做和汽车轻量化中铝合金材料的应用打字机广元陇南水泵配件语音模块
汽车轻量化中铝合金材料的应用
【铝道】汽车的轻量化,就是在保证汽车的强度和安全性能的前提下,尽可能地降低汽车的整备质量,从而提高汽车的动力性,减少燃料消耗,降低排气污染。实验证明,汽车质量降低一半,燃料消耗也会降低将近一半。由于环保和节能的需要,汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。
中国轻量化材料市场广阔。一方面,对比国外发达国家,中国的轻量化技术起步晚,平均整车质量更大,以国外的轻量化材料占比作为标杆,中国发展的空间还很大;另一方面,受益于政策的驱动,中国新能源汽车行业的快速发展将带动轻量化的需求,促使车企往轻量化方向前进。
经过测算,中国在未来3年汽车轻量化材料市场规模将逼近5000亿元,其中仅在新能源汽车领域就将拥有350亿元市场规模。目前看,镁、铝合金是汽车进行轻量化的两大理想材料。对于铝合金和镁合金,《节能与新能源汽车技术路线图》中给出的规划是至2020年单车用量分别达到190kg和15kg。按照铝合金4万元/吨、镁合金10万元/吨的市场价格计算,2020年金属合金的市场空间超过2700亿元,其中新能源汽车领域达到180亿元。
汽车轻量化方式
①汽车主流规格车型持续优化,规格特别是针对厚底大于5μm的薄膜的要求主参数尺寸保留的前提下,提升整车结构强度,降低耗材用量;
②采用轻质材料。如特别是在湿润的气候和拉杆天线极端温度下铝、镁、陶瓷、塑料、玻璃纤维或碳纤维符合材料等;
③采用计算机进行结构设计。如采用有限元分析、局部加强设计等;
④采用从而限制了其在家电特别是高端户外家电领域的利用承载式车身,减薄车身板料厚度等。
其中,当前的主要汽车轻量化措施主要是采用轻质材料。
汽车轻量化中的铝合金
(1)铸造铝合金
许多种元素都可以作为铸造铝合金的合金元素,但只有Si、Cu、Mg、Mn、Zn、Li在大量生产中具有重要意义。当然,在汽车上广泛应用的并不是上述简单的二元合金,而是多种元素同时添加以获得好的综合性能。
汽车工业是铝铸件的主要市场,例如日本,铝铸件的76%、铝压铸件的77%为汽车铸件。铝合金铸件主要应用于发动机气缸体、气缸盖、活塞、进气歧管、摇臂、发动机悬置支架、空压机连杆、传动器壳体、离合器壳体、车轮、制动器零件、把手及罩盖壳体类零件等。
铝铸件中不可避免地存在缺陷,压铸件还不能热处理,因此在用铝合金来生产要求较高强度铸件时受到限制。为此在铸件生产工艺上作了改进,铸造锻造法和半固态成型法将是未来较多用的工艺。
(2)变形铝合金,变形铝合金指铝合金板带材、挤压型材和锻造材,在汽车上主要用于车身面板、车身骨架、发动机散热器、空调冷凝器、蒸发器、车轮、装饰件和悬架系统零件等。
由于轻量化效果明显,铝合金在车身上的应用正在扩大。如1990年9月开始销售的日本本田NSX车采用了全铝承载式车身,比用冷轧钢板制造的同样车身轻200kg,引起全世界的瞩目。NSX全车用铝材达到31.3%,如在全铝车身上,外板使用6000系列合金,内板使用5052-0合金,骨架大部使用5182-0合金;由于侧门框对强度和刚度要求很高,使用以6N01合金为基础、适当调整了Mg和Si含量的合金。在欧美也有用2036和2008合金作车身内外板的。
反应设备材料应用轻量化是见效*快也是效果*好的选择。在材料应用轻量化领域中,铝合金因其较低的密度、优质的性能以及巨隔膜阀大的存量,已经成为实现汽车轻量化发展的主螺丝刀要方式,目前铝合金材料在欧美、日本等发达国家已经广泛应用。
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