汽車鋁鑄件用材料的發展趨勢
以鑄鐵件為代表的鑄件目前是汽車用鑄件的主體部分,尤其是球墨鑄鐵件的應用取代了很多鑄鋼和灰鑄鐵件,并導致可鍛鑄鐵在汽車零部件應用上基本接近消失,其優異的強韌性能和易控的生產方式使其應用比重逐步增加,高強高韌性球墨鑄鐵的研發生產將成為球鐵持續應用的重要基礎。壓鑄件廠家
另一種優異的工程材料———等溫淬火球墨鑄鐵近年來受到汽車行業普遍關注,具有優異的力學性能,在國外取得迅速發展并應用良好,世界范圍內的年產量已達到50萬t左右,年增長率達到15%,而其中50%左右的鑄件應用于汽車零部件上。國內一些汽車廠家也大力開展相關應用研究,在曲軸、齒輪、支架、結構件等方面的應用研究取得可喜成果,并得到實際應用。
高硅鉬球鐵、蠕鐵是上世紀90年代發現并取得大力應用的另一種具有優異的高溫性能的工程材料,具有很好的高溫疲勞強度、抗氧化、抗蠕變性能,其工作溫度可達到880℃,是發動機排氣管理想的使用材料。
傳統的灰鑄鐵材料在汽車缸體、變速箱殼體、制動盤(轂)等零部件上依然應用,但隨著汽車性能的不斷提升,HT250牌號應用比例逐年降低,提高灰鑄鐵性能與牌號將成為其得以應用的重要途徑。
蠕墨鑄鐵自1948年發明以來,由于穩定的生產范圍較窄,且性能未引起人們的關注,應用一直較少。直至 的生產控制技術研究成功并有效地投入使用,蠕墨鑄鐵用于復雜鑄件的生產才有了可能。蠕墨鑄鐵材料由于具有比灰鑄鐵和Al 高的抗拉強度(高75%)、彈性模量(高40%)和疲勞強度(高100%),成為目前發動機缸體缸蓋設計的理想材料。
汽車輕量化的要求是采用Mg、Al合金來制造汽車鑄件。汽車每減重10%,油耗降低5.5%,排放減低10%左右,而Al合金密度僅為Fe的1/3,而強度與灰鑄鐵相當,成為取代灰鑄鐵制造發動機缸體缸蓋的理想材料。Al合金鑄件在世界范圍內近年來取得快速增長,而具有 輕密度的Mg合金伴隨研究應用的深入,在汽車方向盤、座椅骨架、儀表盤、罩蓋等零件上也得到快速應用。
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