Могат ли отливките от магнезиеви сплави да бъдат популярни в автомобилното олекотяване? - PTJ блог

CNC обработващи услуги Китай

Могат ли отливките от магнезиеви сплави да бъдат популярни в автомобилното олекотяване?

2019-09-28

Магнезиева сплав леене под наляганеда бъдат популярни в автомобилната индустрия


Леката кола на автомобила е да „отслаби“ автомобила и на базата на осигуряване на стабилна и подобрена производителност, енергоспестяващ дизайн на различни компоненти и непрекъсната оптимизация на модела. Експериментът доказва, че ако теглото на цялото превозно средство се намали с 10%, горивната ефективност може да се увеличи с 6% ~ 8%; теглото на автомобила е намалено с 1%, разходът на гориво може да бъде намален с 0.7%; за всеки 100 килограма от цялото тегло на автомобила разходът на гориво на 100 километра може да бъде намален с 0.3 ~ 0.6. Изправям се.

Лека тенденция на автомобилите
Лека тенденция на автомобилите

Професорът от университета Tsinghua Ouyang Ming, от името на Консултативния комитет по енергоспестяване и развитие на новите енергийни превозни средства, публикува съдържанието на пътната карта за енергоспестяващи и нови енергийни превозни средства. Предложените в пътната карта леки идеи за развитие на технологиите се реализират главно на три етапа. Отслабвайте всяка година.
Първата фаза е от 2016 до 2020 г., като се постига 10% намаление на теглото на превозното средство в сравнение с 2015 г. Фокус върху разработването на свръхвисока якост на стомана и усъвършенствана технология на високоякостна стомана, включително развитие на материалните характеристики, леки методи на проектиране, формоване технология, процес на заваряване и методи за оценка на теста, за постигане на високоякостна стомана в автомобилни приложения, делът на повече от 50%, алуминиева сплав ламарина щампосване технология и практика в тялото, изучават технологията на свързване на различни материали.
Втората фаза е от 2021 до 2025 г., като се постига 20% намаление на теглото на автомобила в сравнение с 2015 г. С технологията от трето поколение автомобилна стомана и алуминиеви сплави като основна линия, тя реализира смесването на различни материали като стомана и алуминий, и широкообхватното приложение на изцяло алуминиевия корпус за реализиране на масовото производство и промишленото приложение на покривни части от алуминиева сплав и части от алуминиеви сплави. Увеличете развитието на производствената технология за композитни части от магнезиева сплав и въглеродни влакна, увеличете съотношението на нанасяне на части от магнезиева сплав и въглеродни влакна, а обемът на алуминия за велосипеди достига 350 кг.
Третата фаза е от 2026 до 2030 г., като се постига 35% намаление на теглото на превозното средство в сравнение с 2015 г. Фокус върху развитието на магнезиева сплав и композитни технологии от въглеродни влакна, решаване на проблема с рециклирането на магнезиева сплав и композитни материали, реализиране на широко- вариращо приложение на композитен материал от въглеродни влакна, смесващо тяло и части от въглеродни влакна, и пробива сложна технология за формиране на части и технология за свързване на хетерогенни части. Магнезиевата сплав за велосипеди достига 45 кг, а използването на въглеродни влакна представлява 5% от теглото на автомобила.
Според статистиката през 2016 г. количеството магнезиева сплав за велосипеди, произведено в Китай, е било само 7.3 кг, което все още е далеч от целта от 45 кг за велосипедна магнезиева сплав през 2030 г. Магнезиевата сплав има широк пазар за леки приложения в бъдеще и има неограничен потенциал.
Свойства и предимства на магнезиевата сплав
Ниска плътност
Плътността на леената магнезиева сплав е само 2/3 от алуминиевата сплав, 1/4 от стоманата, специфичната якост и специфичната твърдост са по-добри от стоманата и алуминиевата сплав, много по-високи от инженерните пластмаси, така че отлитата магнезиева сплав е отличен в много Лек структурен материал, който може да се конкурира с горните материали в областта на приложението.
Добро поглъщане на вибрациите
Полезно е за намаляване на вибрациите и намаляване на шума. Например, при ниво на напрежение от 35 MPa, коефициентът на затихване на магнезиевата сплав AZ91D е 25%, а на алуминиевата сплав A380 е само 1%. При нива на напрежение от 100MP магнезиевите сплави AZ91D, AM60 и AS41 са съответно 53%, 72% и 70%, а алуминиевата сплав A380 е само 4%.
Висока стабилност на размерите
Намалява се нестабилността на размерите на отливките от магнезиева сплав поради промени в околната температура и времето.
Висока топлопроводимост
Топлопроводимостта на магнезиевата сплав (60-70W / m-1 K-1) е на второ място след алуминиевата сплав (около 100-70W m-1 K-1), така че топлинната дифузионност е добра.
Немагнитна, може да се използва за електромагнитно екраниране.
Добра износоустойчивост
Магнезиевата сплав също има добър коефициент на затихване. Капацитетът на затихване е по-голям от този на алуминиевата сплав и чугуна. Може да се използва за корпус за намаляване на шума. Може да се използва за седалки и колела за намаляване на вибрациите и подобряване на безопасността и комфорта на автомобила. Магнезиевата сплав е лека по тегло, силна при поглъщане на удари, добра при отливка, висока в автоматичен производствен капацитет и живот на матрицата и стабилна по отношение на размерите. Като най-лекия инженерен материал, магнезиевата сплав е не само най-подходящият материал за леене на авточасти, но и най-ефективната автомобилна светлина. Количествено определяйте материалите.

Състояние на автомобилната индустрия за леене под налягане от магнезиеви сплави
Лекото развитие на автомобилите увеличи търсенето на отливки от леки сплави като магнезий и алуминий. От 1990 г. насам магнезият за автомобили нараства със среден годишен темп на растеж от 20%. Магнезиевите сплави се превърнаха във важно поле в развитието на технологията на автомобилните материали. Магнезиевите сплави за леене под налягане са особено подходящи за икономия на рециклиране, енергоспестяване, ниски въглеродни и чисти производствени изисквания поради тяхната рециклируемост и нисък процес без чипс. Те са доминиращи в развитието на автомобилите до леки. Основните производители на авточасти активно се възползваха от възможността за развитие и инвестираха в производството и разработването на отливки за автомобилни магнезиеви сплави. Според данните от "Доклад за анализ на индустрията за леене под налягане на магнезиеви сплави в Китай" през 2015 г. търсенето на индустрията за леене под налягане на магнезиеви сплави в Китай е достигнало 149,000 23.12 тона, което е увеличение от 30%. В момента местни и чуждестранни автомобилни компании работят върху каросерията (около 18%), двигателя (около 15%), трансмисионната система (около 16%), системата за ходене (около 10%) и колелата (около 5%). XNUMX%) Магнезиево легиране на стомана или алуминиеви части.
С оглед на използването на велосипедни магнезиеви сплави, произведени в Китай, пазарният капацитет на автомобилната индустрия за леене под налягане на магнезиеви сплави ще достигне 229,000 2017 тона през 660,000 г., а пазарният капацитет ще достигне 2022 23.5 тона до XNUMX г. със среден годишен темп на растеж на съединението от XNUMX%.
Глобалната употреба на магнезий за велосипеди е ниска, а търсенето на експанзия на магнезиеви сплави за автомобили е силно. Леките материали като високоякостна стомана, алуминиева сплав и инженерни пластмаси са широко използвани в различни аспекти на производството на автомобили и авточасти. Магнезиевите сплави не са широко популяризирани и използвани по различни причини. Магнезиевите сплави се използват главно в панелите с инструменти. Скоба, кормилна скоба, капак, волан, скоба за седалка, панел на интериорната врата, корпус на трансмисията и др. В момента всеки автомобил в Северна Америка използва 3.8 кг магнезиева сплав, 9.3 кг в Япония и 14 кг магнезиева сплав за всяка кола на европейските PASSAT и Audi A4, докато средният разход на китайски автомобили е само 1.5 кг на превозно средство.

Приложение на магнезиева сплав в автомобилното олекотяване

части за леене под налягане от магнезиева сплав
части за леене под налягане от магнезиева сплав
Интериорна структура на автомобила

Въпреки че магнезиевите сплави имат лоша устойчивост на корозия, защитата от корозия не е основно съображение за вътрешното строителство на автомобилите. Поради това магнезиевите сплави са широко използвани в автомобилното вътрешно строителство, особено в инструменталните панели и кормилните конструкции. Съобщава се, че първият стълб на арматурното табло от магнезиева сплав е бил отливан от General Motors през 1961 г., спестявайки 4 кг материал в сравнение със същите части, произведени чрез леене от цинкова сплав. През последното десетилетие или повече, използването на магнезиеви сплави за леене на стълбове за инструменти за леене постигна голям напредък.
Прилагането на магнезиева сплав в седалката започва в Германия през 1990-те години, главно в SL Roadster, използвайки триточкова конструкция на предпазния колан, изработена от магнезиево леене под налягане. Подобно на приложението на магнезиева сплав върху арматурното табло, през последните години дизайнът и производството на седалки, изработени от магнезиева сплав, претърпя значително подобрение. Структурата на седалката с магнезиева сплав вече може да бъде толкова тънка, колкото 2 мм, което значително намалява теглото. Въпреки че се използват и други материали като високоякостна стомана, алуминий и композитни материали, експертите прогнозират, че магнезиевите сплави ще се превърнат в основен материал за леки и рентабилни компоненти на автомобилните седалки в бъдеще.

Автомобилно тяло

Магнезиевите сплави са ограничени в приложенията на тялото, но се използват и в OEM производителите. Когато General Motors представи C-5 Corvette през 1997 г., той използва изцяло отлята покривна рамка от магнезиева сплав. В допълнение, магнезиевата сплав беше използвана и в прибиращия се покрив с твърд покрив и горна рамка на кабриолета Cadillac XLR. Ford F Камионът -150 и SUV също използват магнезиеви отливки с покритие като скоба на радиатора. В Европа Volkswagen и Mercedes-Benz поеха водещата роля при прилагането на отливки от магнезиеви сплави с тънки стени в панелите на каросерията.

шаси

Понастоящем летите или ковани джанти от магнезиева сплав се използват в много състезателни коли с висока цена или спортни автомобили с висока производителност. Сравнително високите разходи и потенциалните проблеми с корозията на джантите от магнезиеви сплави не позволяват използването им в автомобили с голям обем.
В бъдеще производството на леки, евтини компоненти на шасито от магнезиева сплав, като главини, окачвания на двигатели и контролни рамена, ще разчита до голяма степен на процеса на леене на магнезиева сплав и е разработено върху джанти от алуминиева сплав и компоненти на шасито. Процесът на леене може успешно да се приложи върху магнезиеви сплави след модификация. В допълнение, разработването на евтини, устойчиви на корозия слоеве и нови магнезиеви сплави с умора и висока якост на удар ще ускорят използването на магнезиеви сплави върху шасито.

Двигател

Повечето отливки на силовия агрегат, като блока на двигателя, главата на цилиндъра, кутията на трансмисията, масления съд и др., Са изработени от алуминиева сплав. Понастоящем пикапите и джиповете, произведени в Северна Америка, са трансмисии от магнезиева сплав, а ръчните трансмисии от магнезиева сплав на Volkswagen и Audi също се произвеждат масово в Европа и Китай.
Понастоящем е постигнат ефективен напредък чрез тестове на динамометър върху прототипи на двигатели с подобрен магнезий, което означава, че в бъдеще в енергийните системи ще се използват повече магнезиеви сплави.
Основни предизвикателства при популяризирането и прилагането на магнезиеви сплави
Лошата устойчивост на корозия, високата цена и високата скорост на скрап са популярните бариери пред магнезиевите сплави.
Магнезиевите сплави нямат проблеми с високите разходи за леене под налягане, високата скорост на скрап и скритите опасности за безопасното производство. Du Fangci, съветник на Китайската асоциация на автомобилните производители, каза, че магнезият е много активен елемент и корозионната му устойчивост е много лоша. Техническите способности на Китай за устойчивост на корозия на части от магнезиеви сплави са по-лоши. В допълнение, магнезият е склонен към изгаряне и експлозия по време на обработката и има проблеми с безопасността при производството. Производствените обекти изискват стриктно управление, за да се гарантира безопасно производство.
С ускоряването на урбанизацията енергията става все по-оскъдна, замърсяването на околната среда става все по-сериозно, а енергоспестяването и намаляването на емисиите се превръщат във важни събития, засягащи националната икономика и поминъка на хората. Както традиционните автомобили, така и нововъзникващите нови енергийни превозни средства обръщат голямо внимание на лекия дизайн на каросерията за постигане на икономия на енергия и опазване на околната среда.
Магнезиевите сплави за автомобили процъфтяват и процесът на леене на магнезиева сплав става все по-зрял и обхватът на приложение се разширява. Мащабните авточасти за леене от магнезиева сплав ще насърчат процеса на олекотяване на автомобилите.

Линк към тази статия: Могат ли отливките от магнезиеви сплави да бъдат популярни в автомобилното олекотяване?

Декларация за повторно отпечатване: Ако няма специални инструкции, всички статии на този сайт са оригинални. Моля, посочете източника за препечатване: https: //www.cncmachiningptj.com/,благодаря!



Отговор в рамките на 24 час

Гореща линия: + 86-769-88033280 Имейл: sales@pintejin.com

Моля, поставете файл (и) за прехвърляне в същата папка и ZIP или RAR, преди да прикачите. Прехвърлянето на по-големи прикачени файлове може да отнеме няколко минути в зависимост от вашата локална скорост в интернет :) За прикачени файлове над 20MB щракнете  WeTransfer и изпратете на sales@pintejin.com.

След като всички полета бъдат попълнени, ще можете да изпратите вашето съобщение / файл :)