輕量化鑄件在汽車上的應(yīng)用
一些輕量級的金屬,如鋁和鎂,可以代替鐵等用來作為汽車結(jié)構(gòu)鑄件。但是,作為有效的替代品,輕質(zhì)的鑄造材料需要與被替代材料具有相似的特性和性能,同時成本也要在可控范圍內(nèi)。鑄件往往具有某些固有的特性缺陷(如抗拉強(qiáng)度、斷裂強(qiáng)度、延展性等),所以在設(shè)計時需要將鑄件的缺陷特性參數(shù)控制在一定范圍內(nèi)。新型輕質(zhì)材料的出現(xiàn)和先進(jìn)的鑄造技術(shù)發(fā)展為汽車鑄造構(gòu)件的輕量化提供了條件。一些關(guān)鍵技術(shù)的發(fā)展(如新型或改進(jìn)型合金材料、先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)、專門定制的熱處理技術(shù)和加工技術(shù))為智能輕型材料的應(yīng)用提供了機(jī)會。全新的高壓壓鑄技術(shù)為車身結(jié)構(gòu)設(shè)計和底盤部件的應(yīng)用提供了新的方向。材料的力學(xué)性能可以通過適當(dāng)?shù)臒崽幚韥磉M(jìn)行調(diào)整,以達(dá)到特定的要求。凈成形或者近凈成形的鑄件也能夠降低制造成本。鎂合金壓鑄件使得薄壁車身結(jié)構(gòu)的應(yīng)用成為可能,焊接組件、鋁合金鑄件與擠壓和軋制部件的結(jié)合,也為汽車結(jié)構(gòu)的發(fā)展提供新的可能。鎂合金原材料成本比較高,但這部分成本可以通過智能化鑄件設(shè)計來進(jìn)行補(bǔ)償,如集成多種結(jié)構(gòu)功能、提高產(chǎn)量等。新型粒子強(qiáng)化輕型金屬,如硅顆粒增強(qiáng)鋁合金氣缸套和硅-碳顆粒增強(qiáng)鋁合金制動盤,不但可以減輕質(zhì)量、提高性能,還能更經(jīng)濟(jì)、環(huán)保。其它諸如真空鑄造、模壓鑄造和觸融壓鑄等技術(shù)的發(fā)展,也使鎂鋁合金鑄件的應(yīng)用更加廣泛。
刊名:Indian Foundry Journal(英)
刊期:2013年第8期
作者:Guria A et al
編譯:陳鵬飛