淺談新材料對(duì)汽車輕量化的影響(編輯修改稿)
2025-08-31 03:26 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 車發(fā)動(dòng)機(jī)的汽油機(jī)已普遍從灰鑄鐵到鋁合金，現(xiàn)在正逐步發(fā)展到鎂合金及鋁鎂復(fù)合材料。如寶馬6缸鎂鋁復(fù)合發(fā)動(dòng)機(jī)的缸套和缸體的內(nèi)芯部分為AlSi17Cu4Mg鋁合金，外壁與基座為AJ62鎂合金。復(fù)合缸體中鎂合金重18Kg。與鑄鐵缸體比較，鋁缸體減重幅度約26%，而鎂鋁復(fù)合缸體為44%，2005年寶馬3系列、5系列和7系列以及2006年上市的Z4Roadster和Z4coupe均已采用這種鎂鋁復(fù)合缸體的發(fā)動(dòng)機(jī)。 車身 雙相鋼目前車身部分使用較多的是DP（雙相）鋼，該結(jié)構(gòu)鋼中含有馬氏體和鐵素體兩種晶體類型。其中馬氏體堅(jiān)硬，一般高溫冶煉后淬火時(shí)由奧氏體轉(zhuǎn)化而成，而鐵素體則比較柔軟。晶相復(fù)合的優(yōu)點(diǎn)是能夠兼顧強(qiáng)度和延展性。這種鋼的晶相結(jié)構(gòu)是在鐵素體基體上存在眾多馬氏體小島，沖壓加工時(shí)鐵素體具有良好的延展性而馬氏體則保證了結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，另外鐵素體在沖壓中發(fā)生滑動(dòng)，晶體間相互交結(jié)，形成加工硬化，使沖壓成型后的零件強(qiáng)度更高。因此DP鋼已經(jīng)成為制造車身結(jié)構(gòu)件的主要材料。除了DP鋼之外用于汽車的新型鋼材還有IF（interstitialfree steel）鋼（無(wú)間隙原子鋼，在超低碳鋼中加入適量的鈦或鈮，使鋼中的碳、氮間隙原子完全被固定成碳、氮化物，鋼中沒(méi)有間隙原子存在而稱之）、TRIP（TransformationInduced Plasticity）鋼（相變誘發(fā)塑性變形鋼）等等，這些鋼材都是屬于能夠減薄使用的高強(qiáng)度鋼。圖1 DP結(jié)構(gòu)鋼伴隨技術(shù)進(jìn)步，制造車身的材料已經(jīng)不僅僅是鋼鐵了，越來(lái)越多的新材料被應(yīng)用到車身的制作中。其中包括：鋁合金、碳纖維、塑料、高分子復(fù)合材料等等。下面簡(jiǎn)單介紹其中的幾種。 鋁合金：說(shuō)到鋁合金，生活中最常見(jiàn)的便是自行車的鋁合金材料車圈，相比以前的鋼材料，該材料使自行車的重量大大減輕，使用起來(lái)感覺(jué)更輕便。目前制造飛機(jī)的主要材料依然是鋁合金，即使波音787這
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