magnezyum alaşımı dökümotomotivde popüler olmak

---

Otomobilin hafifliği, otomobili “inceltmek” ve istikrarlı ve geliştirilmiş performans, çeşitli bileşenlerin enerji tasarruflu tasarımı ve modelin sürekli optimizasyonu temelindedir. Deney, tüm aracın ağırlığı %10 oranında azaltılırsa yakıt verimliliğinin %6~8 oranında artırılabileceğini kanıtlıyor; arabanın ağırlığı %1, yakıt tüketimi %0.7 azaltılabilir; otomobilin toplam ağırlığının her 100 kilogramı için, 100 kilometredeki yakıt tüketimi 0.3~0.6 oranında azaltılabilir. Kalk.

Enerji Tasarrufu ve Yeni Enerji Araç Geliştirme Stratejisi Danışma Komitesi adına Tsinghua Üniversitesi Profesörü Ouyang Ming, enerji tasarrufu ve yeni enerji araç teknolojisi yol haritasının içeriğini yayınladı. Yol haritasında önerilen hafif teknoloji geliştirme fikirleri temel olarak üç aşamada uygulanmaktadır. Yıldan yıla kilo verin.
İlk aşama, 2016'dan 2020'ye kadar olup, 10'e kıyasla araç ağırlığında %2015'luk bir azalma elde edilmiştir. Malzeme performansı geliştirme, hafif tasarım yöntemleri, şekillendirme dahil olmak üzere ultra yüksek mukavemetli çelik ve gelişmiş yüksek mukavemetli çelik teknolojisinin geliştirilmesine odaklanın. Otomotiv uygulamalarında yüksek mukavemetli çelik elde etmek için teknoloji, kaynak işlemi ve test değerlendirme yöntemleri,% 50'den fazla oran, alüminyum alaşım Araştırma metal levha presleme vücuttaki teknoloji ve uygulama, farklı malzemelerin bağlantı teknolojisini inceleyin.
İkinci aşama 2021'den 2025'e kadar olup, araç ağırlığında 20'e göre %2015 azalma sağlar. Ana hat olarak üçüncü nesil otomotiv çeliği ve alüminyum alaşım teknolojisi ile çelik ve alüminyum gibi çeşitli malzemelerin karıştırılmasını gerçekleştirir, ve alüminyum alaşımlı kapak parçalarının ve alüminyum alaşımlı parçaların seri üretimini ve endüstriyel uygulamasını gerçekleştirmek için tamamen alüminyum gövdenin geniş alan uygulaması. Magnezyum alaşımlı ve karbon fiber kompozit parçalar için üretim teknolojisinin geliştirilmesini artırın, magnezyum alaşımı ve karbon fiber parçaların uygulama oranını artırın ve bisikletler için alüminyum hacmi 350 kg'a ulaştı.
Üçüncü aşama, 2026'dan 2030'a kadar olup, 35'e kıyasla araç ağırlığında %2015'lik bir azalma elde edilmektedir. Magnezyum alaşımı ve karbon fiber kompozit teknolojisinin geliştirilmesine odaklanın, magnezyum alaşımı ve kompozit malzemelerin geri dönüşümü sorununu çözün, geniş kapsamlı gerçekleştirin. karbon fiber kompozit malzeme karıştırma gövdesi ve karbon fiber parçaların değişen uygulaması ve karmaşık parça oluşturma teknolojisi ve heterojen parça bağlantı teknolojisi ile kırılma. Bisikletler için magnezyum alaşımı 45 kg'a ulaşıyor ve karbon fiber kullanımı araç ağırlığının %5'ini oluşturuyor.
İstatistiklere göre, 2016 yılında Çin'de üretilen bisiklet magnezyum alaşımı miktarı sadece 7.3 kg idi ve bu hala 45 yılında bisiklet magnezyum alaşımı için 2030 kg hedefinden çok uzak. Magnezyum alaşımı gelecekte hafif uygulamalar için geniş bir pazara sahip ve sınırsız potansiyele sahiptir.
Magnezyum alaşımı özellikleri ve avantajları
Düşük yoğunluklu
Döküm magnezyum alaşımının yoğunluğu sadece 2/3 alüminyum alaşımıdır, 1/4 çeliktir, özgül mukavemet ve özgül sertlik çelik ve alüminyum alaşımından daha iyidir, mühendislik plastiklerinden çok daha yüksektir, bu nedenle döküm magnezyum alaşımı bir Uygulama alanında yukarıdaki malzemelerle rekabet edebilecek hafif bir yapı malzemesidir.
İyi titreşim emilimi
Titreşim azaltma ve gürültü azaltma için faydalıdır. Örneğin, 35 MPa'lık bir stres seviyesinde, magnezyum alaşımı AZ91D'nin zayıflama katsayısı %25'tir ve alüminyum alaşımı A380'in zayıflama katsayısı yalnızca %1'dir. 100MP stres seviyelerinde, magnezyum alaşımları AZ91D, AM60 ve AS41 sırasıyla %53, %72 ve %70'dir ve alüminyum alaşım A380 sadece %4'tür.
Yüksek boyutsal kararlılık
Ortam sıcaklığındaki ve süredeki değişikliklerden dolayı magnezyum alaşımlı dökümlerin boyutsal kararsızlığı azalır.
Yüksek ısı iletkenliği
Magnezyum alaşımının (60-70W/m-1 K-1) termal iletkenliği, yalnızca alüminyum alaşımından sonra ikinci sıradadır (yaklaşık 100-70W m-1 K-1), bu nedenle termal yayılım iyidir.
Manyetik olmayan, elektromanyetik koruma için kullanılabilir.
İyi aşınma direnci
Magnezyum alaşımı da iyi bir sönümleme katsayısına sahiptir. Sönümleme kapasitesi, alüminyum alaşımı ve dökme demirden daha büyüktür. Gürültüyü azaltmak için konut için kullanılabilir. Titreşimi azaltmak ve arabanın güvenliğini ve konforunu artırmak için koltuklar ve tekerlekler için kullanılabilir. Magnezyum alaşımı hafiftir, şok emme performansında güçlüdür, döküm performansında iyidir, otomatik üretim kapasitesi ve kalıp ömrü yüksektir ve boyutsal olarak stabildir. En hafif mühendislik malzemesi olan magnezyum alaşımı, yalnızca otomobil parçalarının dökümü için en uygun malzeme değil, aynı zamanda en etkili otomobil ışığıdır. Malzemeleri ölçün.

Magnezyum alaşımlı otomotiv döküm endüstrisinin durumu
Otomobillerin hafif gelişimi, magnezyum ve alüminyum gibi hafif alaşımlı dökümlere olan talebi artırdı. 1990'dan bu yana otomobiller için magnezyum, yıllık ortalama %20'lik bir büyüme oranıyla büyüyor. Magnezyum alaşımları, otomotiv malzeme teknolojisinin gelişmesinde önemli bir alan haline gelmiştir. Döküm magnezyum alaşımlı malzemeler, geri dönüştürülebilirlikleri ve düşük talaşsız prosesleri nedeniyle geri dönüşüm ekonomisi, enerji tasarrufu, düşük karbon ve temiz üretim gereksinimleri için özellikle uygundur. Hafif otomobillerin geliştirilmesinde baskındırlar. Büyük otomobil parçası üreticileri, geliştirme fırsatını aktif olarak değerlendirdi ve magnezyum alaşımlı otomotiv kalıp dökümlerinin üretimine ve geliştirilmesine yatırım yaptı. "Çin Magnezyum Alaşımlı Otomotiv Döküm Sanayi Analiz Raporu" verilerine göre, 2015 yılında Çin'in magnezyum alaşımlı otomotiv basınçlı döküm sanayi talebi %149,000 artışla 23.12 tona ulaştı. Şu anda yerli ve yabancı otomobil firmaları gövde (yaklaşık %30), motor (yaklaşık %18), şanzıman sistemi (yaklaşık %15), yürüme sistemi (yaklaşık %16) ve tekerlekler (yaklaşık %10) üzerinde çalışmaktadır. %5) Çeliğin magnezyum alaşımı veya alüminyum parçalar.
Çin'de üretilen bisiklet magnezyum alaşımlarının kullanımı göz önüne alındığında, Çin'in magnezyum alaşımlı otomotiv basınçlı döküm endüstrisinin pazar kapasitesi 229,000 yılında 2017 tona, pazar kapasitesi ise 660,000 yılına kadar yıllık ortalama bileşik büyüme oranı ile 2022 tona ulaşacak. %23.5.
Bisikletler için küresel magnezyum kullanımı düşüktür ve otomobiller için magnezyum alaşımlarının genişletilmesi talebi güçlüdür. Yüksek mukavemetli çelik, alüminyum alaşımı ve mühendislik plastikleri gibi hafif malzemeler, otomobil ve otomobil parçaları imalatının çeşitli yönlerinde yaygın olarak kullanılmaktadır. Magnezyum alaşımları yaygın olarak tanıtılmamıştır ve çeşitli nedenlerle kullanılmamıştır. Magnezyum alaşımları ağırlıklı olarak gösterge panellerinde kullanılmaktadır. Braket, direksiyon braketi, kaput, direksiyon simidi, koltuk braketi, iç kapı paneli, şanzıman muhafazası vb. Şu anda, Kuzey Amerika'daki her araba her araba için 3.8 kg magnezyum alaşımı, Japonya'da 9.3 kg ve 14 kg magnezyum alaşımı kullanıyor. Avrupa PASSAT ve Audi A4'te ise Çin otomobillerinin ortalama tüketimi araç başına sadece 1.5 kg.

Otomobil hafifliğinde magnezyum alaşımının uygulanması

Araba iç yapısı

Magnezyum alaşımlarının korozyon direnci zayıf olmasına rağmen, korozyon koruması otomotiv iç konstrüksiyonu için önemli bir husus değildir. Bu nedenle, magnezyum alaşımları otomotiv iç yapımında, özellikle gösterge panellerinde ve direksiyon yapılarında yaygın olarak kullanılmaktadır. İlk magnezyum alaşımlı gösterge paneli direğinin 1961'de General Motors tarafından kalıpla döküldüğü ve çinko alaşımlı pres döküm ile üretilen aynı parçalara kıyasla 4 kg malzeme tasarrufu sağladığı bildiriliyor. Son on yılda, magnezyum alaşımlı kalıp döküm alet tepsisi sütunlarının kullanımı büyük ilerleme kaydetti.
Koltuğa magnezyum alaşımının uygulanması, 1990'larda Almanya'da, özellikle SL Roadster'da magnezyum dökümden yapılmış üç noktalı bir emniyet kemeri yapısı kullanılarak başladı. Gösterge panelinde magnezyum alaşımının uygulanmasına benzer şekilde, son yıllarda magnezyum alaşımından yapılan koltukların tasarımı ve imalatı da önemli bir iyileştirme sürecinden geçmiştir. Magnezyum alaşımlı koltuk yapısı artık ağırlığı büyük ölçüde azaltan 2 mm kadar ince olabilir. Yüksek mukavemetli çelik, alüminyum ve kompozit malzemeler gibi diğer malzemeler de kullanılsa da uzmanlar, magnezyum alaşımlarının gelecekte hafif ve uygun maliyetli otomotiv koltuk bileşenleri için ana malzeme haline geleceğini tahmin ediyor.

Araç gövdesi

Magnezyum alaşımları gövde uygulamalarında sınırlıdır, ancak OEM'lerde de kullanılmaktadır. General Motors 5'de C-1997 Corvette'i piyasaya sürdüğünde, tam parça magnezyum alaşımlı döküm çatı çerçevesi kullandı. Ek olarak, Cadillac XLR Cabrio'nun geri çekilebilir hardtop dönüştürülebilir çatısında ve üst çerçevesinde magnezyum alaşımı da kullanıldı. Ford F -150 kamyon ve SUV ayrıca ısı emici braket olarak kaplamalı magnezyum dökümler kullanır. Avrupa'da Volkswagen ve Mercedes-Benz, gövde panellerinde ince duvarlı magnezyum alaşımlı dökümlerin uygulanmasında başı çekiyor.

şasi

Halihazırda, dökme veya dövme magnezyum alaşımlı jantlar, birçok yüksek fiyatlı yarış otomobilinde veya yüksek performanslı spor otomobillerde kullanılmaktadır. Bununla birlikte, magnezyum alaşımlı jantların nispeten yüksek maliyeti ve potansiyel korozyon sorunları, yüksek hacimli üretim araçlarında kullanılmasını engellemektedir.
Gelecekte, göbekler, motor süspansiyonları ve kontrol kolları gibi hafif, düşük maliyetli magnezyum alaşımlı şasi bileşenlerinin üretimi, büyük ölçüde magnezyum alaşımlı döküm işlemine dayanacak ve alüminyum alaşımlı jantlar ve şasi bileşenleri üzerinde geliştirildi. Döküm işlemi, modifikasyondan sonra magnezyum alaşımlarına başarıyla uygulanabilir. Ayrıca düşük maliyetli, korozyona dayanıklı katmanların ve yorulma ve darbe dayanımı yüksek yeni magnezyum alaşımlarının geliştirilmesi, kasa üzerinde magnezyum alaşımlarının kullanımını hızlandıracak.

Güç Aktarım

Motor bloğu, silindir kapağı, şanzıman kasası, yağ karteri vb. gibi aktarma organlarının dökümlerinin çoğu alüminyum alaşımdan yapılmıştır. Şu anda, Kuzey Amerika'da üretilen kamyonetler ve SUV'ler magnezyum alaşımlı şanzımanlardır ve Volkswagen ve Audi'nin magnezyum alaşımlı manuel şanzımanları da Avrupa ve Çin'de seri olarak üretilmektedir.
Halihazırda magnezyumla güçlendirilmiş motor prototipleri üzerinde dinamometre testleri ile etkin bir ilerleme kaydedilmiştir, bu da gelecekte güç sistemlerinde daha fazla magnezyum alaşımının kullanılacağı anlamına gelmektedir.
Magnezyum alaşımlarının tanıtımı ve uygulanmasındaki ana zorluklar
Zayıf korozyon direnci, yüksek maliyet ve yüksek hurda oranı, magnezyum alaşımlarının önündeki popüler engellerdir.
Magnezyum alaşımlarının yüksek basınçlı döküm maliyeti, yüksek hurda oranı ve güvenli üretimin gizli tehlikeleri gibi sorunları yoktur. Çin Otomobil Üreticileri Birliği danışmanı Du Fangci, magnezyumun çok aktif bir element olduğunu ve korozyon direncinin çok zayıf olduğunu söyledi. Çin'in magnezyum alaşımlı parçaların korozyon direncindeki teknik yeteneği daha kötü. Ayrıca magnezyum işleme sırasında yanmaya ve patlamaya eğilimlidir ve üretimde güvenlik sorunları vardır. Üretim sahaları, güvenli üretim sağlamak için sıkı yönetim gerektirir.
Kentleşmenin hızlanmasıyla birlikte enerji giderek daha kıt hale gelmekte, çevre kirliliği giderek daha ciddi hale gelmekte, enerji tasarrufu ve emisyon azaltımı ülke ekonomisi ve insanların geçimini ilgilendiren önemli olaylar haline gelmiştir. Hem geleneksel otomobiller hem de ortaya çıkan yeni enerji araçları, enerji tasarrufu ve çevre koruması sağlamak için gövdenin hafif tasarımına büyük önem veriyor.
Otomobiller için magnezyum alaşımları patlama yaşıyor ve magnezyum alaşımlı kalıp döküm işlemi giderek daha olgunlaşıyor ve uygulama aralığı genişliyor. Büyük ölçekli magnezyum alaşımlı kalıp döküm otomobil parçaları, otomobil hafifleme sürecini destekleyecektir.

Bu makaleye bağlantı: Magnezyum alaşımlı dökümler otomotiv hafiflemesinde popüler olabilir mi?

Yeniden Baskı Bildirimi: Özel bir talimat yoksa, bu sitedeki tüm makaleler orijinaldir. Lütfen yeniden basılacak kaynağı belirtin:https://www.cncmachingptj.com/,teşekkürler！