“2014年汽车轻量化-铝合金材料应用合作峰会”是由铝业市场研究机构--北京佰汇方略信息咨询有限公司与中国汽车材料网联合首次举办、大力神铝业股份有限公司独家协办的全产业链专业会议,于2014年3月27-28日在江苏省丹阳市隆重召开。
主要指导思想:在确保稳定提升性能的基础上,节能化设计各总成零部件,持续优化车型谱。
实验证明,若汽车整车重量降低10%,燃油效率可提高6%—8%;汽车整备质量每减少100公斤,百公里油耗可降低0.3—0.6升;汽车重量降低1%,油耗可降低0.7%。当前,由于环保和节能的需要,汽车的轻量化已经成为世界汽车发展的潮流。
铝合金
铝的密度约为钢的1/3,是应用最广泛的轻量化材料。以美国生产的汽车产品为例,1976年每车用铝合金仅39kg,1982年达到62kg,而1998年则达到了100kg。 (1)铸造铝合金 许多种元素都可以作为铸造铝合金的合金元素,但只有Si、Cu、Mg、Mn、Zn、Li在大量生产中具有重要意义。当然,在汽车上广泛应用的并不是上述简单的二元合金,而是多种元素同时添加以获得好的综合性能。
汽车工业是铝铸件的主要市场,例如日本,铝铸件的76%、铝压铸件的77%为汽车铸件。铝合金铸件主要应用于发动机气缸体、气缸盖、活塞、进气歧管、摇臂、发动机悬置支架、空压机连杆、传动器壳体、离合器壳体、车轮、制动器零件、把手及罩盖壳体类零件等。 铝铸件中不可避免地存在缺陷,压铸件还不能热处理,因此在用铝合金来生产要求较高强度铸件时受到限制。为此在铸件生产工艺上作了改进,铸造锻造法和半固态成型法将是未来较多用的工艺。 (2)变形铝合金 变形铝合金指铝合金板带材、挤压型材和锻造材,在汽车上主要用于车身面板、车身骨架、发动机散热器、空调冷凝器、蒸发器、车轮、装饰件和悬架系统零件等。 由于轻量化效果明显,铝合金在车身上的应用正在扩大。如1990年9月开始销售的日本本田NSX车采用了全铝承载式车身,比用冷轧钢板制造的同样车身轻200kg,引起全世界的瞩目。NSX全车用铝材达到31.3%,如在全铝车身上,外板使用6000系列合金,内板使用5052-0合金,骨架大部使用5182-0合金;由于侧门框对强度和刚度要求很高,使用以6N01合金为基础、适当调整了Mg和Si含量的合金。在欧美也有用2036和2008合金作车身内外板的。
铝散热器发源于欧洲而后遍及全世界。在欧洲,到20世纪80年代后期铝散热器已占领市场的90%。随?车用空调、油冷却器等的大量使用,铝热交换器的市场迅速扩大。从材料的角度看,铝在热交换器上的广泛应用在很大程度上归功于包覆料覆层铝板和铝带的成功开发。
(3)铝基复合材料
铝基复合材料密度低、比强度和比模量高、抗热疲劳性能好,但在汽车上的应用受到价格及生产质量控制等方面的制约,还没有形成很大的规模。目前,铝基复合材料在连杆、活塞、气缸体内孔、制动盘、制动钳和传动轴管等零件上的试验或使用显示出了卓越的性能,如本田公司开发成功的由不?钢丝增强的铝基复合材料连杆比钢制连杆降重30%,对1.2L的汽油发动机可提高燃料经济性5%;采用激冷铝合金粉末与SiC粉末(重量百分数2%)混合并挤压成棒材,用此棒材经锻造成型的活塞因强度高可降重20%,发动机功率大幅度提高;用铝基复合材料强化活塞头部而取消第一道环槽的奥氏体铸铁镶块可降重20%;铝基复合材料制动盘比铸铁制动盘降重50%。
这次会议吸引了众多顶级着名铝合金材料企业、汽车企业、汽车零部件企业及数控技术装备企业参会。尤其是参会的铝加工企业,呈现出历史上少见的铝加工巨头齐聚场景,如辽宁忠旺、南山集团、西南铝业集团、东北轻合金、中铝瑞闽、丛林集团、亚洲铝业、山东魏桥、晟通科技集团、广西南南、南平铝业、广东兴发、广东豪美、河南中孚、新疆众和、广东和胜、中信渤海、浙江巨科、爱励、力拓加铝、格朗吉斯、萨帕、美铝、神钢等(注:顺序不分先后)。内资外资铝加工巨头的齐聚,为 “2014年汽车轻量化-铝合金材料应用合作峰会”增添了浓浓的色彩。