Aliatge de magnesi càstingSón populars en automoció

---

El pes lleuger del cotxe consisteix a “aprimar” el cotxe, i sobre la base d’assegurar un rendiment estable i millorat, el disseny d’estalvi d’energia de diversos components i l’optimització contínua del model. L'experiment demostra que si el pes de tot el vehicle es redueix un 10%, l'eficiència del combustible es pot augmentar entre un 6% i un 8%; el pes del cotxe es redueix un 1%, el consum de combustible es pot reduir un 0.7%; per cada 100 quilograms de pes total del cotxe, el consum de combustible per cada 100 quilòmetres es pot reduir en 0.3 ~ 0.6. Pujar.

El professor Ouyang Ming de la Universitat de Tsinghua, en nom del comitè assessor de l’estratègia de conservació d’energia i desenvolupament de vehicles nous d’energia, ha publicat el contingut del full de ruta de tecnologia de vehicles d’estalvi energètic i energia nova. Les idees de desenvolupament de tecnologia lleugera proposades al full de ruta s’implementen principalment en tres etapes. Perdre pes any rere any.
La primera fase és del 2016 al 2020, aconseguint una reducció del 10% en el pes del vehicle en comparació amb el 2015. Centreu-vos en el desenvolupament d’acer d’alta resistència i tecnologia avançada d’acer d’alta resistència, inclòs el desenvolupament de rendiment de materials, mètodes de disseny lleugers, conformació tecnologia, processos de soldadura i mètodes d'avaluació de proves, per aconseguir acer d'alta resistència en aplicacions d'automoció, la proporció de més del 50%, aliatge d'alumini xapa de metall estampat tecnologia i pràctica al cos, estudieu la tecnologia de connexió de diferents materials.
La segona fase és del 2021 al 2025, aconseguint una reducció del 20% del pes del vehicle en comparació amb el 2015. Amb la tecnologia d’aliatges d’acer i alumini d’automòbil de tercera generació com a línia principal, realitza la barreja de diversos materials com l’acer i l’alumini, i l'aplicació d'àmplia àrea del cos totalment d'alumini per realitzar la producció en massa i l'aplicació industrial de peces de coberta d'aliatge d'alumini i peces d'aliatge d'alumini. Incrementar el desenvolupament de la tecnologia de producció de peces compostes d’aliatge de magnesi i fibra de carboni, augmentar la proporció d’aplicació de peces d’aliatge de magnesi i fibra de carboni i el volum d’alumini per a bicicletes arriba als 350 kg.
La tercera fase és del 2026 al 2030, aconseguint una reducció del 35% del pes del vehicle en comparació amb el 2015. Centreu-vos en el desenvolupament d’aliatges de magnesi i tecnologia composta de fibra de carboni, resoleu el problema del reciclatge d’aliatges de magnesi i materials compostos. aplicació variada de material compost de fibra de carboni que barreja el cos i les peces de fibra de carboni, i trenca la tecnologia de formació de peces complexes i la tecnologia de connexió de parts heterogènies. L’aliatge de magnesi per a bicicletes arriba als 45 kg i l’ús de fibra de carboni representa el 5% del pes del vehicle.
Segons les estadístiques, el 2016, la quantitat d'aliatge de magnesi per a bicicletes produïda a la Xina era de només 7.3 kg, que encara està lluny de l'objectiu de 45 kg d'aliatge de magnesi per a bicicletes el 2030. L'aliatge de magnesi té un ampli mercat d'aplicacions lleugeres en el futur i té un potencial il·limitat.
Propietats i avantatges de l'aliatge de magnesi
Baixa densitat
La densitat de l’aliatge de magnesi fos només és de 2/3 de l’aliatge d’alumini, 1/4 d’acer, la resistència específica i la rigidesa específica són millors que l’acer i l’aliatge d’alumini, molt més gran que els plàstics d’enginyeria, de manera que l’aliatge de magnesi fos és excel·lent en molts materials estructurals lleugers que poden competir amb els materials anteriors en el camp d'aplicació.
Bona absorció de vibracions
És beneficiós per reduir les vibracions i reduir el soroll. Per exemple, a un nivell de tensió de 35 MPa, el coeficient d’atenuació de l’aliatge de magnesi AZ91D és del 25% i el de l’aliatge d’alumini A380 només és de l’1%. A nivells d’estrès de 100 MP, els aliatges de magnesi AZ91D, AM60 i AS41 són del 53%, 72% i 70%, respectivament, i l’aliatge d’alumini A380 només és del 4%.
Alta estabilitat dimensional
Es redueix la inestabilitat dimensional de les foses a pressió d'aliatge de magnesi a causa dels canvis de temperatura i temps ambientals.
Alta conductivitat tèrmica
La conductivitat tèrmica de l'aliatge de magnesi (60-70W / m-1 K-1) només és la segona que l'aliatge d'alumini (aproximadament 100-70W m-1 K-1), de manera que la difusivitat tèrmica és bona.
No magnètic, es pot utilitzar per a protecció electromagnètica.
Bona resistència al desgast
L'aliatge de magnesi també té un bon coeficient d'amortiment. La capacitat d'amortiment és superior a la de l'aliatge d'alumini i el ferro colat. Es pot utilitzar com a allotjament per reduir el soroll. Es pot utilitzar per a seients i rodes per reduir les vibracions i millorar la seguretat i la comoditat del cotxe. L’aliatge de magnesi és lleuger, té un fort rendiment d’absorció de xocs, un bon rendiment en la fosa, una gran capacitat de producció automàtica i una vida útil de la matriu, i estable dimensionalment. Com a material d’enginyeria més lleuger, l’aliatge de magnesi no només és el material més adequat per a la fosa de peces d’automòbil, sinó també la llum del cotxe més eficaç. Quantificar materials.

Estat de la indústria de fosa a pressió per a aliatges de magnesi
El desenvolupament lleuger dels automòbils ha augmentat la demanda de peces de fosa d’aliatge lleuger com el magnesi i l’alumini. Des del 1990, el magnesi per als automòbils ha anat creixent a un ritme de creixement anual mitjà del 20%. Els aliatges de magnesi s’han convertit en un camp important en el desenvolupament de la tecnologia de materials per a automoció. Els materials d’aliatge de magnesi colats a pressió són especialment adequats per al reciclatge d’economia, estalvi d’energia, baixos nivells de carboni i requisits de producció nets a causa de la seva reciclabilitat i el seu baix procés de ferritja Són dominants en el desenvolupament d’automòbils a pes lleuger. Els principals fabricants de peces d'automòbils van aprofitar activament l'oportunitat del desenvolupament i van invertir en la producció i desenvolupament de peces de fosa a pressió d'aliatge de magnesi per a automoció. Segons les dades de l’informe d’anàlisi de la indústria de la fosa a pressió automotriu d’aliatges de magnesi de la Xina, el 2015 la demanda de la indústria de fosa a pressió de l’aliatge de magnesi de la Xina va arribar a les 149,000 tones, un 23.12% més. Actualment, les empreses d'automòbils nacionals i estrangeres treballen en carrosseria (al voltant del 30%), motor (al voltant del 18%), sistema de transmissió (al voltant del 15%), sistema de caminar (al voltant del 16%) i rodes (al voltant del 10%). 5%) Aliatge d'aliatge de magnesi o peces d'alumini.
En vista de l’ús d’aliatges de magnesi per a bicicletes produïts a la Xina, la capacitat de mercat de la indústria de la fosa a pressió de l’aliatge de magnesi de la Xina arribarà a les 229,000 tones el 2017 i la capacitat del mercat arribarà a les 660,000 tones el 2022, amb una taxa de creixement compost anual mitjana del 23.5%.
L’ús mundial de magnesi per a bicicletes és baix i la demanda d’expansió d’aliatges de magnesi per a automòbils és forta. Els materials lleugers com l’acer d’alta resistència, l’aliatge d’alumini i els plàstics d’enginyeria s’han utilitzat àmpliament en diversos aspectes de la fabricació de peces d’automòbils i d’automòbils. Els aliatges de magnesi no s’han promogut i utilitzat àmpliament per diversos motius. Els aliatges de magnesi s’utilitzen principalment en quadres d’instruments. Suport, suport de direcció, capó, volant, suport de seient, panell de la porta interior, carcassa de la transmissió, etc. Actualment, cada cotxe a Amèrica del Nord utilitza 3.8 kg d'aliatge de magnesi, 9.3 kg al Japó i 14 kg d'aliatge de magnesi per a cada cotxe al model europeu PASSAT i Audi A4, mentre que el consum mitjà de cotxes xinesos és de només 1.5 kg per vehicle.

Aplicació de l'aliatge de magnesi en pes lleuger per a automòbils

Estructura interior del cotxe

Tot i que els aliatges de magnesi tenen una resistència a la corrosió pobra, la protecció contra la corrosió no és una consideració important per a la construcció d’interiors d’automòbils. Per tant, els aliatges de magnesi s’han utilitzat àmpliament en la construcció d’interiors d’automòbils, especialment en quadres d’instruments i estructures de direcció. Es va informar que el primer pilar del panell d’instruments d’aliatge de magnesi va ser fosa a pressió per General Motors el 1961, estalviant 4 kg de material en comparació amb les mateixes parts produïdes per la fosa a pressió d’aliatge de zinc. Durant l’última dècada més o menys, l’ús de pilars de safata d’instruments de fosa a pressió d’aliatge de magnesi ha fet grans progressos.
L’aplicació de l’aliatge de magnesi al seient va començar a Alemanya als anys noranta, principalment a la SL Roadster mitjançant una estructura de cinturó de seguretat de tres punts fosa amb fosa a pressió de magnesi. De manera similar a l’aplicació de l’aliatge de magnesi al quadre d’instruments, els darrers anys el disseny i fabricació de seients fets d’aliatge de magnesi ha experimentat un important procés de millora. L’estructura del seient amb aliatge de magnesi ara pot arribar a ser fins a 1990 mm, cosa que redueix considerablement el pes. Tot i que també s’utilitzen altres materials com l’acer d’alta resistència, l’alumini i els materials compostos, els experts prediuen que els aliatges de magnesi es convertiran en un material important per als components de seients d’automòbil lleugers i rendibles.

Carrosseria automàtica

Els aliatges de magnesi són limitats en aplicacions de carrosseria, però també s’utilitzen en OEM. Quan General Motors va introduir el Corvette C-5 el 1997, va utilitzar un bastidor de sostre de fosa a pressió d'aliatge de magnesi complet. A més, l’aliatge de magnesi també es va utilitzar al sostre convertible de sostre retràctil i al marc superior del Cadillac XLR Convertible. Ford F El camió i el SUV -150 també utilitzen peces de fosa de magnesi recobertes com a suport del dissipador de calor. A Europa, Volkswagen i Mercedes-Benz s’han posat al capdavant en l’aplicació de peces de fosa d’aliatge de magnesi de parets primes en panells de carrosseria.

xassís

Actualment, les rodes d'aliatge de magnesi fos o forjat s'han utilitzat en molts cotxes de carreres de gran preu o esportius d'alt rendiment. No obstant això, el cost relativament alt i els possibles problemes de corrosió de les rodes d'aliatge de magnesi impedeixen el seu ús en vehicles de producció amb gran volum.
En el futur, la producció de components de xassís d’aliatge de magnesi lleugers i de baix cost, com ara cubs, suspensions de motors i braços de control, dependrà en gran mesura del procés de colada d’aliatge de magnesi i s’ha desenvolupat amb rodes d’aliatge d’alumini i components de xassís. El procés de colada es pot aplicar amb èxit als aliatges de magnesi després de la modificació. A més, el desenvolupament de capes de baix cost i resistents a la corrosió i de nous aliatges de magnesi amb fatiga i resistència a l’impacte accelerarà l’ús d’aliatges de magnesi al xassís.

Powertrain

La majoria de les peces de fosa del grup motriu, com ara el bloc del motor, la culata, la caixa de la transmissió, la safata d’oli, etc., són d’aliatge d’alumini. Actualment, les camionetes i SUV produïts a Amèrica del Nord han estat transmissions d'aliatge de magnesi, i les transmissions manuals d'aliatge de magnesi de Volkswagen i Audi també es fabriquen en massa a Europa i la Xina.
En l'actualitat, s'ha fet un progrés efectiu mitjançant proves de dinamòmetre en prototips de motors millorats amb magnesi, cosa que significa que s'utilitzaran més aliatges de magnesi en els sistemes de potència en el futur.
Principals reptes en la promoció i aplicació d'aliatges de magnesi
Una resistència deficient a la corrosió, un alt cost i una elevada velocitat de ferralla són les barreres més populars als aliatges de magnesi.
Els aliatges de magnesi no tenen problemes d’alt cost de fosa a pressió, alta taxa de ferralla i perills ocults d’una producció segura. Du Fangci, assessor de l'Associació Xinesa de Fabricants d'Automòbils, va dir que el magnesi és un element molt actiu i que la seva resistència a la corrosió és molt baixa. La capacitat tècnica de la Xina en la resistència a la corrosió de les peces d'aliatge de magnesi és pitjor. A més, el magnesi és propens a la combustió i explosió durant el processament i hi ha problemes de producció de seguretat. Els llocs de producció requereixen una gestió estricta per garantir una producció segura.
Amb l’acceleració de la urbanització, l’energia cada cop és més escassa, la contaminació ambiental cada vegada és més greu i la conservació de l’energia i la reducció d’emissions s’han convertit en esdeveniments importants relacionats amb l’economia nacional i els mitjans de subsistència de les persones. Tant els cotxes tradicionals com els vehicles emergents de nova energia presten molta atenció al disseny lleuger de la carrosseria per aconseguir estalvi energètic i protecció del medi ambient.
Els aliatges de magnesi per a automòbils estan en auge i el procés de fosa a pressió d’aliatges de magnesi cada vegada és més madur i el ventall d’aplicacions s’està ampliant. Les peces d’automòbil de fosa a pressió d’aliatge de magnesi a gran escala afavoriran el procés d’alleugeriment de l’automòbil.

Enllaç a aquest article ： Les peces de fosa a pressió d'aliatge de magnesi poden ser populars en el pes lleuger d'automòbils?

Declaració de reimpressió: si no hi ha instruccions especials, tots els articles d’aquest lloc són originals. Indiqueu la font de la reimpressió: https: //www.cncmachiningptj.com/，gràcies！