参考车不同结构部分的材料选用，山于造型以及增减配置等原因，会产生与参考车不同的结构，设计时要根据这些结构的具体要求（比如受力情况、零件的复朵程度等），选用适当的材料。

d）与法规相关零件的材料选用，山于新车推出的时间较晚，需要适应的法规要求更加严格，所以参考车的某些结构可能满足不了某些法规要求，那么新车需要改善这些结构，并重新确定这些结构的材料（比如侧碰需要改善B柱和门槛，同时需要釆用一些高强度钢板；后碰法规需要改善后横梁结构和材料等）。

e）确定某些稀有材料的供货情况，参考车的某些材料来自国外，这些材料的的规格与性能与国内材料不同，或者有些特殊材料国内没有，所以在设讣时必须先落实这这些特殊材料的供货情况，考虑好是否进口这种材料或者采用替换材料。

f）进行工艺SE分析，对口车身零件进行工艺SE分析，根据分析结果确定是否需要对某些零件的材料进行替换。

g）提交CAE分析，将整个白车身数据提交给CAE部门进行强度、刚度等分析,如果分析结果达不到设计要求需要更改结构和材料，如此反复直到满足要求。

h）材料的最终确定，在开正式模具前必须完成上述所有步骤，并最终确定所有零件的材料，否则会造成模具的修改和报废，从而影响整车开发进度和增加开发成本。

3.2白车身材料的主要供应商

国内：

宝钢、攀钢、武钢、马钢；

国外：

新日铁、浦项制铁、俄罗斯、南非。

XXXXX目前主要釆用宝钢和攀钢的材料以及少量进口材料。

3.3材料的类型，白车身常用材料主要有以下儿种类型：

a）冷轧钢板，汽车白车身（除少数高档轿车外）的绝大部分材料釆用冷轧钢板。

冷轧钢板的延伸率范围也比较广（28%-42%不等），抗拉强度从250-270N/mm2不等，适用于车身内外蒙皮和各种结构件，设计时可根据零件的复杂程度和强度要求选择相应规格的冷轧钢板。

b）热轧钢板，热轧钢板种类繁多，用途很广，车用热轧钢板延伸率范围从27%-39%不等，抗拉强度从270-440N/mm2不等。

与冷轧钢板相比，热轧钢板材料价格低、强度高、但表面质量较差，适用于厚度在1.8mm以上的结构件和支架等。

c）镀锌钢板，镀锌钢板的基材为普通冷轧钢板或者高强度板，基本力学性能与基材相同；镀锌钢板分为热镀锌钢板、电镀锌钢板、单面镀锌钢板和双面镀锌钢板，镀锌钢板主要特点是用于防锈蚀，缺点是可焊接性能较普通钢板差，对模具质量要求很高，并且材料价格高于普通钢板，主要运用于车身外观件、易磨损件（与运动机构相连接）、涂装难以达到的件（注：

高档轿车釆用镀锌钢板比例大些）。

d）高强度钢板，高强度钢板的强度高于普通钢板，延伸率低于普通钢板，采用高强度钢板可以减轻车身重量，增加车身强度，高强度钢板主要用于车身上受力较大的结构和与安全相关的结构中，如车身前后碰撞横梁、车门防撞横梁、发动机仓边梁和一些车身连接板、安装板和加强件等。

由于高强度钢板材料比较贵，且对模具的使用寿命有影响，所以经济型车采用高强度钢板比较少，豪华轿车釆用的比较多。

e）激光拼焊钢板，激光拼焊钢板的特点不在与其材料性能，而在于它是山不同厚度的钢板用激光拼焊而成，它可以是冷轧钢板，镀锌钢板或者高强度钢板，特点主要是同一个零件有不同厚度，激光拼焊钢板的优点在于可以减轻零件重量，避免在某些焊枪难以达到的地方进行点焊等，主要运用于车身上比较大的零件如地板，梁等，由于激光拼焊钢板材料较贵，对模具要求很高，所以经济型车在一般情况下不釆用（高档轿车采用比较多）。

3.4.材料的各种特性和规格

3.4.1材料的特性，选择白车身材料时主要参考的一些特性有下列儿个：

a）屈服强度R（N/mm2）,反映材料抵抗变形的能力。

b）抗拉强度Rm（N/mm2）,反映材料抗断裂能力。

c）延伸率A%（断后伸长率），反映材料的塑性成形能力。

d）表面质量，反映材料的外观质量。

弹性模量、应力应变等特性可不考虑，各种材料特性的具体数值见附表。

3.4.2材料的具体规格，材料的规格非常繁多，各个钢厂根据材料化学成分和加工工艺的不同，将材料分为不同的规格，下面以宝钢材料为例：

a）冷连轧低碳钢板：

DC01（一般用途），DC03（冲压用），DC04（深冲压），DC05（特深冲压），DC06（超深冲压）。

b）冲压用冷连轧钢板：

BLC（—般用途），BLD（冲压用），BUSD（深冲压），BUFD（特深冲压），BSUFD（超深冲压）。

c）热连轧钢板：

SPHC（一般用途），SPHD（冲压用），SPHE（深冲压）。

d）热镀锌钢板：

DC51D+Z（—般用途），DC52D+Z（冲压用），DC53D+Z（深冲压），DC54D+Z（特深冲压），DC56D+Z（超深冲压）。

e）电镀锌钢板：

BLCE+Z（—般用途），BLDE+Z（冲压用），BUSDE+Z（深冲压），BUFDE+Z（特深冲压），BSUFDE+Z（超深冲压）。

f）高强度钢板。

B170P1（冲压用），B210PK一般用途），B250P1（结构用）,B180P2（一般用途），B220P2（结构用）。

3.4.3材料的尺寸规格

a）公称厚度，宝钢20XX年6月发布的标准中，推荐的冷连轧钢板及钢带公称厚度有：

t二0.3,0.35,0.4,0.45,0.5,0.6,0.7,0.75,0.8,0.9,1.0,1.1,1.2,1.5,1.75,2.0,2.5,3.0,3.2,3.5,车用热轧板从1.2mm到3mm以上都有，热轧板厚度误差依次从土0.1-±0,26不等。

b）宽度，冷轧板宽度从700mm-1850mm（切边）不等，热轧板宽度从650mm-1850mm（切边）不等。

3.4.4材料表面质量规格

3.4.4.1按材料边缘状态分类：

a）

EC切边

b）

EM不切边

3.4.4.2

按轧制精度分类：

a）

PT.A普通厚度精度

b）

PT.B较高厚度精度

3.4.4.3

按材料表面质量区分为:

a）

FB（较高级的精准表面）

b）

FC（高级的精准表面）

c）FD（超高级的精准表面）

3.4.4.4按材料表面结构区分为：

a）D（麻面）

b）B（光亮表面）

3.4.4.5按不平度精度分为：

a）普通不平度精度PF.A

b）高级不平度精度PF.B

3.4.5宝钢材料规格的标注举例：

DC03-D-FB-Q/BQB403-20XX

冷轧板EC

2.OPT.A-PF.B-Q/BQB401-20XX

SPHC-FB-Q/BQB402-20XX

EC热轧板

2.OPT.A-PF.B-Q/BQB401-20XX

EC：

切边；

DC03或SPHC：

材料性能规格；

D：

麻面；

FB：

较高级的精整表面；

Q/BQB403-20XX或Q/BQB402-20XX：

产品的规格标准和时间;

2.0：

料厚；

PT.A：

普通厚度精度；

PF.B：

高级不平度精度;

Q/BQB401-20XX：

包装标准及时间（注：

红色部分必须标注）。

3.5材料的选用原则

3.5.1材料强度特性的选用原则，材料的选择首先要满足零件的强度要求，而材料的强度和延伸率乂是相对应的，强度越好，延伸率越低，延伸率太低乂会造成零件成型困难，所以在选用材料时要综合考虑零件对强度和延伸率的要求。

对厚度超过1.8mm的零件建议尽量用热轧板等，这样能提高零件的强度。

3.5.2材料外观特性的选用原则

&）外观件，外观件选用表面质量较高的材料，如侧圉、翼子板、车门外板等零件，表面质量要求：

FC（高级的精整表面），PF.B（高级不平度精度），B（光亮表面）o

b）内部结构件，内部结构件选用表面质量比较低材料，如前后地板、车门内板、侧围内板以及其他的一些结构件，表面质量要求：

FB（较高级的精整表面），PF.A（普通不平度精度），D（麻面）。

Q/BQB403-DC06-B-FCQ/BQB103-DC03-D-FB

0.7-PF.B0.8

CM8侧围外蒙皮CM8前地板

3.5.3材料尺寸的选用原则：

材料的厚度选用要根据零件的性能要求而定，太薄不能满足强度要求，太厚乂增加了成本和车身重量，所以料厚选取一定要适中。

理论上钢厂可以生产各种厚度规格的材料，但在实际生产中，宝钢主要生产以上规格的冷轧板，在选用宝钢材料时尽量选用上述规格的材料，另外热轧板厚度误差比较大，选材料前要考虑好材料的偏差走向。

如果由于特殊情况必须选用其他厚度规格的材料，在设计前必须先确认材料供应商是否生产该规格的材料。

5白车身各部分材料选用原则及举例

5.1大型外观覆盖件材料的选用。

大型外观覆盖件主要包括侧围外蒙皮、车门外蒙皮、翼子板、前罩板外板，和顶盖等，这类零件外形尺寸大，形状复杂，外观质量要求高（除顶盖外均为A级面），一般选用拉延性能比较好的冷轧薄钢板，面包车

以及微型轿车等低档车，一般选用宝钢生产的DC04冷轧钢板，如果形状特别复杂

cv7前门外蒙皮（BUSDE+Z（t=0.75・0/35））

（比如侧围，顶盖等）可以选用宝钢生产的拉延性能更好的DC06冷轧钢板，对于中档以上轿车或者部分经济型轿车，大型外观覆盖件（除顶盖外）一般选用防腐蚀性能良好的镀锌钢板（例如CV7车门选用BUSDE+Z（t=0.75,0/35））。

零件名称

规格

表面质量

侧围

DC06或DC04

B（光亮表面）

t=0.8

FC（高级精整表面）

PF.B（高级不平度）

车门外板、前

BUSDE+Z,t=0.65x0.75；

B（光亮表面）

罩外板、行李

DC06或DC04,t=0.7,0.8

FC（高级精整表面）

厢外板

PF.B（高级不平度）

顶盖

BUFD.t=0.8

D（麻面）

cv7侧碉外蒙皮（DC06X0.8）

FB（较高级精整表面）

PF.B（高级不平度）

cv7前璧板（DC04,t=0.8）

5.2大型内覆盖件材料的选用。

大型内覆盖件主要指侧圉内蒙皮、前地板、后地板、前壁板及车门内蒙皮等，这类零件外形尺寸大，形状复朵，但零件表面质量要求不高，一般采用延展性比较好的材料，如DC04,DC06等。

零件名称

规格

表面质量

车门内板

DC56D+ZFt=0.85

DC06或DC04A0.&0.9

行李厢内板

DC56D+ZF（t=0.75.35/35）

DC06或DC04t=0.8

D（麻表面）

FB（较高级精整表面）

PF.A（普通不平度）

前罩内板

DC54D+ZFt=0.65

DC06或DC04t=0.8

前地板、后地板、

DC06或DC04（根据零件形状

复杂程度）

D（麻表面）

cv7后地板（DC06,t=0.8）

前壁板、侧围内板匸0.8,0.9等（根据强度需要）FB（较高级精整表面）

PF.A（普通不平度）

5・3中小型结构件材料的选用。

这类零件一般外型较小，形状较简单，属于受力件,

尽量采用强度较高的材料，如DC01等，如果形状复杂可采用DC03,或者DC04等。

"7换档加强件（DC03）cv7前侧梁加长段加强件（DC03）

零件名称

规格

表面质量

受较大负荷部位的

结构件

DC03

DC04（复杂结构件）t=0.8—3.0（根据实际情况）

D（麻表面）

FB（较高级精整表面）

PF.A（普通不平度）

普通部位结构件

DC04

t=0.7>0.8

部分受力大，厚度

大于1.8的结构件

SPHC、SPHD、SPHE

（热轧板）

FB（较高级精整表面）

5・4螺母板及各种支架材料的选用。

山于白车身的支架受力较大，一般选用强度较高、材料比较厚的冷轧钢板或者热轧板。

o冷尸■

cv7安全带安装加强件（DC01）cv7备胎安装支架（DC01cv7汕箱安装前支架（DC01）

“7后排座椅安全带安装加强件（SPHC）"7油箱后支架（SPHC）

零件名称

规格

表面质量

受力较大的安装支架或螺母板

SPHC（热轧板）t^l.8

DC01（冷轧板）t不定

表面质量要求普通

受力较小的安装支架或螺

母板

DC01t不定

5・5特殊结构件材料的选用

5.5.1为了满足碰撞法规，车身某些部位需要釆用高强度钢板，如轿车的前后碰撞横梁，车门的防侧碰横梁等部位。

cv7前门防撞横梁（MSW1200/WSS-M99P23-B,t=l.5）

cv7前横梁外板WSD-M1A333-A2（WSS-M1P94A,55A55-HD-S）DC54D+ZF,t=l.25,35/35

5.5.2为了减轻整车重量，车身某些部位釆用激光拼焊板。

4.5.3为了防腐蚀，车身某些容易积水部位采用镀锌钢板。

cv7暧风机压力室板（DC54D+ZF（t=0.&35/35））

零件名称

规格

表面质量

与运动机构相连接，易锈蚀的零件和涂装难以达到的零件

DC54D+ZF等不等

普通

6白车身材料的发展趋势

随着材料科学的不断发展和材料生产技术的提高，某些仅仅运用到高档轿车的材料必将得到普及，这些材料的发展趋势主要有以下儿个方面：

a）高强度钢板和超高强度钢板的普遍运用，主要作用是能提高白车身强度，增加汽车安全性，简化车身结构，减轻车身重量；

b）激光拼焊板的运用，主要作用是能减轻车身重量；

c）镀锌钢板的广泛运用，增强加车身抗腐蚀能力；

d）轻型材料的运用（比如某些豪华轿车已经实现了全铝车身），主要作用是减轻车身重量。

7附表

材料

屈服强度R

抗拉强度Rm

延伸率A%

用途

适用零件类型

（N/mm2）

（N/n）m2）

不小于

DC01（Stl2）

130-260

270

28-34

一般用

车身上各种支架

和形状简单的结

构件

DC03（Stl3）

120-240

270

32-36

冲压用

形状比较复杂的

大中型结构件

DC04（Stl4,Stl5）

120-210

270

36-40

深冲压

形状很复杂的大

型结构件或者大

型外观件

DC05（BSC2）

110-190

260

38-41

特深冲压

形状非常复杂的

大型结构件或者

大型外观件

DC06（Stl6,

Stl4-T,BSC3）

100-180

250

39-42

超深冲压

形状非常复杂的

大型结构件或者

大型外观件

表1宝钢冷连轧低碳钢板

材料

屈服强度R

（N/mm2）

抗拉强度Rm

（N/mni2）

延伸率A%

不小于

用途

适用零件类型

SPCC

270

34-38

一般用

车身上各种支架

和形状简单的结

构件

SPCD

270

36-40

冲压用

形状比较复杂的

大中型结构件

SPCESPCEN

210

270

38-42

深冲压

形状很复杂的大

型结构件或者大

型外观件

表1宝钢冷连轧碳素钢板

材料

屈服强度R

（N/mm2）

抗拉强度Rm

（N/nun2）

延伸率A%

不小于

用途

适用零件类型

BLC

140-270

270

36-42

一般用

车身上各种支

架、形状简单的

结构件

BLD

120-240

270

38-44

冲压用

形状比较复杂的

大中型结构件

BUSD

120-210

260

40-46

深冲压

形状很复杂的大型结构件、大型外观件

BUFD

120-190

250

42-48

特深冲压

形状非常复杂的

大型结构件、大

型外观件

BSUFD

110-180

250

44-50

超深冲压

形状非常复杂的

大型结构件、大

型外观件

表2宝钢冲压用冷连轧钢板

材料

屈服强度R

（N/mm2）

抗拉强度Rm

（N/nun2）

延伸率A%

不小于

用途

适用零件类型

St37-2G

215

360-510

20

支架、形状简单

的结构件

St44-3G

245

430-580

18

支架、形状简单

的结构件

St52-3G

325

510-680

16

支架、形状简单

的结构件

表3宝钢冷连轧碳素结构钢板（高强度钢板）

材料

屈服强度R

（N/mm2）

抗拉强度Rm

（N/nun2）

延伸率A%

不小于

用途

适用零件类型

B340LA

340-460

440

22-26

支架、形状简单

的结构件

B410LA

410-560

590

16-18

支架、形状简单

的结构件

表3宝钢低合金高强度冷连轧钢板（高强度钢板）

材料

屈服强度R

（N/mm2）

抗拉强度Rm

（N/nun2）

延伸率A%

不小于

用途

适用零件类型

B170P1

170-260

340

36-40

支架、形状较

简单的结构件

B210P1

210-310

390

32-36

支架、形状较

简单的结构件

B250P1

250-360

440

30-34

支架、形状较

简单的结构件

B180P2（BP340）

180-280

340

30

支架、形状较

简单的结构件

B220P2（BP380）

220-320

380

28

支架、形状较

简单的结构件

表3宝钢加磷高强度冷连轧钢板（髙强度钢板）

材料

屈服强度R

（N/mn）2）

抗拉强度Rm

（N/niin2）

延伸率A%不

小于

用途

适用零件类

型

DD11（StW22）

170-360

W440

M25

强度要求较高的结构件、支架、螺母板等

DD12（StVV23）

170-340

W420

M27

DD13（StVV24）

170-330

W400

N30

材料

屈服强度R

（N/mm2）

抗拉强度Rm

（N/nun2）

延伸率A%不

小于

用途

适用零件类

型

SPHC

M270

27-29

厚度较大的

SPHD

M270

30-35

结构件

SPHE

M270

31-37

表3宝钢热连轧钢板

材料

屈服强度R

（N/mm2）

抗拉强度Rm

（N/mm2）

延伸率A%

不小于

用途

适用零件类型

Dogal

450YP

450-550

560-680

14

形状非常简

Dogal

500YP

500-600

600-730

10

单，强度要求

Dogal

600DP

350-480

600-700

16

非常高的结构

Dogal

DPE

600

450-530

600-750

17

件（如车门防

撞横梁等）

Dogal

800DP

500-640

800-950

10

Dogal

DP

1000

660-860

980

6

Docol

800DP

500-650

800-900

8

Docol

DP

1000

700-950

1000-1200

5

Docol

DP

1200

950-1200

1200-1400

1

Docol

DP

1400

1150-1400

1400-1600

3

表4瑞典SSAB公司高强度钢板（高强度钢板）