現代人買車時考慮的因素已不僅僅局限在外觀、價格和舒適性等方面,隨著交通安全事故的增加,汽車的安全性正在成為許多人購車時考慮的首要因素。國際上通用的評價汽車安全性能的測試是碰撞測試,這個測試國內也有(C—NCAP),不過其參考意義不大,公信力較高的測試機構有E—NCAP和IIHS(美國高速公路安全保險協會),而每年的IISH碰撞測試結果公布后,獲得頂級安全評價(TSP+)的車型總是那些豪華車型。在經過一番研究總結后,我們發現這些獲得TSP+的車型除了車身結構穩固外,均在車身關鍵部位采用了一種名為硼鋼的材料,那么硼鋼是一種什么樣的材料呢?
2015IIHS中級豪華車碰撞測試結果
首先來說下硼,硼是一種非金屬元素,硬度僅次于金剛石,可用于核反應堆控制棒的制造,也可用于合金的制造,而硼鋼呢,顧名思義,就是以硼為主要合金化元素的鋼,也可以把它稱為硼處理鋼。硼處理之后的鋼淬透性非常高,因此硼鋼主要作為結構鋼使用。下面是保時捷2015款,車身用料圖。
車身所用材料綜述
硼鋼的主要類型有合金結構硼鋼、低合金高強度硼鋼和彈簧硼鋼等。不過由于硼鋼的加工工藝十分復雜,硼鋼的制造成本也非常高,所以硼鋼最早運用于軍事、航空、核能等領域,后來隨著應用領域的衍生,硼鋼在20世紀80年代起開始運用于汽車制造。
硼鋼強度測試展示
與普通高強度鋼相比,硼鋼在受到碰撞擠壓的過程中,不僅能保持原形,還能造成較大的彎曲回彈,使得車身結構的結構強度大大增加,從而提高車身的抗擠壓能力,進而在發生碰撞時保護車內乘員的生命安全。此外,硼鋼的強度雖然比普通鋼材的4~5倍,但重量卻比普通鋼材輕許多,而且硼鋼的體積比普通鋼材更薄,可以顯著減少汽車油耗。出于提高汽車安全性能的目的,很多豪華車型如寶馬、沃爾沃、保時捷等均在車身關鍵結構處使用了硼鋼,這也是這些豪華車型在看似十分嚴重的車禍中為什么能保持駕駛艙結構完整的重要原因。
圖中黃色結構使用的就是硼鋼
近年來,隨著購車者對汽車安全性能的重視程度日益提高,很多非豪華車型也開始嘗試在車身關鍵結構處運用硼鋼,但是硼鋼居高不下的價格依舊讓很多汽車制造廠商望而卻步,畢竟制造成本是繞不過去的坎兒。不過在車身結構已經成熟的情況下,要想提高車身結構強度,只剩下使用高強度材料這一條路了,而硼鋼作為成熟可靠的高強度材料,無疑將成為眾多車商的選擇。
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