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鋁型材在汽車輕量化中的應(yīng)用

       將鋁合金型材用于汽車上,利用材料的高強度和輕質(zhì)量,以達到汽車輕量化的效果,全鋁車身的很多車型都是通過大量使用鋁型材為主要結(jié)構(gòu)件,來實現(xiàn)汽車輕量化的。

 

       使用鋁型材來實現(xiàn)汽車輕量化效果,具有以下特點:

       1、可塑性好 

       車身用鋁型材主要采用的是5系和6系鋁合金,具有很高的強度,抗拉強度可達180MPa,抗屈服強度可達127MPa以上,可塑性非常強;碳鋼的抗拉強度為235MPa,抗屈服強度為207MPa,二者相比,鋁型材具有更好的可塑性。依靠現(xiàn)代高科技的沖壓和鈑金技術(shù),可以制造出曲面形狀非常復(fù)雜的全鋁車身,如捷豹和奧迪二款代表車型,這種優(yōu)美的曲線是使用鋼材無法做出的效果。

 

       2、強度高 

       和鋼材相比,鋁型材具有很小的密度,假設(shè)使用2mm厚的鋼材,要使用4mm厚的鋁型材,才能達到同樣的強度;但是鋼材的重量卻要比鋁型材重一半,也就是說只要使用一半重量的鋁型材就可以達到與鋼材同等的強度。所以一般全鋁車身的鋁板比鋼材厚0.2-0.5mm,利用鋁材料的低密度優(yōu)勢,通過增加材料的厚度來達到車身的高強度,以提高汽車的安全性能。

 

       3、質(zhì)量輕

       鋁合金之所以質(zhì)量輕,是因為鋁的密度小,只有鋼材的1/3,一般來講,汽車的車身重量要占整個汽車重量的35%左右,高強度鋼材比普通鋼材要輕,而鋁型材又要比高強度鋼材輕,通常一輛車可使用500kg的鋁合金材料,整體重量至少可以減少40%的,就是減少了200kg,相當于從車上下來4個成年男性,汽車輕量化的效果顯而易見。

 

       4、腐蝕性強 

       鋁是一種很活潑的金屬,在空氣中極容易氧化,鋁合金與空氣中的水、氧結(jié)合后氧化,在材料表面形成一層致密的Al?O?氧化膜,它可以與鋁基體緊密結(jié)合,形成一層非常穩(wěn)定的保護層,通過后期的陽極氧化與電泳涂裝以及粉末噴涂,這層保護膜還可以不斷加厚,具有非常好的抗腐蝕性能,可適應(yīng)于各種惡劣的工業(yè)環(huán)境,可以延長汽車的使用壽命。 

       鋁型材的質(zhì)量輕、抗蝕性強、可塑性強等一系列優(yōu)點應(yīng)用于全鋁車身上,使車輛具有非常好的安全性能和可操控性,來達到節(jié)能減排的汽車輕量化效果,還是具有非常廣闊的市場前景的。后期通過增加續(xù)航里程、優(yōu)化電池配置、降低生產(chǎn)成本等措施,來擴大汽車輕量化的發(fā)展,所有這些都離不開鋁型材的應(yīng)用,未來要通過技術(shù)改造將全鋁車身從豪車過渡到中低檔車型上,讓普通百姓也可以擁有。

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