随着我国国民经济的蓬勃发展，汽车行业同样也进入了高速发展的轨道，人们汽车的需求与日俱増，现如今汽车已经成为人们生活当中必不可少的交通运输工具，已经逐渐的成为了人们的一种依赖，一种出行习惯。汽车在我们的生活当中无处不在，可以说汽车已经完全的融入到我们的生活当中，我们也离不开汽车带给我们的方便快捷的生活。但是随着汽车行业的蓬勃发展，问题就随之而来了，譬如交通拥堵问题、噪声问题、尾气排放大气污染等问题。特别是汽车尾气排放给人们生活环境带来的大气污染问题尤为严重，如汽车燃油燃烧排放出的二氧化碳使全球的气候逐渐变暖，进而导致冰川融化海平面升高，长此以往毕竟会给人们的生活带来严重的影响。所以这就要求汽车生产厂家今后必须要轻量化、节能减排为宗旨，在不降低汽车安全标准的前提下，使汽车整体的质量降低进而达到汽车轻量化的目标。大量试验表明，汽车的自身质量与汽车石油消耗量有直接关系，汽车的质量每减轻100kg，百公里油量将减少0.4～1.0L，汽车质量每减少10％，燃油消耗可降低6％～8％，同时车辆废气排放量也有明显的降低。

搅拌摩擦加工（Friction Stir Processing，FSP）是在搅拌摩擦焊技术的基础上发展起来的一种材料加工方法，其制备金属基复合材料的核心是：利用搅拌头所造成加工区金属材料的剧烈热塑性变形，使之与填料混合，并通过晶粒的破碎和焊合实现微观结构的致密化、均匀化和细化。通过这样的摩擦搅拌作用，有可能制备出成形良好、性能优异的金属基复合材料。为此，本文利用 FSP 进行泡沫铝的制备，通过搅拌针的强烈旋转摩擦作用将发泡剂粉末均匀地混合大铝板中，得到泡沫铝预制体。此外，该方法非常经济，因为可以使用市售的廉价铝板代替昂贵的铝粉。

泡沫铝作为一种性能优良的新型材料，具有很多其它材料无法比拟的优良性质。首先它是以铝或铝合金作为基体，由金属骨架和孔隙（空气）作为复合相的新型多孔复合金属材料，这种特殊的组成结构必定会使其具有多种优异性能，如轻质、高比强、减振、吸音、高吸收冲击能等。总的来说就是泡沫铝材料这种多孔金属的特殊结构，决定了其具有一系列的优良性能：密度较小，常用材料的密度只有普通锅材料密度的10%，范围约为180-480kg/m。同时泡沫铝材料还具有很高的吸收冲击的能力，其抗冲击能力约为普通钢材的2-3倍；高比刚度，其抗弯比刚度为钢的1.5倍。高阻巧减振性能及冲击能量吸收率，阻尼性能为金属锅材料的5-10倍。

金属泡沬作为结构件通常都要与传统的致密金属组成复合构件使用，这样才能实现在一定载荷下的最佳力学性能，同时也有利于将泡沫材料“隐藏”在封闭、致密的构件内，并起到一定的抗腐蚀保护作用。高技术的需求使得具有更高比强度、比刚度的泡沬招夹芯板成为发展的重点，所以泡沬铝夹芯板成为了发展的必然趋势。

泡沫铝夹芯板的制备方法主要包括两大类，一类是先由金属溶体发泡法、粉末冶金法等方法获得泡沫金属，再与金属板材通过不同的连接方法进行连接制备，制备出泡沫铝夹芯板；另一类是先通过一定的方法制备出泡沫铝夹芯板的预制体，然后将预制体放入炉中进行发泡，最后冷却制成泡沫锅夹芯板。其中后一类方法可以获得具有冶金结合界面的泡沬银夹芯板，不但解决胶粘等其他方法所制备的泡沫招夹芯板结合界面易老化，对环境有强烈的依赖性等缺点，而且比胶粘等其他连接方法，冶金结合的泡沫铝夹芯板具有更高的强度，实现了泡沬招材料在结构上的应用。

副车架承受了各种交变载荷的冲击，对汽车的行驶舒适性和安全性具有重要的影响。因此，在某种程度上副车架刚度的好坏对自卸车的使用寿命有着决定性的影响。另外，当外界激励与副车架的固有频率接近时，就会发生共振现象，振动通过副车架传递给车体最终会引起车内较大的振动和噪声严重影响车内成员的舒适性。而提高副车架减振降噪特性的途径主要有两条；其一是对其进行结构优化，其二是采用新材料。

因此如果采用泡沫铝作为填充物填充到结构的空隙中组成复合填充结构，能极大发挥泡沫铝材料的各种优势，使其填充结构具有比原结构更高的性能。将泡沫铝材料填充到副车架结构中，在符合轻量化理念的同时，能提高副车架的静、动态性能，増强汽车使用过程中副车架的抗冲击性和减振性等，对提高整车的安全舒适性能会有很大的帮助.。

目前关于泡沫铝填充结构车架方面的研究，国外仅有简述性报道说明泡沫铝填充结构在汽车车架中应用可提高汽车的轻量化和安全舒适性。国内主要是辽宁工程技术大学在该方面开展了较系统深入的研究，但研究主要集中在已发泡后的泡沫铝填充副车架的静、动态性能分析。目前国内外关于泡沫铝和副车架连接方面的研究还未见报道。本文主在分析泡沫铝在室温和高温下的成型性能的基础上，对泡沫铝与钢之间的连接进行了研究，提高副车架的轻量化性能和改善减振降噪特性，并提高填充有泡沫铝的副车架的服役性能。

2. 研究的基本内容与方案

基本内容

第一步，通过搅拌摩擦加工制备泡沫铝预制体，切取试样