汽车工程手册：德国版-提高材料性能

1.强度和加工处理

（1）钢材　当前承载式车身钢壳结构性能不断提高。轻结构的潜力由于钢材和钢半成品的进一步发展而增长。这些钢材和钢半成品的性能使承载式车身钢壳结构比当前车身的成本降低、重量减轻^[1]。

下面观察车身所用薄钢板领域的专门发展（表9.2-1）。发展的第一步主要是开发高强度的薄钢板（最小屈服强度>180MPa）。最近，由于不断深入开发最高强度的薄钢板，部分的抗拉强度已超过1450MPa。可以期待，由于纳米技术的发展，金属合金的性能将会进一步提高。

表9.2-1 拉深钢板品质的特征值

（续）

1）软薄钢板。由于对材料的可拉深性和可延伸性的要求不断提高，除较长时间以来知道的软薄钢板外，还开发了新的薄钢板品种DC 06（IF18，特殊拉深钢）。通过优化真空处理调整材料中的少量的碳含量和氮含量，以及除去相应的合金元素就能实现这样的要求。

2）高强度钢

①微合金钢。微合金钢（合金元素为铌、钒和钛）就是属于经过考验和较长时间以来在很多汽车生产厂家使用的钢。这些钢是在20世纪70年代中期开发的，往后不断发展。目前在白车身上高强度和最高强度的薄钢板以重量计已超过50%。自开发这些钢种以来，与非合金钢相比强度不断提高，且同时有良好的加工性能。目前可提供最小屈服强度达700MPa的微合金钢。

②烧硬钢。冷轧带钢可称为“烧硬钢”（Bake Hardening Stähle）。它是在室温下老化稳定和在供货状态由于低的屈服强度而有良好的冷轧成型性。有效的烧硬效应就是有目的地对碳析出过程施加影响，以通过化学成分、冷却速度和必要时回火提高低碳钢的强度。室温下在金相组织中出现稳定的过饱和碳。这样，在通常的储存时间不会出现自然老化，通过具有阻挡扩散或形成碳化物的合金元素的钢的微合金可以稳定碳。在温度约为170～200℃时可以析出碳，从而阻止碳渗入而提高强度。

在当前常见的烤漆过程和烤漆温度中，由于可控的碳析出硬化而得到“烧硬钢”。除了在之前发生的成型硬化（加工硬化）外还能附加提高屈服强度约40MPa（如在大众帕萨特轿车上的硬化成型件^[6]）。在供货状态，这种薄钢板的最小屈服强度为180～300MPa。

③IF钢。高强度IF钢（IF—Interstitial Free）的特点是晶格间没有缺陷。在屈服强度为180～260MPa时IF钢具有特别高的变形能力，当然只能是在规定的强度范围使用。

④各向同性（匀质）钢。这种钢在钢板面上有同向的流变（屈服）性能。这样，在同时有高强度时在成型中会形成少许皱褶（拉深缺陷）的倾向。各向同性钢板在供货状态的最小屈服强度为210～280MPa。这种钢在预变形后也有烧硬效应。

⑤多相钢。汽车制造设计部件和与防撞有重大关系的构件不断要求使用高强度和最高强度的钢材。提高钢强度的主要问题是会降低变形能力，这将限制钢材的使用范围。

从而出现新的钢种，即多相钢。提高钢强度是基于金相组织硬化（结构硬化）。由一个或多个其他相的金相成分尽可能均匀分布和嵌入到由软的、铁素体成分组成的矩阵（点阵）中。

多相钢的开发始于双相钢（DP），接着是残余奥氏体钢（RA），还有就是最近开发的最高强度的复合相钢（CP）和马氏体钢（MS）。这些钢的强度覆盖范围约为800～1450MPa。CP钢和MS钢已在车门防撞梁、防撞杠（保险杠）、座椅横梁和其他与防撞有重大关系的构件（如增强各个柱）上成功使用。

a）多相钢的生产和金相组织。如前面所说，多相钢的特殊性能是建立在它的微结构上的。一个或多个硬化相必须尽可能均匀地嵌入到软的铁素体的矩阵中（图9.2-2）。从一个奥氏体—铁素体的双相金相组织开始，在滚压后的热轧带或冷轧带的连续加热过程中调整双相金相组织，接着快速冷却。利用冷却尽可能大范围地抑制其他的珠光体转变，并将剩余的富碳奥氏体转变为马氏体。DP钢的马氏体含量约为10%～20%，抗拉强度为500～600MPa，还可继续提高。

图9.2-2 多相钢的金相硬度

在高强度高延伸钢（TRIP—Transformation Induced Plasticity）和CP钢中，在贝氏体范围的较高温度时可以有目的地转变为奥氏体。因此，TRIP钢的金相组织除主要成分铁素体外，包括一部分储存的贝氏体和少量稳定的残余奥氏体。残余奥氏体在以后的变形中（如拉深），首先转变为马氏体。图9.2-3是热处理冷轧TRIP钢和它的各个相的图形表示。当前TRIP钢可用的抗拉强度为700～850MPa。

图9.2-3 冷轧TRIP钢热处理的图形表示

A—残余奥氏体 F—铁氧体 B—贝氏体

根据图9.2-2上的CP钢上部图样，它同样具有很细的金相组织。另外，由于细的碳化物和/或细的氮化物析出而产生“析出硬化”。CP钢的抗拉强度为800～1000MPa。

b）多相钢的性能。多相钢的良好变形性能基于塑性变形，其主要集中在软的矩阵上，特别是变形过程开始时。在经典的拉伸试验时高的冷作硬化指数n值或低的屈服强度比R_e/R_m有良好的冷作硬化能力。常规的高强度微合金品质屈服强度大于抗拉强度的90%，而DP钢约为70%。这样使成型过程变得容易。至于局部变薄或甚至在难于成型的过程中撕裂的风险可通过使用这种多相钢的高冷作硬化能力而降低。由于强的冷作硬化，尽管原始屈服强度低，在成型后仍可达到零件的高强度。

TRIP钢还可得到低的屈服强度比和同时得到好的冷作硬化值。至今没有其他的钢种超过抗拉强度为700～850MPa、易成型性的多相钢种。

至今作为热轧带的CP钢加工成最小厚度约1.5mm的薄钢板。作为冷轧带的CP钢的薄钢板还在开发中。目前已知的CP钢的强度等级一般需要热成型再时效处理。CP钢的优点可以冷轧成型（之后没有时效处理），从而降低成本。

上面所说的烧硬效应也出现在多相钢上。多相钢的原始抗拉强度越高，在先前变形后的冷作硬化越硬。

在生产过程中可以直接在卷料上镀锌，从防腐角度还可减薄钢板厚度。

正如2005年3月Thyssen Krupp钢铁公司在“材料创新”讨论会上介绍的那样，新一代最高强度钢正在开发中。这是一种可塑性化的轻结构钢，L-IP钢（Leichtbaustähle mit induzi-erter Plastizität）。它的机理是变形诱发金相组织的转变，即诱发孪生可塑性效应（TWIP—Ef-f_ekt，TWining Induced Plasticity）。在特别高的40%～60%断裂伸长时抗拉强度为1000～1400MPa。L-IP钢在2009年或2010年将成批使用^[5]。

一般可确定：为达到一定的抗拉强度水平，选择所用的薄钢板品种要特别关注所期盼的成型应力（伸长应力或拉深应力）。在伸长应力和拉深应力组合中，各向异性值（r值）和冷作硬化指数值（n值）完全一样的钢，则性能好^[4]。

3）高级合金钢　不锈的高级合金钢属于不锈钢的总概念，其特征在于对侵蚀的化学材料有高的稳定性。一般而言，高级合金钢至少含有10.5%的铬。更高的含铬量和其他的合金成分（镍、钼）可进一步改善耐蚀性。它可以分为铁素体铬钢和奥氏体铬镍钢。最近，汽车上对第二组（即奥氏体铬镍钢）特别感兴趣。它具有特别好的冷作硬化和超过铁素体钢种可达到的延伸率，以实现特别高的成型度。与前面提到的良好的冷作硬化性能一起可达到零件的高强度。用氮替代部分的贵重合金元素的新材料方案可降低目前高级合金钢比常规钢高得多的价格。在重要的汽车防撞范围可考虑使用这种钢，如一些安装件、底盘零件，这样就不需要防腐涂装。

参考文献

（2）铸铁　铸铁就是铁碳合金，它至少有2%的碳和其他合金元素，主要是硅。

铸铁可分：

1）片状石墨铸铁（DIN　EN 1561）。

2）球状石墨铸铁（DIN　EN 1563）。

3）蠕状石墨铸铁。

4）可锻铸铁（DIN　EN 1562）。

5）奥氏体铸铁（DIN　EN 1564）。

6）白口铸铁。

7）耐磨合金铸铁（DIN　EN 1695）。

8）贝氏体铸铁（DIN　EN 1564）。

片状石墨铸铁也称灰铸铁，是用得最多的浇铸材料。它有多种抗拉强度等级，从100～200MPa（EN—GJL100）到350～450MPa（EN—GJL—350）。

选用灰铸铁的原因是：价格低廉，易于生产，具备良好的浇铸性能，好的切削性，与抗拉强度相比其抗压强度高和高的抗交变弯曲强度，对高、低温度不敏感，对凹痕不敏感，好的阻尼/减振性能，好的自润滑性能。在汽车上用于制动盘、发动机体和作为白口铸铁（淬火）用于凸轮轴凸轮。

球状石墨铸铁也称球墨铸铁。抗拉强度比片状石墨铸铁高，可锻性（延性）好，抗拉强度从大于350MPa（EN—GJS—350—22）到大于900MPa（EN—GJS—900—2）。在汽车上球墨铸铁用于差速器体、连杆、桥臂、飞轮、离合杆和曲轴。

贝氏体铸铁可分下列几组：

①球状石墨贝氏体奥氏体铸铁。

②球状石墨贝氏体铸铁。

③奥氏体等温淬火的可锻铁（ADI—Austempered Ductile Iron，英语系国家的用法，按热处理方法命名）。

④奥氏体铁素体球墨铸铁（按金属基本物质的金相组织“奥氏体铁素体”命名^[1]）。

下面就ADI及奥氏体铁素体球墨铸铁作进一步说明。它们是贝氏体铸铁的新发展。这些新的铸铁品种的特征是强度、韧度、阻尼能力、耐磨性的最好组合。通过由球墨铸铁的高价值铸件的调质处理可得到ADI。在840～950℃温度下加热铸件，以在此温度下保持奥氏体化，之后在230～450℃温度的贝氏体阶段快速冷却^[2]。ADI的基本物质是由高碳矩阵中的针状铁素体和稳定的奥氏体组成，也称奥氏体铁素体。这种金相组织与钢中的贝氏体略有一点相似。

ADI有不同的抗拉强度等级，从最低800MPa（EN—GJS—800—8）至最低1400MPa。汽车上使用ADI的典型零件是车桥体、轮毂、齿圈和曲轴。

参考文献

（3）轻金属

1）高强度铝合金。开发高强度和高韧度的铝合金主要集中在汽车底盘上。除规定铝合金常用的铸造技术外，还规定它的必要的加工性能。下面就常用的铝合金材料的两种典型品种进行简单介绍与说明。

①“Magismal-59”（Rheinfelden）化学式为AlMg5Si2Mn，是创新的压力铸造材料（见9.2.4小节）。在铸造状态（F）、在最大断裂伸长时具有高的抗拉强度。表9.2-2给出了它的材料成分^[1]。

表9.2-2 AlMg5Si2Mn合金化学成分（质量百分数）

在很多情况下铸件不需要热处理。与热硬化处理（T6）相比，几乎仍可达到相同的抗拉强度，并同时有很好的断裂伸长率。

压铸零件的力学性能取决于冷却速度、在各个零件中可达到的枝状晶体距离、零件壁厚和模具温度。在铸造状态，壁厚至4mm的零件有良好的屈服强度（R_p0.2）、抗拉强度值（R_m）和断裂伸长率（A₅）。随着壁厚逐渐增加至12mm，除抗拉强度和断裂伸长率降低外，主要是屈服强度下降^[1]。在5%断裂概率时，压力铸造状态（F）的疲劳强度为100MPa（图9.2-4）。与此相比，使用AlSi7Mg硬模铸造，热硬化处理（T6）的零件在相同的试验条件下检测的AlSi7Mg材料的疲劳强度为93MPa。因为在使用“Magsimal-59”材料时放弃热处理，所以可低成本生产这些零件。

可能的应用实例是转向盘骨架、底盘大梁、车身空间框架铸造节点、带铸钢和制动环的备用轮轮毂^[1]。

②“Silafont　36”（Rheifelden公司）化学式为AlSi9MgMnSr，是一种有少量铁的、韧性的压力铸造合金，它是在已知的AlSi9Mg合金材料基础上进一步开发的，见表9.2-3。

图9.2-4 在铸造状态时AlMg5Si2Mn合金（Magismal-59）的沃勒（Wöhler）疲劳曲线说明：理想表示，实际上疲劳强度有少许下降

表9.2-3 “Silafont36”的力学性能随材料热处理状态的变化

硅质量分数参考值为10.5%时该合金材料的浇铸性好，并有良好的成型充填能力。铁的质量分数应尽量低，使大多出现的板状AlFeSi相尽可能少，它是造成抗拉强度值小、断裂伸长率小的主要原因。

为提高零件设计强度、减少粘接倾向，在零件成型中锰的质量分数要提高到0.65%。在减少粘接倾向时，锰还有与铁一样的作用。为使硅相在铸造状态均匀分布，需要用锶对“Silafont 36”连续提纯（精炼）。调整锰的质量分数可改变“Silafont 36”的力学性能^[3]。

低的锰的质量分数，在低的抗拉强度时有大的断裂伸长率。反之，高的锰的质量分数，在小的断裂伸长率时有高的抗拉强度。

不同热处理状态的力学性能见表9.2-3。

改变零件原始温度和时效时间可有目的地影响断裂伸长率和抗拉强度值（图9.2-5）^[2]。

图9.2-5 作为时效时间的函数的强度Mg含量0.3%；热处理：490℃/3h；水中淬火，时效温度170℃

在5%断裂概率时，在铸造状态[F]出现最高疲劳强度。接着就是热处理状态T4和T6（图9.2-6）。当然，它们的差别不是很大，这表明疲劳强度与材料热处理状态无关，在铸造状态[F]时可达到的疲劳强度为89MPa^[2]。

很多铸件已采用这种新合金材料，如转向盘骨架、车身空间框架铸造节点、整体大梁和车门框架^[2]。

开发具有韧性的铝合金的成果足以使整个零件（如奥迪A8轿车上的B柱）完全由铝合金成批压铸而成。通过降低硅质量分数到4%和与0.1%～0.2%的镁质量分数组合，在屈服强度为100～200MPa时断裂伸长率可达16%～20%（AlSi4Mg2Mn）。通过添加铜还可提高屈服强度，通过增加镁的质量分数可满足对铸造状态的铝合金抗拉强度的较高要求。

图9.2-6 考虑热处理后“Silafont 36”的沃勒疲劳曲线说明：理解表示，实际上疲劳强度少许下降

2）镁合金。密度约为1.74kg/dm³的镁合金是所有金属材料中最轻的材料。80年前镁合金已成功用于汽车制造和飞机制造构件上。大众甲壳虫轿车使用了17kg的镁合金，用在曲轴箱、变速器体、发电机臂和其他一些零件上。由于镁合金的耐热、耐腐蚀性差，长时间来，汽车领域使用镁合金受到限制。直到20世纪80年代中生产了较纯、较耐腐蚀的镁合金才有所突破。这也由于镁合金材料或半成品价格的降低和令人感兴趣的性能，如高的比能量吸收、经济的再生潜力而再次受到重视。

但要补充说明，镁合金的接触腐蚀问题并未解决。必须考虑采用表面保护技术和调整连接技术。

由镁合金轧制板坯组成的复杂、壁厚变化的零件加工中，切削力和切削力矩要小。这时特别要注意工艺规范，以阻止镁合金粉末和切屑着火^[5，6]。

由于镁合金的优良铸造性能，所有镁合金零件的约90%为铸镁合金零件，但在车身上也有锻造件、挤压件或板件。与已进行重量优化的铝合金车身结构方式相比，镁合金车身重量可减轻15%～17%^[7]。

①铸造零件用的镁合金。AZ91HP（MgAl9Zn1HP）和AZ81HP（MgAl8Zn1HP）是镁合金铸造材料，具有良好的抗拉强度、良好的耐磨性和很好的铸造性。添加的“HP”为高纯度（high　purity），它表示该合金中的重金属成分铁、镍、铜的含量大量减少，且与在DIN1729标准中列出的合金相比耐蚀性得到改善。

列在表9.2-4中的AZ91HP和AZ81HP镁合金可达到的力学性能与铸造方法和热处理状态有关。

表9.2-4 铸镁合金的力学性能

（续）

①符合DIN　1729 B1.2，括弧中的值是最小值，这些值用于铸件壁厚最大值为15mm。

②按DIN　50113，在50×10⁶交变载荷时弯曲循环试验。

这两种镁合金在压力铸造零件上主要用于如盖和气缸盖罩。

AM60HP（MgAl6HP）和AM50HP（MgAl5HP）同样是高纯度镁合金。它们的特征是高的抗拉强度、大的断裂伸长率、良好的铸造性能和冷变形性能。

在表9.2-5中列出AM60HP和AM50HP可达到的力学性能随铸造方法和热处理状态的变化，它们特别适于制造座椅零件（如戴姆勒克莱斯勒）、仪表板支架、车轮、敞篷轿车车篷架（保时捷：Boxster和911卡雷拉）和压力铸造的转向盘骨架。

表9.2-5 铸镁合金力学性能随铸造方法和热处理状态的变化

①符合DIN　1729 B1.2，括弧中的值是最小值，这些值用于铸件壁厚最大值为15mm。

②按DIN　50113，在50×10⁶交变载荷时弯曲循环试验

纤维或颗粒增强的铝复合材料和镁复合材料的主要优点是高的抗拉强度、屈服强度、E模量和高的热强度，现正在开发中。但由于成本原因目前尚未大批量使用。

②锻造零件用的镁合金。在保时捷卡雷拉GT汽车上首先批量使用镁合金轮辋（图9.2-7）[8]。作为毛坯，它是用锻造方法制造的，它可改善镁合金的疲劳强度，且车轮的重量要比铝合金铸造的车轮轻25%。当然这是由于锻造与铸造的不同制造方法引起的。锻造车轮（轮辋）受设计上的限制，如后部断面。

锻造镁合金AZ80A（MgAl8Zn）的抗拉强度为290～320MPa，断裂伸长率A₅约为5%～12%。为降低腐蚀灵敏度，首先要磨削车轮，再阳极化，进行KTL涂层，并接着涂装。在设计零件时特别要防止出现锐口、棱边（该材料对沟槽敏感）。为避免接触腐蚀，不同材料的安装件（包括连接件）要电气分离。

图9.2-7 保时捷卡雷拉GT的锻造镁合金轮辋

③板零件用的镁合金。生产镁合金的新方法（先浇铸成扁带，接着辊压成带，然后利用它本身的热量加工成薄板）有利于降低成本。这种生产方法的优点还在于热的薄板在拉拔模中可直接加工成板件。通过这些工艺步骤，可以绕开镁合金的缺点：由于镁合金的六角形原子结构，像钛一样，它只能通过滑动面变形，因此在3个滑动方向只能提供3个滑动可能性（铝则有12个滑动可能性）。这表明，镁合金在室温时只有很小的变形能力和高的沟槽灵敏度。直到通过回火拉深方法（温度超过225.03℃，在三角锥状晶格结构的六角晶体结构互解）才达到镁的高成型能力。但断面伸长的跳跃增大向低温移动是与金相组织和金相形态有关。从而降低能源成本和设备成本，从150～180℃起可达到良好的成型条件。

在保时捷卡雷拉GT汽车上，作为第一家镁合金板材生产厂家的保时捷公司在驾驶人视野范围使用中间仪表板^[8]。作为用激光焊接的两个镁合金壳状结构就是考虑到减轻重量要求和改善视角与触觉上的要求。镁合金AZ31的抗拉强度为240～260MPa。自2001年11月以来开发镁合金板材得到BMBF资助。有关这两家的联合计划在此简要提一下：“镁合金的超轻零件（ULM—Ultra-Leichtbauteile aus Magnesium）计划”是为交通工程的镁合金材料开发的；“汽车上的镁合金（MIA—Magnesium　im　Automobil）计划”是集中开发汽车锻造镁合金零件，包括锻造件、挤压件、板件。

目前，由于高的价格和生产过程的质量控制要求，在近期，板零件用的镁合金只用在小批量和总理级汽车上。

参考文献

其他参考文献

（4）汽车制造上用的泡沫铝　根据仿生学尝试开发的“泡沫金属”像骨头一样（图9.2-8）具有多孔性，且可减轻重量90%。

自20世纪50年代以来就知道泡沫金属，但一直没有可能制造足够量和质量相同的泡沫金属。

有多种不同的生产方法：粉末冶金法、熔化冶金法和特别的生产法（如分离技术）。粉末冶金被认为是最有效的。它将发泡介质与金属粉末混合、增强（HIP、挤压等），之后将这个半成品（毛坯）加热到接近熔点温度就可冒起泡沫。为定性产生好的泡沫金属，在冒泡过程中要逐渐限制泡沫。由于重力和表面张力，溶液力图从过桥（连接处）流入节点，其后果是出现裂纹和太大的孔。通过数字仿真可以确定冒泡过程的边界条件和与此相适应的要求^[6]。

图9.2-8 肱骨（肩）骨头结构

除了已知的泡沫铝外，还可以使其他的金属和合金发泡，如锌、锡、青铜、黄铜和铅。泡沫钛和泡沫铁^[5]尚在开发中。目前几乎无一例外地制成闭式细孔泡沫。泡沫金属可制成不同孔形的方案，如发泡的空腔形状（图9.2-9）或发泡的复合材料和平板。在发泡前可以拉深平板，这样还可增加形状方案（图9.2-10）。泡沫金属可用激光焊接连接，并可用粘接、螺纹、铆连接。泡沫铝不适于钎焊，因为在微孔中会产生接触腐蚀^[1，2，3]。

图9.2-9 有发泡铝的管型材

图9.2-10 拉深和紧接着发泡的板

力学性能（抗拉强度、弹性模量）随泡沫密度增大而急剧增加。在热膨胀系数不变时泡沫的导电、导热性能比大多数合金的导电、导热性能要差。在泡沫金属塑性变形时在整个大的变形行程应力水平几乎不变，与理想的减振器很相似。有效的泡沫铝在应变时可吸收理想减振器的约80%～90%的能量，由于这一原因，泡沫金属用于汽车前面、侧面和后面的防撞吸能元件。

泡沫金属的其他应用场合是基于它可明显提高空心型材的弯曲、压缩性能这一特点，从而增强构件刚度。泡沫金属的腐蚀性能与它所用的金属材料和在车上的位置有关。汽车上采用泡沫铝是没有争议的，因为它有一层封闭的氧化铝薄膜，在与不同金属组合时有足够的绝缘性能。

参考文献

（5）钛合金 钛合金主要用于航空、航天飞行器以及运动型汽车上。使用钛的动因主要是减轻重量。

汽车上使用钛的最大潜力是在动力装置方面。通过减轻重量，即减轻运动质量可以较大地减少燃料消耗。钛合金的可能批量应用是如连杆、挺柱、齿轮、气门、气门座圈、气门弹簧座、螺钉、差速器体、各种驱动轴等。

钛合金的优点是静态和动态强度高、密度小、热强性和耐久性好、耐蚀性优异。

钛合金的缺点是成型性差（像镁合金）、机械加工困难、对沟槽的灵敏度要比钢高，并且抗磨损性能差。

为改善抗磨损性能和疲劳强度，钛合金零件常进行氮化处理。改善钛合金零件抗磨损性能的其他方法是表面涂层。除已知的、经典的电化学法或化学法外，还不断采用等离子或离子辅助的高真空法（CVD、PVD），并结合电镀法^[1]。

图9.2-11是各种不同的钛合金。用于耐高温（如阀门、涡轮、连杆、活塞铸）的新的γ-TiAl（Cr、Mo、Si）合金正在开发中^[2]。

图9.2-11 各种钛合金

表9.2-6列出α钛合金、α+β钛合金与γ-TiAl合金（Ti48Al2Cr）力学性能特征值^[1]。

表9.2-6 各种钛合金的性能

由于开采钛的高成本和高加工费用，尽管有先进的制造技术，在不久的将来要在乘用车/载货汽车领域批量使用看来不太可能。作为一种方案，钛合金排气管已在奥迪A2 ÖKO轿车上进行了试验。

随着钛的开采和加工技术的不断进步，中、长期大批量使用钛是可能的。

参考文献

（6）三明治复合材料

1）包覆板。包覆板是一个带或板的钢芯与由其他材料覆盖层不可分地复合在一起，像三明治。覆盖层可为非铁金属，如铅、青铜、铜、黄铜、镍、钛或特殊的贵金属。

采用覆盖层的三明治复合材料使钢具有更好的使用性能，如抗拉强度、弹性、成型性和拉深性等性能。在使用其他金属时还可进一步提高其他的一些特殊性能，如导电、导热、热反射、耐热、耐蚀等。

在包覆时先通过高压和高摩擦力实现机械结合，表层材料通过粘着与钢结合，在接着的热处理过程中，粘着变为扩散，金属间不可分地结合在一起。这样生产的带或板是由2、3层甚至多层不同的金属组成的。这时各种组合材料、覆盖层厚度有很大的自由度。几乎每天都有人操心覆盖层材料。它们作为消声系统、隔热板、保护板、滚珠轴承保持架、软管接头、气缸盖密封垫等零件出现在汽车上。在很多场合包括个人都使用包覆板技术的产品，就像使用欧元一样^[1]。

2）金属-塑料-金属复合材料。新开发的、有价值的用于车身范围的金属-塑料-金属复合材料见图9.2-12。它是一种突破单一材料在刚度、重量、声学方面限制的最佳性能的复合材料^[2]。

图9.2-12 金属-塑料-金属复合材料

与相同抗弯刚度的钢板材料或铝板材料（1mm）相比，这种三明治复合材料（0.2mm厚Al板，0.8mm厚聚丙烯，0.2mm厚Al板）约可轻60%或35%。通过使用各种表层（包覆层）材料和芯层材料以及相匹配的壁厚可以满足性能要求。通常使用作为芯层的聚丙烯厚度约为0.8mm，两侧用约0.2mm厚的铝箔或钢箔粘贴。(www.xing528.com)

在ULSAB项目（钢—塑料—钢）上，对备用轮槽（坑）和在大众路跑轿车前盖（铝—塑料—铝）的第一批试验证明复合材料具有很好的轻结构潜力。

像每一种新材料一样，要考虑材料加工的特点。由于在车身范围主要使用焊接连接技术，由此产生的热负荷会影响这种复合材料的热塑性芯层，所以不能焊接连接。

可能的连接方法是机械连接（无铆钉冲铆、卷边、贯穿连接）和粘接。

在拉深时工艺参数不同于常规的钢板或铝板，必须要与变化了的材料性能匹配。

同样，要有一个总体的生产布局。在这个布局中，常用的车身涂装的KTL温度或面漆温度不能在线涂装这种三明治板材的车身（聚丙烯芯层熔点约163℃，KTL温度约160～180℃）。

第一批的使用效果是成功的，有助于继续发展。

参考文献

（7）贵金属 化学元素银（Ag）、金（Au）、钌（Ru）、铑（Rh）、钯（Pd）、锇（Os）、铱（Ir）和铂（Pt）称为贵金属。因为它们的电化学非常迟钝，即有好的耐蚀性和耐氧化性，所以首先用于化学工业和电子工业。

贵金属（特别是金合金和银合金）主要用于汽车工业的各种电子部件上。

金合金和银合金主要用于下列场合：

1）低电流（<5mA）。

2）要求低接触电阻。

3）避免触头腐蚀。

4）避免触头磨粒磨损（由于微动运动）。

5）要求电子安全性系统上高可靠性地接触。

在汽车工业上贵金属的应用实例为：

1）安全气囊模块上的镀金触头。

2）集成电路（IC）印制电路板底部金导线与触头连接。

3）银合金由于它的低流通电阻和低电流用在电路和继电器上。

4）传感器装置（车轮转速传感器、外部空气温度传感器、氧传感器等）。

5）内燃机上的催化转化器（铂、钯）。

参考文献

（8）塑料　开发塑料（高晶体聚丙烯、PPO/PA混合物等）的另外途径主要是突出开发无限长纤维增强热塑性塑料和长玻璃纤维技术。

1）平面编织增强的热塑性塑料。平面编织增强的热塑性塑料系列也称为“有机板（Or-ganobleche）“^[3]，它消除短玻璃纤维和长玻璃纤维增强的注塑型、玻璃丝垫增强的热塑性塑料（GMT）和片料模塑复合材料（SMC—Sheet-moulding-Compound）间的空位（间隙）。

作为矩阵材料主要使用聚丙烯（PP）、聚酯（PET）和聚酰胺（PA）。作为编织或针织材料主要使用玻璃纤维、合成纤维（芳族聚酰胺纤维）、碳纤维或它们的组合。通过多层编织结构可规定各种纤维方向（如45°/-45°，0°/90°）。

出于成本原因，目前的趋向集中在玻璃纤维上。根据矩阵材料、纤维形式、纤维含量和编织形式可以容易地改变平面编织增强的热塑性塑料预浸的力学性能和达到规定的要求（图9.2-13）^[1]。

图9.2-13 热塑性复合材料性能谱

这些热塑性塑料的性能可以简单地归纳为：

①密度小。

②力学特性值高（抗拉强度、E模量）。

③耐腐蚀。

④能量吸收和粘滞性高。

⑤可焊接。

⑥可再生。

⑦可拉深/热成型^[2]。

由于热塑料矩阵，通过高于所用矩阵的熔点加热、接着拉深和挤压可以将预浸或预先增强的半成品（毛坯）平板（“有机板”）最后成型（图9.2-14）^[4]。

图9.2-14 生产薄壁结构零件产品的可能方案

由于纤维成分高，可达到的表面质量并不好，在对视觉上有苛刻要求的外表面（A级外表面）不能用。

从再生角度，当将这些材料磨碎、再加工成短纤维增强的喷塑材料时还能很好地再使用，或用作三明治复合材料芯层。其缺点是半成品（毛坯）成本和达到质量安全的费用太高。

参考文献

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2）长纤维增强的热塑性塑料（LFL）。在已建立的材料体系（GMT、SMC）或短纤维增强的热塑性塑料中目前又继续开发出“长纤维增强的热塑性塑料（LFT—Lang-Faserverstärken-Thermoplaste）”。

这种塑料的突出之处是优异的能量吸收能力，并同时还有高的刚度，它完全符合“轻结构”要求。此外，长纤维增强的热塑性塑料可显著提高缺口韧度和热成型强度。由于玻璃纤维的高份额和与它相关的粗糙表面质量，不能用在对视觉上有苛刻要求的“A级”外表面，不能用在汽车内装饰的可见范围。典型的使用场合是汽车前围板（前围壁）模块或隐藏的仪表板支架。

目前有三组LFT材料已成功使用，它们按纤维长短和加工方法区分（表9.2-7）。

表9.2-7 热塑性的FVK体系分类

为将颗粒状材料的良好力学性能尽可能没有损失地转变成零件性能，在加工LFT零件时最重的是要保护纤维长度。

好的加工方法是挤压。由于塑料成型加工挤压机的LFT的合理蜗杆几何形状和通过整个宽口喷嘴将塑料溶液加入到开式模具中，这种挤压工艺与注塑工艺相比可显著降低剪切力造成的纤维损伤。

与热成型强度的矩阵材料（如PA、PBT等）和其他纤维增强（碳纤维）相结合，长纤维增强的热塑性塑料将进一步开辟新的应用场合。这些应用场合是目前金属材料还没有涉足的。

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3）合成橡胶。在合成橡胶领域也有很多新发展。空调设备软管用的混合橡胶就是一个实例。由于环境保护要求，制冷介质变为R134a、润滑油变为聚亚烷基二醇润滑液并提高工作温度约10℃。众多的试验表明，在变换制冷介质和润滑油的情况下混合橡胶和合成橡胶在空调设备软管上使用是成功的。试验还表明，氯橡胶或溴化丁基橡胶以及氢化丁腈橡胶（HNBR）是用于汽车空调设备上软管混合橡胶的优异的基本聚合物。由这些材料组成的合成橡胶可满足汽车生产厂家最严格的技术条件。

软管用的混合橡胶的实例是用于燃料系统的软管。由于环境保护要求，立法者对燃料渗透提出非常严格的规定（见7.6节）。大量试验确定，减少燃料渗透只有采用附加的阻挡层才能实现。六氟丙烯亚乙烯基氟共聚物（FPM）证明是优异的阻挡层材料。由于使用FPM内层的混合橡胶软管，燃料透渗要比标准的橡胶软管急剧减少。

在橡胶工业也已开发了新的混合橡胶（见7.3节）。

热塑性橡胶（TPE）的作用越来越大，TPE应该在合成橡胶和热塑性塑料之间有一席之地。汽车工业经常是合成橡胶和热塑性橡胶（TPE）的竞争场所。首先是在汽车的车桥和驱动轴的波纹管上。在发动机侧的TPE-E正在替代常规的合成橡胶。与合成橡胶相比，TPE的优点是重量轻、易加工、可再循环使用。由于TPE的热塑性可加工性，可较大地降低成本。有关TPE不耐气候性、热成型稳定性差的缺点可不断通过开发新的材料和合理的TPE设计而解决^[1]。

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4）纺织物。在汽车上使用纺织物材料和皮革是与舒适和健康的中心话题相联系的。不只是在车内装饰，而且在很多其他方面，纺织物是实现不同功能要求的重要助手^[1]。按使用范围，纺织物要满足有关功能和加工的很多要求（表9.2-8）^[1]。

表9.2-8 对纺织物材料的要求

在这期间，早先使用的天然纤维大部分被人造纤维替代。主要的人造纤维类型为聚酯纤维和聚酰胺纤维，最近几年又补充了价廉的聚丙烯（PP）纤维。像羊毛这样的天然纤维部分地还用在座椅上。除原来的人造纤维材料外，纺织物类型和纺织物总体结构对性能有很大影响。

有关当前所用的纺织物材料的概貌以梅赛德斯S级轿车所用情况为例予以说明，见表9.2-9^[1]。敞篷轿车的多层车篷材料由聚酯纺织物或聚酯/聚丙烯混合纺织物与由氯丁橡胶（CR）材料的中间层组成。

表9.2-9 在梅赛德斯W220型S级轿车上应用纺织物实例

5）皮革。在车内空间设计和个性化汽车上，皮革堪称为经典材料（图9.2-15）。

图9.2-15 车内装饰的皮革件

皮革的优点除高贵的品质外，还有美好的抚摸感觉、愉快的“想坐的心情”。由于材料的高成本和非常严格的皮革生产并需要粘接。皮革主要用在中、高档乘用车上。在过去，特别要注意改善高温时的皮革皱缩和除去蒙在上面的雾汽和气味。使用无氯鞣皮工艺与专门的脱水方法可显著改善皱缩现象。在鞣皮工艺中使用没有什么气味、很少雾汽的辅助材料可消除皮革上的雾汽和气味。为得到尽可能好的、均匀的颜色和无瑕疵的表面，当前在皮革表面上涂覆约25μm厚的漆层。

皮革的未来发展集中于满足用户对天然皮革的愿望，即要达到天然皮革的特性（气味、触觉、视觉感受）和尽可能全天候适用（耐脏污、不掉色、耐磨损……）。从纳米技术可得到第一个方案：在无机—有机混合聚合物（它可通过改变化学成分和工艺参数满足一些特殊要求）基础上的涂层系统，通过4μm厚的表面保护层达到几乎不变的皮革使用性能（天然的、视觉的和触觉的性能）。还有开发中的这种涂层的优点是：有很好的疏水性和透气性。混合聚合物层有很好的抗刮伤强度，改善皮革耐磨损性和耐光性。

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（9）玻璃　对现代汽车风窗玻璃的要求是多方面的，从用户的审美角度，直到综合的保护功能。各种风窗玻璃的数量和与另一些材料的组合是很多的。发展趋势是具有各种灵活性能的风窗玻璃配色体系和涂层体系。

风窗玻璃一般可分单片安全玻璃（ESG）和复合安全玻璃（VSG）。

在汽车上使用约为3.15mm厚的单片安全玻璃，但为减轻重量还在不断减薄。

与ESG不同，VSG有各种各样，但特别重视功能组合。常用的VSG厚度为5～6mm。它由厚度各为2.1～2.6mm厚的两层玻璃和在它们之间的塑料薄膜组成。在大众3L路跑轿车上使用厚度为1.6/1.6mm的两层玻璃，以减轻重量。对风窗玻璃的机械的和气动的要求，特别是在前置发动机乘用车上，两层玻璃的厚度又增加到2.1/2.1mm。最新开发的车顶天窗组合了ESG和VSG的优良性能和期盼的、在市场上还不能供货的、有附加功能的玻璃。有专利的ProTec玻璃主要由玻璃片、薄膜和专用的粘接材料组成。在导致玻璃破碎的异物作用下，由于薄膜，将玻璃碎片结合在车顶上。光滑、弹性、稳固的车顶内表面保持不变，从外部和内部作用下车顶能达到很好的回拉效果^[5]。

移动的侧风窗玻璃总厚度为5～6mm。固定的侧风窗玻璃厚度至少3.5mm。由于VSG的叠层结构，它组合有其他一些功能，如专门的涂层或天线。目前部分的采用金属氧化物涂层，它反射60%～70%的太阳光的不可见热辐射，以减少对汽车的加热作用。金属氧化物涂层也作为风窗玻璃加热之用。除金属氧化物涂层外还使用防红外线涂层（奥迪A8、梅赛德斯S级轿车）以阻止不可控的车内加热。这些涂层也可作为收音机、电视机天线。在风窗玻璃中已知的压制导线被几乎不能用肉眼辨认出来的细导线替代。可以用不溶于水的涂层涂在ESG和VSG外面（见9.2.6小节）。这一涂层可阻止聚集在水中的脏污颗粒的污染。可能的使用场合主要是侧、后风窗玻璃。

其他的可能是风窗玻璃与聚碳酸盐玻璃组合。这时薄的风窗玻璃贴在作为支架的不耐划痕、但较轻的聚碳酸盐玻璃上。这种组合可进一步减轻重量。其缺点是降低了车身的抗扭刚度。这种风窗玻璃体系目前仅限于二维的、较小规格（DIN A4）上使用。下一步的开发目标是计划生产较大规格的曲面^[1]。

新的A级叠层式车顶天窗是将聚碳酸盐玻璃引入汽车的另一个实例。固定在后部侧风窗玻璃是一种灵巧车型（精灵）的布置，它是全景车顶的一部分，也是梅赛德斯C级Mak-rolon运动跑车透明的后盖件^[4]。这种技术的优点是重量可减轻15%～40%；冷冲击韧性很好；并且由于采用注塑技术，在同时具有较大的集成能力时有很大的设计自由度（如天线模块、散热器百叶窗、照明装置、太阳能电池）^[3]。

成本、耐划痕、耐老化、好的力学性能、易生产和高贵的品质只是诸多因素中的一些方面，在汽车上的具体使用需要全面权衡。

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2.耐磨性

按老的、自1997年11月以来不再有效的DIN50320标准，磨损定义为“一个固体由于与另一固体、液体或气体接触和相对运动而产生的应力现象”。在工程上（在从事摩擦磨损的摩擦学专业领域）正常情况下磨损是不希望的，但有例外的情况，如磨合过程，则磨损是希望的^[1]。

动力、传动装置的目标是寻找耐磨损材料，以提高寿命和/或避免零部件失效、减少燃料消耗、降低噪声。

首先可通过合金材料和/或表面处理工艺改善金属材料的耐磨性。其他的途径是使用合金、复合材料或陶瓷材料。

（1）金属矩阵复合材料（MMC）金属矩阵复合材料大多是轻金属基础上的材料。目标是在临界工作状态改善材料的耐磨性和抗摩擦性。一个实例是采用硅缸套（LokasilⅡ）增强材质为GD-AlSi9Cu3的曲轴箱。

在模压铸造时用价廉的次级铝合金渗入多孔性的硅缸套中，即预成型（图9.2-16）。在硅缸套中局部存在的复合材料是耐磨损的过共晶硅铝合金。硅的平均晶体尺寸为45～55μm^[2]。

图9.2-16 硅缸套

a）LokasilⅡ-预成型缸套 b）复合材料的微金相组织；硅的平均晶粒尺寸45～55μm c）约含25%体积硅的预成型缸套金相组织

通过铸入曲轴箱中的预成型硅缸套可改善气缸工作面的耐磨性，而不需要整个曲轴箱由耐磨的、高级的、较贵的初级铝合金制造。与铸入曲轴箱中的灰铸铁缸套相比，这个方案由于缸心距短，使曲轴箱十分紧凑，并且由于金属矩阵与预成型缸套间的均匀复合而显著改善导热性能。此外，均匀的热膨胀系数还可阻止在发动机寿命内的气缸圆度误差变大，并可有效地、低排放地进行燃料燃烧。

另一个例子是正在开发中的方法。作为最轻金属的镁，由于拉深强度和刚度不足，至今无法用在高速运动件上。通过气压熔化渗入法将液态镁渗入碳纤维预成型缸套中，从而形成C/Mg金属矩阵复合材料。这种复合材料有密度低、比刚度高、热强度好（到300℃）和耐磨等优点。正在力图利用在模压铸造纤维渗入的新工艺为在汽车上使用而大批量生产^[5]。

（2）陶瓷 陶瓷内部可分三组：

1）硅酸盐陶瓷。属于硅酸盐陶瓷的有：瓷、粗陶瓷、玻璃陶瓷、滑石、铝镁硅酸盐、MAS（堇青石）。尽管MAS强度低，由于它的高热冲击性能和低的线胀系数而在工程上得到应用，如催化转化器的催化剂载体。

2）氧化陶瓷。氧化陶瓷是在铝、锆、铍、镁、钛、钛酸盐、铁氧体基体上的单相、单组分的金属氧化物。

3）非氧化陶瓷。主要在碳、硅、氮和硼基体上制成的陶瓷和氮化铝—氧化铝—氧化硅陶瓷材料（Sialone）。

氧化陶瓷或非氧化陶瓷和由此形成的多相弥散陶瓷可列为工程陶瓷（工程陶瓷、工业陶瓷或构件陶瓷）。

重要的工程陶瓷抗压性高、硬度高、耐磨性和高温强度好、耐腐蚀、重量轻。其不足之处是延性差、材料特征值分散、目前耐热冲击差、生产和加工费用高、与其他材料的连接技术复杂。

陶瓷材料可制成性能优异的构件。如用碳纤维增强的碳化硅（C/SiC）陶瓷复合材料制成的制动器制动盘（PCCB-Porsche Ceramic Composite Brake）首次用于量产保时捷911 GT2汽车上（图9.2-17）。PCCB重量轻、耐热负荷高、坚硬、不易破碎、对热冲击和机械冲击不敏感。此种制动盘的重量仅是常规的灰铸铁制动盘重量的一半。带来的好处首先是减轻悬架系统非簧载质量，从而进一步改善汽车行驶安全性和舒适性^[4]。

在汽车上应用陶瓷材料的可能场合是氮化硅气门，这样摩擦功可减少40%，改善磨损状况，噪声辐射降至最小。

图9.2-17 保时捷陶瓷复合材料制动器制动盘（PCCB）

批量使用陶瓷材料要解决的任务是降低产品成本和保证工艺质量。目前用得最多的是零件表面的陶瓷涂层，如PVD涂层、CVD涂层和热喷射涂层。

涂在金属零件表面的陶瓷涂层可提高表面硬度、耐磨性和耐热性。涂层一般很薄，通常不需再加工。

从轻结构角度，表面涂层处理可提高零件材料使用潜力。

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3.防腐蚀

DIN EN ISO 8044是这样定义腐蚀：“腐蚀是金属材料与它的环境的反应，这种反应引起金属材料可测定的变化并导致金属零件或整个功能损伤。在大多数情况下，这是电化学的自然反应，在有些情况下可能是化学的或金属物理的自然反应”。

防腐蚀概念不同于耐腐蚀概念。防腐蚀概念是表示金属抵抗腐蚀介质侵蚀的定性尺度。在金属上完全耐腐蚀的涂（镀）层（如金）不是绝对地防腐蚀。涂层金是有细孔的，然后腐蚀侵入到非贵重的母体（基质）材料，而金本身没有侵蚀。作为钢上涂层材料的锡则相反，在贯串损伤时锡进入溶液并通过自身的腐蚀保护基质。

材料涂层体系　材料表面处理追求的目标是使用原来不可能使用的材料或优化使用的材料。

材料涂层有经典的涂层法和转化工艺法，如浸蚀、氧化、植入。材料涂层主要的应用目标是实现表面的防腐蚀、防氧化、防磨损、提高滑动性能、隔热、保护等功能或达到表面效果。实际工程上常常要同时考虑多个应用目标。

对防腐蚀的表面涂层的要求可能是兼有功能和装饰的效果，或只是功能的效果。这样的区分是必要的，因为满足装饰要求的涂层通常需要费时的机械预处理而提高涂层成本。在工程应用和最佳经济效益的开发过程的利害关系中，从一开始会涉及以后遇到的表面涂层问题。

1）电解析出金属涂层　金属析出可以在电解槽中实现，没有电解槽时可采用“Tampon电镀”（用于选择性涂层，大多作为修理方案）^[2]。零件作为阴极。用作防腐蚀的金属有：铬、镍、铜、锌、银、锡、金、铅。在电解中析出很多重要的双金属合金ZnCo、ZnFe、Zn-Ni。上述这些金属涂层可铬化处理，并由于它们的更好的耐蚀性而在连接件、底盘和发动机零件上替代铬化锌涂层。另外，薄的有机涂层可再次提高防腐蚀和耐温性能。这样的有机涂层用于与镁合金零件接触的零件上^[3]。

在最高强度钢（≥1000MPa）和电解析出金属涂层时总会产生氢脆化的危险^[4]。人们还联想到与此相关的强烈的冷变形板件，联想到在阴极浸渍脱油法时和在带矿物酸的酸洗液时产生氢气的情况。在电解析出金属涂层时采用不产生氢脆化损害的预处理法。电解析出铝的情况就是这样。在从无水溶液电解析出金属涂层时不会出现氢脆化的危险。特别是在涂铝时还可铬化处理并在涂层厚度约为20μm时还可有色地阳极化。电解析出金属涂层适用于如软管夹紧连接器（卡环等）。

电解析出金属涂层不能保证轮廓的真实性。在零件的角或尖端处由于电流较大使涂层变厚。由于有限的散射能力，复杂几何形状的涂层只有采取附加电极或内电极的辅助措施才有可能。在设计零件时建议，注意专业协会出版物上推荐的零件设计。

2）没有外电源析出金属涂层。为防腐蚀，没有外电源析出金属涂层主要是镍涂层，其他没有外电源析出金属涂层的有铜、银和锡涂层^[1]。利用水溶性的金属盐溶液化学反应参与者（伙伴）可析出金属涂层，由此还可得到“化学的镍”称号^[5]。与电解涂层相比，这种金属涂层的主要优点是涂层零件轮廓的真实性，它还允许涂零件内表面。该法可涂钢、铝零件，也可涂在石墨、陶瓷和塑料表面上，只要事先在它们上面涂上能参与化学反应的金属层。通过被动保护零件表面保证它的优异的耐腐蚀，即在钢和铝零件表面不应有露出基质金属的细孔或裂纹。在较强的腐蚀时，在钢上的涂层厚度至少为25μm，在铝上的涂层厚度则还要厚一些。高强度对应力裂纹腐蚀的敏感性可通过“化学的镍”降低，部分的甚至可以阻止。

没有外电源析出镍涂层的另一个优良性能是它的抗磨性能。通过嵌入PTFE（聚四氟乙烯）、SiC和金刚石颗粒可在大范围控制作为弥散涂层的没有外电源析出镍涂层的抗磨性。没有外电源析出镍涂层的耐久性与基质材料、热处理和涂层厚度有关，耐久性可降至60%。

3）阳极化。通过阳极氧化金属表面涂层变为氧化物涂层。铝零件阳极化大多在硫酸或铬酸溶液中进行。用电解液的搭接零件阳极化不允许在硫酸溶液中进行。合金成分质量分数超过7.5%的零件不能在铬酸溶液中阳极化。加厚的涂层有优异的防腐蚀性能，且可变色，还可涂漆预处理。由涂漆预处理的情况，由于附着原因涂层不加厚^[6]。

通过成分一定的、冷电解液的“硬阳极化”，涂层厚度可达到50～100μm。这样的厚度能电气绝缘、绝热。其特点是硬、脆，在机械载荷作用下产生裂纹。涂层的耐久性由于出现裂纹会向基质材料发展而显著下降。

4）涂漆。涂漆是在有机物质基础上的保护涂层，通常在聚合物上。各种添加剂，如铬酸、锌、红丹底漆和其他有害的涂料或与劳动保护的相关漆层不再允许使用。主动防腐蚀颜料能够掩盖有缺陷的表面预处理。化学漆和涂漆方法是零件表面涂漆的预先准备，涂漆前的预处理是耐腐蚀涂漆的前提。在较强的腐蚀时，涂漆不能保护接触腐蚀，特别是镁合金零件。

涂漆还要考虑有机涂漆层的收缩性。预应力会显著损害涂漆层（蠕变，主要是温度影响下的蠕变）。

在这里不再一一介绍下面的一些涂层方法：

①热喷射涂层（火焰、电弧、爆炸、等离子体喷射）。

②PVD（化学蒸发沉积）和CVD（物理蒸发沉积）。

③热浸涂层（Al、Zn、Sn、Pb和它们的合金）。

④滚压包层涂层。

⑤扩散涂层。

参考文献

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