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輕量化升級(jí)改造是目前汽車行業(yè)的大趨勢(shì)(trend),對(duì)于節(jié)能減排和環(huán)境保護(hù)有著重要的意義。目前汽車制造材料(Material)對(duì)于車身重量是很大的影響因素,想要實(shí)現(xiàn)輕量化升級(jí)必須使用更輕的材料,那么常用的輕量化材料有哪些優(yōu)特點(diǎn)呢
1.鋁(Al)合金
優(yōu)點(diǎn):這種材料重量比較輕,材料韌性號(hào),耐酸堿、耐沖擊,加工工藝簡(jiǎn)單,可回收利用,目前被眾多汽車生產(chǎn)廠家應(yīng)用。碳纖維配件“外柔內(nèi)剛”,質(zhì)量比金屬鋁輕,但強(qiáng)度卻高于鋼鐵,并且具有耐腐蝕、高模量的特性,在國(guó)防軍工和民用方面都是重要材料。它不僅具有碳材料的固有本征特性,又兼?zhèn)浼徔椑w維的柔軟可加工性,是新一代增強(qiáng)纖維。
缺點(diǎn):鋁合金(熔點(diǎn)660℃)材料在承重方面是短板,受到?jīng)_擊之后很容易出現(xiàn)變形,對(duì)于汽車底盤等有較強(qiáng)度特別高的要求的部件無(wú)法實(shí)現(xiàn)。而且鋁合金的原料(raw material)成本相對(duì)要高,多在中高端的車上使用。
copyright 123456 2.鎂合金
優(yōu)點(diǎn):這種材料(Material)在汽車行業(yè)中比較常見(jiàn),是重要的輕量化材料。鎂合金(alloy)的比強(qiáng)度(strength)相對(duì)較高,在同等強(qiáng)度要求下使用鎂合金鑄件比鋁鑄件減重四分之左右。另外這種材料加工起來(lái)也比較容易,碰撞吸能和抗凹陷性能也比較強(qiáng)。
缺點(diǎn):價(jià)格相對(duì)要高,不穩(wěn)定(解釋:穩(wěn)固安定;沒(méi)有變動(dòng)),在高溫環(huán)境下容易出現(xiàn)變性。
碳纖維制品由于碳纖維擁有極高的材質(zhì)特性,因此碳纖維制品的強(qiáng)度大,硬度高,遠(yuǎn)超過(guò)同體積同重量的金屬材質(zhì)。因此,碳纖維制品在航空、航海、軍工等高科技工業(yè)領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。也正是因?yàn)槿绱?,此前世界上碳纖維技術(shù)發(fā)達(dá)的國(guó)家(美國(guó)、德國(guó)、日本、韓國(guó)),對(duì)于向中國(guó)輸出碳纖維產(chǎn)品和技術(shù),保持著極其謹(jǐn)慎的態(tài)度。即使在目前,我國(guó)碳纖維以及碳纖維制品的進(jìn)口,還受到發(fā)達(dá)國(guó)家的嚴(yán)格控制。
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3.碳纖維
優(yōu)先:輕質(zhì)高強(qiáng)。碳纖維是一種含碳量高具有高強(qiáng)度(strength)、高模量、超輕質(zhì)的新型纖維材料。具有輕質(zhì)高強(qiáng)、耐腐蝕、力學(xué)和化學(xué)性能(化學(xué)反應(yīng)的參數(shù))號(hào)等優(yōu)點(diǎn)。
缺點(diǎn):碳纖維比較脆受力易破裂,受損后難以修復(fù)。強(qiáng)度特別高的只是軸向徑向強(qiáng)度低。其最致命缺點(diǎn)是成本高,是普通材料(Material)的基本甚至十倍。
4.工程塑料(結(jié)構(gòu):合成樹(shù)脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、色料)
優(yōu)點(diǎn):工程(Engineering)塑料(結(jié)構(gòu):合成樹(shù)脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、色料)具有重量輕、易設(shè)計(jì)、易回收、易成型、成本低等特性,工程塑料在汽車零部件尤其是汽車內(nèi)飾方面廣泛(extensive)應(yīng)用。
不好的地方:汽車內(nèi)飾滿滿的塑料(結(jié)構(gòu):合成樹(shù)脂、增塑劑、穩(wěn)定劑、色料)感,略顯檔次低,一般用在低端車型上面;塑料產(chǎn)品(Product)不耐高溫,受熱易變形。碳纖維配件一種含碳量在95%以上的高強(qiáng)度、高模量纖維的新型纖維材料。它是由片狀石墨微晶等有機(jī)纖維沿纖維軸向方向堆砌而成,經(jīng)碳化及石墨化處理而得到的微晶石墨材料。
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5.鋼鐵材料
提高性能:強(qiáng)度(strength)特別高的鋼在抗碰撞性能、加工工藝、產(chǎn)品性能和成本方面較鋁、鎂合金(alloy)、碳(C)纖維具有明顯的優(yōu)勢(shì),可以滿足減重和安全的雙重需求。從多方面考慮(consider),先進(jìn)的高強(qiáng)度鋼是實(shí)現(xiàn)車身輕量化、提高碰撞安全性(security)的最佳材料。
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