汽車輕量化材料的應用論文(已修改)
2025-01-25 08:17 本頁面
【正文】 第 1 頁 共 15 頁 汽車輕量化材料的應用 摘要 現(xiàn)代對汽車性能要求越來越高 ， 輕量化、節(jié)能降耗和降低排放污染是現(xiàn)在汽車發(fā)展的趨勢 ， 而輕量化必須從改進汽車的材料出發(fā) ， 研制性能更好更輕的汽車材料從而帶來能源消耗的減少 ， 進而排放污染隨之降低 ， 汽車材料的發(fā)展是汽車技術(shù)發(fā)展的重要方面 ，新材料 對于汽車工業(yè)的發(fā)展是至關(guān)重要的 ， 關(guān)鍵詞 ：汽車輕量化 輕量化材料 、鎂合金、塑料、高強度鋼是當前汽車輕量化的四種主要材料。 安全、節(jié)能、環(huán)保是汽車技術(shù)發(fā)展的永恒主題。安全和舒適的功能裝備增加汽車的重量，節(jié)能和環(huán)保要求減少 CO2 排放及良好的回收再利用。國外研究表明：一般情況下，車重每減輕10%，可節(jié)省燃油 3%7%。汽車排放與燃油消耗正相關(guān)，實現(xiàn)輕量化將會減少 CO2 排放。 2. 轎車材料構(gòu)成變化情況 從表 1 可見，鋼鐵應用比例雖有所下降，但仍是最主要的材料；塑料已與鑄鐵相當，甚至略微領先；鋁合金排第 4 位，且增長勢頭明顯；鎂合金用量雖然還很小，但增長率很高。 表 1 1995 年和 2022 年歐洲每輛轎車材料構(gòu)成變化情況 第 2 頁 共 15 頁 材料名稱 1995 年 2022 年 增減 質(zhì)量 (kg) 構(gòu)成比(%) 質(zhì)量 (kg) 構(gòu)成比(%) 鋼 54 51 15 鑄鐵 14 11 29 鋁 5 8 31 塑料 8 12 29 銅 13 鋅 0 鎂 100 玻璃 3 3 13 陶瓷 100 粉末 1 20 橡膠 4 4 8 其它 9 8 13 合計 100 100 10 奇瑞某一款車型材料大致構(gòu)成如圖 1。 第 3 頁 共 15 頁 圖 1 奇瑞某款車型材料大致構(gòu)成情況 輕量化材料在汽車上應用現(xiàn)狀 汽車上鋁合金產(chǎn)品大致 可分為兩大類：鋁鑄件和變形鋁合金（主要包括：板材、擠壓型材、鍛造鋁合金等）。汽車上所用鋁材 3/4 以上為鑄件。 表 2 鋁鑄件在汽車上應用情況 部件系統(tǒng) 零件名稱 發(fā)動機系 發(fā)動機缸體、缸蓋、活塞、進氣岐管、水泵殼、電機殼、搖臂、搖臂蓋、濾清器底座、發(fā)動機支架、正時鏈條蓋、發(fā)電機支架、分電器麻、氣門室罩蓋、機油盤等 傳動系 變速器殼、離合器殼、換檔撥叉、傳動箱換檔端蓋等 第 4 頁 共 15 頁 底盤 行駛 系 橫梁、上 /下臂、轉(zhuǎn)向機殼、制動總泵殼、制動分泵殼、制動鉗、車輪、操縱叉等。 其它系統(tǒng)部件 離合器踏板、制動踏板、轉(zhuǎn)向盤 、轉(zhuǎn)向節(jié)、發(fā)動機框架、ABS 系統(tǒng)部件 3. 鋁合金在汽車上的應用 鋁的密度比鐵低，最適于產(chǎn)生高應力的轂狀結(jié)構(gòu)件的輕量化代用材料，如罩類、箱類、歧管等。鋁經(jīng)合金化可使抗拉強度提高到 45鋼水平，當用于高應力零件時，必須加大零件厚度來彌補強度的不足，以鋁代鋼可望減輕重量 50%。鋁的特點主要有：（ 1）鋁的密度低，是鋼的 1/3?；钊褂娩X是輕量化效果
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