寶雞鈦合金在汽車輕量化制造中的應(yīng)用

目前, 汽車制造中所使用的鈦合金零部件主要分布在汽車排氣系統(tǒng)、發(fā)動機系統(tǒng)、傳動和減振系統(tǒng)以及車體框架部分。

1. 排氣系統(tǒng)

2. 發(fā)動機系統(tǒng)

汽車發(fā)動機系統(tǒng)是汽車領(lǐng)域使用鈦合金較多的部件，鈦合金在發(fā)動機系統(tǒng)上的應(yīng)用主要有氣門、連桿、曲軸、氣門座等零部件。

日本本田汽車公司在NSX賽車V-6發(fā)動機中使用了鍛造鈦連桿；三菱汽車公司制造的高容量、四缸發(fā)動機中使用了鈦氣門彈簧座, 保時捷汽車中也使用了鈦連桿。

3. 減振系統(tǒng)

汽車減振懸掛系統(tǒng)的核心部件就是懸簧。鈦合金相比于一般汽車彈簧用鋼而言, 具有更高的比強度和更低的切變模量, 抗疲勞強度也較高, 更加適合用作制造汽車減振彈簧。由于彈簧的撓度和圈數(shù)呈正比, 與材料的切變模量呈反比, 因此, 鈦合金彈簧在達(dá)到相同彈簧反應(yīng)的情況下, 比鋼制彈簧需要更少的圈數(shù), 有效減輕了彈簧質(zhì)量, 節(jié)約了空間。

4. 車體框架

車體框架部件方面, 鈦合金較高的比強度, 較低的密度以及良好的耐蝕性能, 都說明其是良好的車體框架制備材料。目前, 已經(jīng)有汽車公司在車檔支架、制動器卡鉗活塞等部件上使用鈦合金。變速器部件中, 日本目前正在開發(fā)一種高旋壓成型法制備鈦合金外殼的工藝, 與鋼制外殼相比, 鈦合金外殼更好地減輕飛輪的沖擊, 緩沖效果更好。

5. 鈦合金對汽車輕量化的意義

國外研究機構(gòu)測算發(fā)現(xiàn), 當(dāng)汽車整備質(zhì)量下降10%, 油耗可降低6%~8%。還有研究表明, 汽車每減重91kg, 平均每升燃油可多行駛0.43km。因此, 隨著我國經(jīng)濟的不斷發(fā)展, 汽車保有量的不斷增加, 汽車輕量化已經(jīng)成為減少能源消耗, 降低空氣污染的重要途徑之一。