前言

　　隨著汽車制造業(yè)的不斷發(fā)展,汽車普及度越來越高,已逐漸成為一種社會(huì)化的產(chǎn)品。而嚴(yán)重的資源和能源危機(jī)要求汽車制造業(yè)在大規(guī)模生產(chǎn)的基礎(chǔ)上,必須考慮高性能、高功能、輕量化和資源節(jié)約。因此,越來越多高性能材料和輕質(zhì)合金應(yīng)市場(chǎng)需求被開發(fā)出來,極大的促進(jìn)了汽車輕量化的發(fā)展。

汽車輕量化發(fā)展現(xiàn)狀

　　汽車工業(yè)是重要的基礎(chǔ)工業(yè)之一,汽車工業(yè)的能源和資源消耗占據(jù)著很大比例,研究表明汽車質(zhì)量每減少10% 就能降低約6%～8%的燃油消耗,因此汽車輕量化對(duì)于節(jié)能減排有著極其重要的作用。材料輕量化是汽車輕量化最重要的手段,對(duì)于鋼材其輕量化研究主要是高強(qiáng)度鋼的開發(fā);輕合金主要發(fā)展方向?yàn)殇X合金和鎂合金。

輕量化之鋁合金

　　相比于鋼鐵來說鋁合金具有很多優(yōu)點(diǎn),主要表現(xiàn)在更高的比強(qiáng)度以及便于加工上,是當(dāng)前應(yīng)用最多也是最為成熟的輕金屬材料。

　　調(diào)查顯示2015年全世界平均每輛汽車上使用的鋁合金為150kg,而且這個(gè)數(shù)字還在不斷增加,預(yù)計(jì)到2020年可能會(huì)達(dá)到180kg。在汽車中使用最多的是鑄鋁、鍛鋁以及鋁板材,正在研發(fā)中的新型鋁合金材料有粉末冶金鋁合金、快速凝固鋁合金、鋁基復(fù)合材料等。其中鑄造鋁合金的使用量占有絕對(duì)優(yōu)勢(shì),約占到鋁使用量的80% ,主要應(yīng)用的汽車部件有保險(xiǎn)杠、發(fā)動(dòng)機(jī)杠、缸蓋、發(fā)動(dòng)機(jī)缸體等。

輕量化之鎂合金

　　鎂合金是當(dāng)前應(yīng)用材料中最輕的一種金屬,鎂合金超高的比強(qiáng)度和比剛度使得其發(fā)展迅速,而且鎂資源豐富也讓鎂合金成為輕金屬材料研究的重點(diǎn)和熱點(diǎn)。

　　追溯鎂合金的應(yīng)用歷史最早為1936年的甲殼蟲汽車,其傳動(dòng)箱殼體就采用了鎂合金。2000年末美國(guó)汽車研究委員會(huì)制定了一個(gè)15年的鎂合金研究計(jì)劃,推動(dòng)鎂合金在汽車上的普及。鎂合金最大的特點(diǎn)就是變形后便于加工,具有較高的強(qiáng)度,并且吸震能力突出;其次由于特殊的力學(xué)結(jié)構(gòu)其加工使用的壓制和擠壓工藝方式的制造成本很低,有著非常廣闊的應(yīng)用前景。隨著制造工藝的不斷成熟,鎂合金的應(yīng)用將獲得很大的發(fā)展。

微弧氧化技術(shù)應(yīng)用范例

　　由于微弧氧化技術(shù)處理后的陶瓷層具有優(yōu)越的耐磨性（硬度高達(dá)2500HV）、優(yōu)越的耐腐蝕性、良好的絕緣性（電阻可達(dá)100兆歐）等特點(diǎn)，彌補(bǔ)了鋁鎂合金材料在汽車應(yīng)用上的不足。

結(jié)語(yǔ)

　　汽車輕量化是目前汽車最重要的發(fā)展方向之一,是汽車制造走生態(tài)環(huán)保綠色發(fā)展的必要途徑。對(duì)于輕金屬來說,應(yīng)用過程中的制造工藝問題尤為突出,這是材料科學(xué)和制造業(yè)之間面臨的矛盾,也是輕量化技術(shù)的核心環(huán)節(jié)之一。因此輕金屬在汽車上的普及應(yīng)用,汽車輕量化的發(fā)展,除了重視材料研發(fā)外,還需要不斷改進(jìn)創(chuàng)新材料的加工成型技術(shù),如此才能在保障汽車輕量化的同時(shí)提高實(shí)用性、穩(wěn)定性和安全性。

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