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车用金属材料测试

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汽车常用金属材料种类包括钢、碳素钢、合金钢、铸铁等,主要测试项目包括材料的可靠性,机械性能、金相分析、化学成分分析、涂/镀层分析、清洁度分析等,NTEK北测检测,专业第三方汽车材料检测机构,获得比亚迪、上汽、一汽等主机厂商认可的实验室,为客户提供一站式测试分析服务。

车用金属材料主要有哪些需要测试

钢板:热/冷轧钢板、表面处理钢板、不锈钢板、高强度钢板等
  • 热轧软钢板:含碳量一般在0.15%以下,硬度低、抗拉强度不高;主要用于挡泥板、地板、行李箱铰链、保险杠等

  • 冷轧软钢板:相比热轧软钢板加工性能好,且表面美观,如Q215、碳钢和低合金结构钢冷轧钢板、10F、08F、优质碳素结构钢冷轧薄钢板等;主要用于车身外板、零件的外壳、车顶板、行李箱盖、发动机罩、车门内外板、保险杠、挡泥板等

  • 高强度钢板:抗拉强度相当高,具有很强的抗破坏能力;用于车身外板、翼子板等

  • 表面处理钢:镀锌钢板、锌粉漆涂装钢板等,防腐蚀性能好;用于车门、车顶、内衬板、下护板、车身底部等
轻金属及其合金材料
  • 铝及其铝合金:汽车用的铝材主要为铝板材、挤压材、铸铝及锻铝。铝板开始用于车身发动机罩外板、前翼子板、顶盖,后来又用于车门、行李箱盖板。其他应用有车身结构、空间框架、外覆盖件和车轮等构件,如车身、冷气设备、发动机缸体、气缸盖、悬架支架、座椅等。此外,铝合金还广泛用于汽车电器和导线上,铝基复合材料也可用于制动刹车片和一些高性能结构件上。

  • 镁合金:镁合金有很高的阻尼容量和良好的消震性能,它可承受较大的冲击震动负荷,适用于制造承受冲击载荷和振动的零部件。镁合金具有优良的切削加工性和抛光性能,在热态下易于加工成型。镁合金压铸件适应做汽车仪表板、汽车座椅骨架、变速箱壳体、方向盘操纵系统部件、发动机零部件、车门框架、轮毂、支架、离合器壳体和车身支架等。

  • 钛合金:钛合金适于制造汽车悬架弹簧和气门弹簧、气门。用钛合金制造板簧与用抗拉强度达2100MPa的高强度钢相比,可降低自重20%。用钛合金还可以制造车轮、气门座圈、排气系统零件,还有些公司尝试用纯钛板作车身外板。日本丰田开发了钛基复合材料。该复合材料以Ti - 6A1 - 4V合金为基体,以TiB为增强体,用粉末冶金法生产。该复合材料成本低、性能优良,已在发动机连杆上得到实用。
铸铁
  • 铸铁分为白铸铁、灰铸铁、球墨铸铁、可锻铸铁和合金铸铁等。铸铁具有良好的可铸性、耐磨性和切削性。凡力学性能要求不高、形状复杂、锻制困难的零件,多用铸铁制造,如汽缸体、汽缸套、后桥壳、飞轮、制动鼓等。

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车用金属材料测试项目

外观尺寸检测
尺寸测量、对称性、垂直度、平整度、圆跳动、同轴度、平行度、圆度、粗糙度 等
机械性能
室温拉伸、低温拉伸、高温拉伸、洛氏硬度、布氏硬度、维氏硬度、里氏硬度、冲击韧性、弹性模量、杯突试验、压缩试验、压扁试验、剪切试验、扭转实验、弯曲试验、扩口试验、BH2烘烤硬化值,r值、n值、板材/管材工艺性能试验、结构件力学分析,非标力学性能、紧固件机械性能、焊接板(管)机械性能 等
腐蚀试验
中性盐雾试验、酸性盐雾试验、铜离子加速盐雾、二氧化硫腐蚀试验、硫化氢腐蚀试验、混和气体腐蚀实验、不锈钢10%草酸浸蚀试验、不锈钢硫酸-硫酸铁腐蚀试验、不锈钢65%硝酸腐蚀试验、不锈钢硝酸-氢氟酸腐蚀试验、不锈钢硫酸-硫酸铜腐蚀试验、不锈钢5%硫酸腐蚀试验 等
化学成分分析
黑色金属、有色金属,高温合金等光谱法、ICP、滴定、C/S分析、气体元素O/N/H分析、EDS能谱半定量分析等
涂/镀层分析
金相横截面法/库仑法/X-ray方法涂层厚度分析、镀层重量、附着力、耐腐蚀、镀层成分分析和表面污点分析等
清洁度分析
超声、高压清洗、灌流等方法的清洁度分析、清洗衰减曲线、污染物质量、污染物分类评级、污染物成分来源分析等
金相分析
显微组织评定、晶粒度、非金属夹杂物、宏观金相、渗氮/渗碳/感应淬火表面硬化层检验、灰口铸铁金相、球墨铸铁金相、金相切片分析、焊接金相检测等
显微分析
扫描电子显微镜(SEM)、X射线能量色散谱仪(EDS)、X射线波长色散谱仪(WDS)、激光共聚焦扫描显微镜(LSCM)、原子力显微镜(AFM)、X射线光电子显微镜(XPS)、透射电子显微镜(TEM)、相移干涉仪(PSI)、扫描探针显微镜(SPM)等
失效分析
异物分析、微观形貌观察、宏观分析、断口分析、腐蚀分析、焊接失效分析、表面污染 等
无损探伤
超声波检测、射线检测、磁粉检测、渗透检测 等

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车用金属材料测试标准(部分)

金属拉伸性能

GB/T 228-2010 金属材料 拉伸试验 室温试验方法

ISO 6892-1:2019 金属材料 拉伸试验 第1部分:室温试验方法

ASTM E8M-09 金属材料拉伸试验方法E8-09

JIS Z2241:2020 金属材料拉伸实验方式

洛氏硬度

GB/T 230.1-2018 金属材料 洛氏硬度试验 第1部分:试验方法

ISO 6508-1-2016 金属材料洛氏硬度试验第1部分∶试验方法(A、B、C、D、E、F、G、H、K、N、T标尺)

布氏硬度

GB/T 231.1-2018 金属材料 布氏硬度试验 第1部分:试验方法

维氏硬度测试

GB/T 4340.1 金属材料 维氏硬度实验 第一部分:试验方法

杯突试验

GB/T 4156-2020 金属材料 薄板和薄带 埃里克森杯突试验

冲击试验

GB/T 229-2020 金属材料夏比摆锤冲击试验方法

GB/T 4160-2004 钢的应变时效敏感性试验方法(夏比冲击法)

金属平均晶粒度

GB/T 6394-2017 金属平均晶粒度测定方法

ASTM E112-2013 平均晶粒度测定的标准试验方法

涂/镀层分析

ASTM B504-90(2017) 用库仑法测量金属镀层厚度的标准试验方法

ISO 4518-2021 金属涂层 涂层厚度测量 轮廓测量法

GB/T 11378-2005 金属覆盖层 覆盖层厚度测量 轮廓仪法

ISO 1463-2021 金属和氧化物涂层 涂层厚度测量 显微镜法

JIS H 8501-1999 金属涂层厚度试验方法

ISO 3497-2000 金属涂层 涂层厚度的测量 X射线光谱测定法

ISO 9220-2022 金属涂层.涂层厚度的测量.扫描电子显微镜法

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