车规级芯片封装界面可靠性研究进展

摘要: 控制芯片作为汽车电子控制单元(ECUs)的核心部件,其封装可靠性直接影响整车安全性能。针对微控制单元(MCU)与系统级芯片(SoC)两类主流架构,基于汽车典型工况下的机械振动与温度冲击复合载荷特征,系统研究了封装界面分层失效机制。研究表明:在多载荷耦合作用下,贴片界面、引线键合界面及底部填充胶界面等关键部位的性能退化导致的界面粘接强度衰减与材料热失配效应是诱发分层失效的主导因素。通过对比虚拟裂纹闭合技术(VCCT)、J积分法及内聚力模型(CZM)的数值模拟适用性,表明CZM 在非线性材料大变形条件下具有界面失效表征优势,J积分则适用于非线性材料小变形断裂领域,而VCCT在线弹性稳态裂纹扩展分析中更具计算效率优势。

汽车车身用铝合金板材的研究现状

摘要:可用于汽车车身的铝合金板材主要包括 2000系、5000系和 6000系合金。从汽车车身用铝合金板微合金化及热处理、车身用铝合金板的先进成形技术和车身用铝合金板的有限元研究 3个方面介绍了汽车车身板用铝合金的研究现状。

某新能源汽车复合材料电池包轻量化设计

摘要:电池包是电动汽车的动力源,其中下箱体及模组安装板是电池包的主要承载部件,采用碳纤维复合材料代替原不锈钢材料对下箱体及模组安装板进行轻量化设计。上箱体兼顾到制造成本问题,使用原不锈钢材料。结果表明,采用碳纤维复合材料的电池包在满足力学性能的同时,相比于原不锈钢材料,电池包重量指标得到了较大的改善。

新能源汽车齿轮高效精密加工技术与装备研究进展

摘要:齿轮是新能源汽车电驱动传动系统的核心基础件,对整车性能具有重要的影响。随着新能源汽车渗透率和电驱动传动系统功率密度的快速提升,齿轮面临高转速、低噪声、抗疲劳等高服役性能挑战,实现其高效精密加工是保障高服役性能的根本途径。但目前新能源汽车齿轮高效精密加工在创成机理、关键技术、加工装备等方面还存在一些难点。为此,在概述新能源汽车齿轮高效精密加工需求的基础上,围绕蜗杆砂轮磨齿工艺、内啮合强力珩齿工艺等典型工艺的高性能齿面创成机理、高效精密加工关键技术、齿轮高效精密加工典型装备的国内外研究现状进行了系统的论述与总结,并对新能源汽车齿轮高效精密加工技术的发展趋势进行了总结和展望,为后续研究提供理论和技术指导。

热处理节能钢铁材料及在汽车制造业的应用

摘要:热处理是汽车零件制造中耗能高的工序,在大中型汽车企业中,热处理电耗占企业用电总量的1/4以上,约占热处理生产成本的30%~40%。为了降低热处理生产成本,除了通过改进热处理工艺缩短生产周期外,积极采用热处理节能钢铁材料,也可以获得明显的经济效益。

车门用异种镀锌钢板激光焊接新工艺与接头性能研究

摘要: 针对车门用异种镀锌钢板,探究在不使用预制凸点的条件下,通过调整激光焊接功率、焊接速度、焊接摆幅,开发出一种基于正弦摆动的激光焊新工艺,实现异种镀锌钢板的一序焊接。同时探究了摆动激光焊接过程中不同工艺参数对焊缝形貌以及焊接接头力学性能的影响规律,为汽车激光焊接新工艺的开发应用和生产线方案规划的成本优化提供理论基础和技术支撑。

汽车领域纤维复合材料构件轻量化设计与工艺研究进展

摘要:纤维复合材料由增强纤维与基体材料复合而成,具有强度高、密度小、耐腐蚀性好、可设计性强的优点,在汽车领域得到了广泛应用。随着汽车领域向低成本、高效率、自动化不断发展,复合材料构件成型制备面临更高的轻量化要求。从材料、结构、工艺三个方面综述汽车领域纤维复合材料构件轻量化研究进展,介绍连续纤维复合材料零部件的发展和应用,重点给出汽车领域纤维复合材料轻量化结构设计与加工工艺,对纤维复合材料发展的机遇和挑战进行展望。在节能减排的背景下,纤维复合材料在汽车轻量化设计中将有更广泛的应用。同时,如何降低复合材料制品成本也将成为新的挑战。

新能源汽车高强韧电池托盘型材的生产工艺研究

摘要:文章简要介绍了新能源汽车高强韧电池托盘型材的生产过程。针对新能源汽车电池托盘型材断面形状复杂和对强度的高要求,选用6061合金为基础合金,优化设计Si、Mg、Mn、Cr等各主、次要合金元素的含量;制定合适的熔铸、均匀化处理、挤压和时效工艺制度,使型材产品抗拉强度达到360MPa以上,满足客户要求。

新能源汽车驱动电机用无取向硅钢应用现状和性能调控研究进展

摘要:汽车和钢铁是我国的支柱产业。新能源汽车可以缓解汽车对化石燃料的依赖,降低温室气体排放量,减少环境污染,具有广阔的应用前景。驱动电机是新能源汽车的动力中心,铁芯是驱动电机实现能量转换的关键部件。无取向硅钢是目前性价比最高、商业化应用最普遍的铁芯材料。开发高频下低铁损、高磁感、高强度的驱动电机用无取向硅钢,是实现新能源汽车产业高质量发展的前提。高品质无取向硅钢可以提升新能源汽车驱动电机能量转换效率、输出功率,延长其使用寿命,并降低材料成本,因而倍受行业关注。本论文从满足铁芯加工装配、保证能量转换效率、降低制备和使用成本、适应电机工作环境变化四个方面归纳出新能源汽车驱动电机对无取向硅钢性能的特殊要求; 评价了国内外驱动电机用无取向硅钢主要生产企业的技术开发现状和不同规格产品的铁损、磁感、强度指标; 综述了国内外通过优化合金成分体系设计、组织结构调控、制备工艺及产品规格来提高新能源汽车驱动电机用无取向硅钢性能和产品性能评价方面的研究进展; 分析了目前驱动电机用无取向硅钢制备和使用过程中存在的问题; 指出了未来新能源汽车驱动电机用无取向硅钢的发展趋势,以期为我国新能源汽车驱动电机用高强度无取向硅钢的研发和低成本制造提供参考。

汽车铝合金仪表板横梁研究

摘要:随着新能源汽车的发展,对于整车的轻量化需求越来越高。作为内饰零部件系统中重量绝对值较高的仪表板横梁,成为减重的重点目标。现对钢制仪表板横梁采用轻型铝制材料进行替换设计,达到大幅降低重量的目的。首先根据铝的制造工艺的特点,分别重新设计横梁零件,规划连接工艺;然后建立有限元分析模型,分别针对仪表板横梁子系统性能和整车安全性能进行评估;最后进行成型可行性分析。结果表明:铝合金仪表板横梁替代设计能满足仪表板横梁轻量化、性能、制造要求。