新闻中心News

汽车用铝合金材料具备的效应

来源:http://allstock.cn   作者: 大连东轻金属材料有限公司   浏览人数:379   日期:2021-05-06

铝合金及其加工材由于具有一系列优良特性,诸如密度小、比强度和比刚度高、弹性好、抗冲击性能良好、耐腐蚀、耐磨、高导电、高导热、易表面着色、良好的加工成型性以及高的回收再生性等,因此,在工程领域内,铝一直被认为是“机会金属”或‘希望金属“,铝工业一直被认为“朝阳工业”。
  
  早期,由于铝的价格较昂贵,在汽油既充足又便宜的年代,它被排斥在汽车工业和其它相关制造行业之外。但是,到1973年,由于石油危机的影响,这种观点被完改变,为了节约能源、减少汽车尾气对空气的污染和保护日益恶化的臭氧层,铝合金材料才得以迅速地进入汽车领域,目前汽车零件的铝合金化程度正在与日俱增。
  
  铝合金材料大量用于汽车工业,无论从汽车制造、汽车运营、废旧汽车回收等方面考虑,它都带来巨大的经济效益,而且随着汽车产量和社会保有量的增加,这种效应将更加明显。汽车用铝合金材料量增加后所带来的效应主要体现在以下几个方面:
  
  (1)明显的减重效益
  
  为了减轻汽车自重,一是改进汽车的结构设计,二是选用轻质材料(如铝合金、镁合金、塑料等)制造。到目前为止,前者已无太大的迥旋余地,因而汽车行业普遍注重于开发利用新的高强度钢材或铝、镁等合金材料。在轻质材料中,由于聚合物类的塑料制品在回收中又存在环境污染问题、镁合金材料的价格和安全性也限制了它的广泛应用。而铝合金材料由于有丰富的资源,随着电力工业的发展和铝冶炼工艺的改进,将使铝的产量迅速增加,成本相应下降,铝合金材料更兼有质轻(钢铁、铝、镁、塑料的密度分别为:7.8、2.7、1.74、1.1-1.2g/cm3)和良好的成型性、可焊性、抗蚀性、表面易着色性,而且铝合金材料的回收率约为80%,有60%的汽车用铝合金材料来自回收的废料,预计到2015年回收率可进一步提高到90%以上。理论上铝制汽车可以比钢制汽车减轻重量达30%-40%,其中铝质发动机可减重30%,铝散热器比铜的轻20%-40%,轿车车身的比钢材制品减重40%以上,汽车铝车轮可减重30%。因此,铝合金材料是汽车轻量化较理想的材料之一。
  
  (2)可观的节能效果
  
  减少燃油消耗的途径一般为:提高发动机效率(从设计着手),减少行驶阻力,改善传动机构效率及减轻汽车自重等,其中较有效的措施是减轻汽车自重,铝合金材料在汽车上的大量使用,正好满足这一点。
  
  据资料介绍,一般车重每减轻1公斤则1升汽油可使汽车多行驶0.011公里,或者每运行1万公里就可节省汽油0.7公升,如果轿车用铝合金材料量达100公斤,那么每台轿车每年可节约汽油175升。预计到2012年,我国轿车的社会保有量将达10000?12000万辆,届时每年节省汽油1000亿升以上,节能效果十分可观的。
  
  (3)减少大气污染,改善环境质量
  
  汽车减重的同时,也减少了二氧化碳排放量(车重减少50%,CO2排放减少13%)。有人算了一笔帐,如果美国的轿车重量减轻25%,每天将节油75万桶,全年可减少二氧化碳排放量1.01亿吨,同时,氮气物、硫化物等的排放量也会相应减少,因而可大大减少环境污染,提高环境质量。
  
  (4)有助于提高汽车的行驶性能,乘客的舒适性和安全性。
  
  减轻车重可提高汽车的行驶性能,美国铝业协会提出,如果车重减轻25%,就可使汽车加速到60mph的时间从原来的10秒减少到6秒钟;使用铝合金车轮,使震动变小,可以使用更轻的反弹缓冲器;由于使用铝合金材料是在不减少汽车容积的情况下减轻汽车自重,减重效果为125%。因而使汽车更稳定,乘客空间变大,在受冲击时铝合金结构能吸收分散更多的能量;因而更具舒适性和安全性。


相关产品

相关新闻