第1章 绪论 1
1.1 汽车材料的发展历程 1
1.2 汽车轻量化的驱动力及影响因素 5
1.2.1 石油危机和油价 5
1.2.2 燃油经济性法规 7
1.3 汽车轻量化趋势 10
1.3.1 轻量化材料 10
1.3.2 汽车轻量化系统工程 12
参考文献 14
第2章 先进高强钢在汽车上的应用 17
2.1 概述 17
2.2 先进高强钢的发展 20
2.3 发展先进高强钢的驱动力 25
2.3.1 成本 26
2.3.2 安全 26
2.3.3 温室气体排放 27
2.3.4 力学性能 27
2.4 先进高强钢 29
2.4.1 双相钢 32
2.4.2 复相钢 40
2.4.3 TRIP钢 44
2.4.4 马氏体钢 50
2.4.5 TWIP钢 55
2.4.6 奥氏体不锈钢 62
2.5 先进高强钢的应用 66
2.5.1 先进加工工艺 66
2.5.2 先进高强钢面临的挑战 74
2.6 发展趋势 79
2.6.1 第三代先进高强钢 79
2.6.2 组织设计 80
2.6.3 新工艺 83
参考文献 88
第3章 铝合金在汽车中的应用 92
3.1 引言与概况 92
3.2 铝合金的命名系统 97
3.3 铝合金在汽车中的应用情况 101
3.3.1 按照应用部位分类 101
3.3.2 按照加工类型分类 104
3.4 铝合金应用后的轻量化效果 108
3.5 铝合金在汽车应用中的前景展望 111
参考文献 112
第4章 镁合金在汽车中的应用 115
4.1 引言 115
4.1.1 镁合金概述 115
4.1.2 镁合金对汽车轻量化的意义 118
4.2 镁合金在汽车工业中的应用 118
4.2.1 应用历史 118
4.2.2 应用介绍 120
4.3 镁合金在汽车应用上的局限性 124
4.4 汽车用镁合金的发展趋势 126
参考文献 127
第5章 塑料 131
5.1 车用塑料材料发展概述 131
5.1.1 塑料材料的制备 132
5.1.2 塑料的分类 134
5.1.3 塑料的特性及应用 143
5.1.4 塑料成型工艺 153
5.2 塑料材料在汽车轻量化上应用的典型案例 156
5.2.1 材料研究 156
5.2.2 结构设计 158
5.2.3 制造可行性分析 161
5.3 汽车用塑料发展趋势 164
参考文献 166
第6章 复合材料 170
6.1 复合材料在汽车中的应用 170
6.1.1 复合材料的种类及特点 170
6.1.2 复合材料在汽车中应用的历史和现状 173
6.2 汽车用复合材料的主要种类 175
6.2.1 热固性树脂基复合材料 175
6.2.2 热塑性树脂基复合材料 183
6.2.3 金属基复合材料 188
6.2.4 其他复合材料 194
6.3 汽车用复合材料面临的挑战及未来的发展方向 197
6.3.1 汽车用复合材料面临的挑战 197
6.3.2 汽车用复合材料未来的发展方向 203
参考文献 204
第7章 现代车身连接技术 206
7.1 概述 206
7.2 熔化焊接 207
7.2.1 电阻点焊 207
7.2.2 激光焊接 212
7.2.3 气体保护焊 216
7.3 固相连接 218
7.4 机械连接 221
7.4.1 自穿刺铆接 221
7.4.2 无铆钉铆接 223
7.4.3 自攻螺纹连接 226
7.5 结构胶粘接 228
7.6 金属／非金属材料连接方法简介 230
7.7 小结 233
参考文献 235
第8章 轻量化优化设计技术 237
8.1 概述 237
8.1.1 优化设计技术 237
8.1.2 轻量化优化设计分类 238
8.2 结构拓扑优化 238
8.2.1 结构优化分类 238
8.2.2 结构拓扑优化原理 239
8.2.3 轻量化拓扑优化应用案例 241
8.3 汽车用材优化 243
8.3.1 汽车用材背景 243
8.3.2 汽车用材趋势 244
8.3.3 汽车用材与性能间的关系 245
8.4 工艺设计优化 249
8.4.1 轻量化工艺设计概述 249
8.4.2 典型轻量化工艺 250
8.4.3 轻量化工艺优化应用案例 254
8.5 小结 261
参考文献 261