新材料新工藝-汽車(chē)材料的應(yīng)用與發(fā)展

1、車(chē)輪、骨架、前門(mén)、后門(mén)、橫梁等，又轉(zhuǎn)而采用高強(qiáng)度鋼設(shè)計(jì)?，F(xiàn)在各國(guó)均加速了高強(qiáng)度鋼在汽車(chē)車(chē)身、底盤(pán)、懸架和轉(zhuǎn)向等零件上的應(yīng)用，以北美為例，它在轎預(yù)計(jì)今后幾年將會(huì)得到更進(jìn)一步的發(fā)展，因此高強(qiáng)度鋼的用量將會(huì)逐年上升，而中、低強(qiáng)度鋼和鑄鐵的用量將呈現(xiàn)下降趨勢(shì)。在合金化方面，主要是利用、等微量元素，向低合金化或碳鋼化方向發(fā)展。為提高汽車(chē)用鋼質(zhì)量和生產(chǎn)率，各國(guó)都在冶煉設(shè)備和技術(shù)上下功夫，如真空除氣、爐外精煉、成份微調(diào)、連鑄連軋、新型熱處理等。使得汽車(chē)用齒輪鋼、軸承鋼、彈簧鋼的純凈度、成份精度、淬透性、穩(wěn)定性、疲勞強(qiáng)度等都有很大提高。隨著科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展，現(xiàn)代汽車(chē)制造材料的構(gòu)成發(fā)生了較大的變化，高密度材料

2、的比例下降，低密度材料大幅度增加，汽車(chē)材料向輕量化、節(jié)省資源、高性能和高功能方向發(fā)展。目前受資源和環(huán)境因素的瓶頸制理代墨即件一 一 一 次軋制，并且軋制過(guò)程中還要對(duì)鎂坯反復(fù)加熱，這不但耗費(fèi)成本，而且軋制過(guò)程中容易出現(xiàn)邊裂，需要中也易出現(xiàn)空隙和砂眼，因此，只有部分澆鑄鎂坯可以用來(lái)軋制鎂板，整個(gè)過(guò)程中浪費(fèi)了許多的原材料。弗萊堡鎂板制造公司的新型無(wú)錠軋制技術(shù)，只需原料，同時(shí)產(chǎn)生熔化鎂。熔化鎂從熔爐中直接流），廣泛用于汽車(chē)結(jié)構(gòu)件和非結(jié)構(gòu)件，特別是 氣缸頭等鋁鑄件，已經(jīng)被全世界所有制造廠所接受，杠也是汽車(chē)工業(yè)用鋁的重大突破。爐的熔化階段，使用了許多新研究成果。鎂在熔化時(shí)被保護(hù)氣體隔離，因?yàn)橐簯B(tài)鎂如果和氧

3、氣接觸就會(huì)燃燒。另外，輕金屬因?yàn)槠錈崛酆艿投灰子谔幚?，液態(tài)鎂一旦遇到比自己溫度低的熔爐部件就會(huì)凝固。弗萊堡鎂板制造公司通過(guò)在熔爐里安裝復(fù)雜的加熱和絕熱系統(tǒng)解決了這個(gè)難題。未來(lái)對(duì)于汽車(chē)鋁合金的主要研究方向：開(kāi)發(fā)可用于鋁合金零部件的分析和設(shè)計(jì)、產(chǎn)品、工藝、材料為一體的數(shù)字技術(shù)；開(kāi)發(fā)低成本的、適用于同類(lèi)型材料可直接生產(chǎn)凈尺寸零件的先進(jìn)成形技術(shù)。同時(shí)，在新復(fù)合材料在汽車(chē)中的應(yīng)用與發(fā)展復(fù)合材料是兩種或兩種以上不同物質(zhì)的組合，它可以發(fā)揮每種材料的優(yōu)點(diǎn)，克服單一材料的缺陷，擴(kuò)大合成材料的應(yīng)用范圍，并提高了該材料的綜合性能。特別是環(huán)氧復(fù)合材料在各行業(yè)應(yīng)用中具有非常明顯的優(yōu)勢(shì)，主要體現(xiàn)在幾個(gè)方面：一是充分利用

4、和發(fā)的材料可設(shè)計(jì)性，按受力狀態(tài)鋪層，從而合理、有效地使用了原材料的性能，減輕了制品的重量，得到非常高的比強(qiáng)度和比模量；二是通過(guò)精心設(shè)計(jì)和細(xì)心制作，高度實(shí)現(xiàn)了材料的復(fù)合效應(yīng)，從而充分發(fā)揮了各組成材料的潛在能力，獲得了原材料所沒(méi)有的優(yōu)異性能和新用途；三是耐疲勞性和減振性?xún)?yōu)異，即使在已是環(huán)氧復(fù)合材料在航空、航天及機(jī)械制造領(lǐng)域廣泛應(yīng)用的重要原因；四是材料設(shè)計(jì)和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，材料成形的新合金開(kāi)發(fā)，成形性能與焊接性能良好的高強(qiáng)度鋁合金開(kāi)發(fā)，開(kāi)發(fā)具有相同力學(xué)性能不同物理性能（密度和彈性模量）材料的可行性研究，合金熱力學(xué)性能對(duì)零部件的影響，開(kāi)發(fā)新型抗劃傷合金。在未來(lái)幾年內(nèi)，中型轎車(chē)的鋁合金用量將大幅增加已成為必然趨勢(shì)。鎂合金材料在汽車(chē)中的應(yīng)用與發(fā)展眾所周知，鎂比鋁還輕，用鎂板制成的車(chē)身將使汽車(chē)變得更輕?，F(xiàn)在，德國(guó)弗萊堡鎂板制造公司已經(jīng)找到了一種制造鎂板的廉價(jià)方法。在研究試驗(yàn)