锰钢 vs 铝合金:H9底盘护板材料选择指南
锰钢 vs 铝合金:H9底盘护板材料选择指南
在选择H9车型的底盘护板时,锰钢和铝合金是两种常见的材料选择。究竟哪种材料更适合?本文将从力学性能、重量、加工工艺等多个维度进行详细对比分析,并给出具体的选购建议。
单层铝合金折弯护板示意图
锰钢多层复合结构底盘护板示意图
力学性能对比
让我们先来看一下两种材料的基本力学性能数据:
纯铝的抗拉强度:90-120MPa
3-5系铝合金的抗拉强度:200-400MPa
锰钢的抗拉强度:700-1200MPa
纯铝的抗屈服强度:50-80MPa
3-5系铝合金的屈服强度:100-200MPa
锰钢的屈服强度:650-1000MPa
铝和铝合金的密度:2.7-2.79
锰钢的密度:7.7-8
底盘护板在工作时会受到综合力的作用,前期主要依靠屈服强度,达到极限值后则依靠抗拉强度。根据70%屈服强度和30%抗拉强度的综合受力结构计算,可以得出:
锰钢护板的综合强度是铝合金护板的4.85倍!
这意味着,要达到同等的保护强度,铝合金护板需要比锰钢护板厚4.85倍。考虑到锰钢的密度是铝合金的2.7倍,计算得出:
达到同等防护强度的前提下,铝合金护板重量要比锰钢护板重1.8倍!
实车碰撞案例
让我们来看一些实车碰撞后的案例:
哈弗H9原车钢制护板碰撞后的凹坑深度约60毫米
坦克300车主更换的4毫米厚铝合金护板碰撞后的凹坑深度约50毫米
3毫米厚铝合金护板被卵石磕碰后的惨状
酷石第一代H9护板,3毫米厚多层复合结构锰钢护板,6年15万公里后伤痕累累但无溃缩变形
结构设计分析
铝合金护板通常采用单层冲压结构,而钢板由于强度高,冲压加工需要更高的设备门槛。因此,钢制护板往往采用折弯焊接工艺,虽然加工效率较低,但可以实现多层复合结构,进一步提升强度。
选购建议
- 没有越野需求,仅在铺装路面行驶:选择铝合金护板,但厚度必须在4毫米以上,否则强度不如原车1.5毫米厚的薄钢板。
- 有轻度越野需求或会走烂路:选择8毫米厚的单层铝合金护板,或3毫米厚的单层锰钢护板。
- 有中度和重度越野需求:必须选择3毫米厚的多层复合结构锰钢护板。
特殊应用场景
对于城市SUV和新能源汽车来说,铝合金护板仍然是很好的选择。3-6毫米厚的铝合金护板能够提供比原车塑料护板更好的防护效果,能够应对碎石、泥浆等常见路况。