隨著汽車工業與金屬材料工業的發展，普通的鋼鐵材料已經不能完全適應汽車發展的需要，一些新材料如高強度鋼、超高強度鋼、鋁合金等應運而生。金屬材料在使用過程中所表現的各種性能如機械性能(拉、壓、沖、彎、扭)、物理性能和其他性能，直接決定了它在車輛上的應用范圍、安全可靠性以及使用壽命。

而金屬材料組織結構以及元素種類分布及含量，決定了其應用范圍以及在加工制造過程中所表現出來的性能如沖壓性能、焊接性能、切削性能、熱處理性能等，以及零件加工制造的難易程度。對于鋼鐵金屬材料的物理性能影響較大化學成分有碳、硅、錳、磷、硫，俗稱五大元素。碳作為金屬中一個重要元素，而碳含量增加時，鋼鐵的強度和硬度增加，塑性和延展性降低，反之亦然;而硫作為一種有害的元素，硫含量過高，形成硫化錳、硫化鐵，是鋼鐵在熱變形的產生裂紋主要原因，要嚴格控制。對于合金鋼而言除了控制五大元素的含量外，還要對其他合金元素如硼、鎳、鉻、釩、鉬、鈦、鈮等進行嚴格控制，以保證達到材料的使用要求和性能要求。

汽車材料中金屬材料

1.汽車用鑄鐵

鑄鐵是含碳量為2.11%～6.69% 的鐵碳合金，元素成分以鐵、碳、硅為主要成分。按照碳在鑄鐵中存在的形態和石墨形狀，鑄鐵被分為白口鑄鐵、灰口鑄鐵、球墨鑄鐵、蠕墨鑄鐵、可鍛鑄鐵、合金鑄鐵。鑄鐵具有優良鑄造性能、切削加工性能以及耐磨和減振性能，鑄鐵的生產工藝簡單、成本低，是汽車制造及其他工業中廣泛應用的一種材料，如發動機缸體、動力轉向節、主軸承蓋、平衡軸等等。

2.汽車用鋼

鋼是含碳量在0.04%～2.3%之間的鐵碳合金，是汽車金屬材料中應用較為廣泛的一種，車身的許多板件都用鋼板制成。按照化學成分分為碳素鋼和合金鋼。碳素鋼按碳含量高低又分低碳鋼、中碳鋼、高碳鋼。優質碳素結構鋼，通過控制硫、磷含量在0.04以下，強度、硬度低，塑性與韌性好，冷塑性、變形性和焊接性好，適合車身構件沖壓成型。而合金鋼按照合金元素高低又分為低合金、中合金、高合金鋼。低合金中，高強度鋼(HLSA )0.25%-0.60% ，在低碳鋼中加入磷來提高鋼的強度，具有低碳鋼類似的加工特性，提高抗拉強度;高抗拉強度鋼(HHS)，通過增加了硅、錳和碳，提高了抗拉強度。用來制造與懸架裝置有關的構件和車身。

不銹鋼主要由鐵、鉻及含量不同的碳元素合金組成。強度質量比高及非凡的抗腐蝕能力，決定它被廣泛用于機械加工及冷成形車身零件。如車身、車輪、防盜組。

按照熱處理工藝，鋼分為普通熱處理和表面熱處理。其中表面熱處理又分為表面淬火和化學熱處理。熱處理是通過加熱保溫冷卻手段，改變材料表面或內部的化學組織和結構。鋼板按照軋制工藝，常見的有熱軋鋼板和冷軋鋼板。熱軋鋼板車身鋼材，一般 800℃以上的軋制;而冷軋鋼板，是將熱軋鋼板酸洗后，在常溫狀態由軋機軋制，具有加工性好，表面美觀，用于車身構件。表面淬火，通過淬火是提高鋼材料表面的硬度、耐磨性，而芯部仍然保持良好的韌性，如車輛的齒輪、曲軸等。表面化學熱處理的鋼板，通過化學反應結合物理方式，改變表層的化學成分和結構，一般會加入鎳、鋅、鋁等合金元素，主要用于汽車上易發生腐蝕、易氧化、耐磨損等部位，如車門檻、車輪護罩、車身下護圍等。

3.汽車用有色金屬及合金

通常把鐵和鐵碳合金稱為黑色金屬，而把黑色金屬以外的其他金屬稱為有色金屬。

隨著汽車輕量化需求以及輕量化材料的推廣，在汽車上廣為應用的有鋁及鋁合金、銅及銅合金、鎂及鎂合金，以鋁合金為主的有發動機、鋁輪轂以及鋁合金車身、車門、保險杠、車輪等等。

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