το πηνίο φύλλου αλουμινίου ανταγωνίζεται τον χάλυβα

Ο χάλυβας ήταν πάντα το κύριο υλικό στην αυτοκινητοβιομηχανία.Όμως με την κοινωνία για την προστασία του περιβάλλοντος και την εξοικονόμηση ενέργειας όλο και πιο ψηλά, η εθνική πολιτική κατανάλωσης καυσίμου τείνει να σφίγγεται, οι καταναλωτές προβάλλουν επίσης υψηλότερες απαιτήσεις για την ασφάλεια των οχημάτων, κάτι που ανάγκασε τις αυτοκινητοβιομηχανίες να αναζητήστε ισχυρότερα και ελαφρύτερα δομικά υλικά για οχήματα. Η χρήση χάλυβα υψηλής αντοχής αναμένεται να κορυφωθεί σχεδόν στο 15 τοις εκατό του βάρους του οχήματος έως το 2020, σύμφωνα με έκθεση του κέντρου έρευνας για την αυτοκινητοβιομηχανία.Μέχρι το 2040, αυτό το μερίδιο θα μειωθεί σταδιακά σε σχεδόν 5 τοις εκατό, όταν άλλα ελαφριά υλικά θα έχουν θέση στον κλάδο των υλικών αυτοκινήτων.

Με λιγότερο από το μισό βάρος και καλύτερη αντοχή στη διάβρωση από την πρώτη ύλη του χάλυβα, το αλουμίνιο αποτελούσε κάποτε απειλή για τον χάλυβα αυτοκινήτων. Ωστόσο, λόγω της σχετικά υψηλής τιμής του αλουμινίου και της δυσκολίας στις διαδικασίες κατασκευής και συντήρησης, πολλοί κατασκευαστές αυτοκινήτων προτιμούν να αντικαταστήστε τον συνηθισμένο χάλυβα με ανθρακούχο χάλυβα υψηλής αντοχής. Ως εκ τούτου, το παιχνίδι μεταξύ χάλυβα και αλουμινίου παίζεται.Στο φόρουμ για την αυτοκινητοβιομηχανία και το περιβάλλον που πραγματοποιήθηκε πρόσφατα, ειδικοί στον κλάδο όπως ο Γουάνγκ Λι, επικεφαλής ερευνητής του ερευνητικού ινστιτούτου baosteel, ο zhu qiang, καθηγητής προέδρου του νότιου πανεπιστημίου επιστήμης και τεχνολογίας, Ο Chen Shuming, καθηγητής του πανεπιστημίου jilin, ο zhang haitao και ούτω καθεξής συζήτησαν τον «ανταγωνισμό χάλυβα και αλουμινίου» στη στρογγυλή τράπεζα.

Ο χάλυβας έχει μεγάλες δυνατότητες εφαρμογής και πλεονέκτημα κόστους

Με τη συνεχή ανάπτυξη του χάλυβα αυτοκινήτων, ο χάλυβας αυτοκινήτων δεν είναι πριν από μερικές δεκαετίες η εντύπωση πολλών ανθρώπων για χάλυβα χαμηλής περιεκτικότητας σε άνθρακα, τώρα η πλάκα από χάλυβα αυτοκινήτων λεπταίνει, αλλά η αντοχή του χάλυβα και η αντίσταση στη διάβρωση έχουν βελτιωθεί σημαντικά. Για να ανταποκριθεί στην πρόκληση του νέου υλικά, πολλές επιχειρήσεις παραγωγής χάλυβα αναπτύσσουν ενεργά ελαφρύ και υψηλής αντοχής χάλυβα που μπορεί να ανταγωνιστεί το κράμα αλουμινίου και άλλα υλικά. Σύμφωνα με τα στοιχεία, απαιτούνται μόλις 212 ευρώ επιπλέον κόστος ανά όχημα για χάλυβα υψηλής αντοχής για να επιτευχθεί απώλεια βάρους και καύσιμο εξοικονόμηση περίπου 5%.

Ποια είναι η τρέχουσα κατάσταση και οι δυνατότητες εφαρμογής του χάλυβα υψηλής αντοχής στην αγορά αυτοκινήτων της Κίνας; Ο Wang li ανέλυσε αυτό, είπε ότι ο τρέχων χάλυβας αυτοκινήτων στις συνεχείς προσπάθειες μείωσης του βάρους, «που χρησιμοποίησε πολλή τεχνολογία, ένα από τα συνεισφορά είναι ο χάλυβας υψηλής αντοχής. Τα τελευταία 20 περίπου χρόνια, υπάρχει ένα έργο iisa στο οποίο συμμετέχει η baosteel. Εάν τα χαλυβουργεία συνεχίσουν να χρησιμοποιούν χάλυβα αναπτύσσοντας νέα υλικά, ποιες είναι οι δυνατότητες του χάλυβα;Μέσα από τόσα χρόνια ανάπτυξης, την τελευταία συμβουλή ή τεχνολογία για το εργοστάσιο αυτοκινήτων, κάποιος είναι να αναπτύξει μια ποικιλία προηγμένου χάλυβα υψηλής αντοχής στο δρόμο, το δεύτερο είναι να αναπτύξει πολλές προηγμένες τεχνολογίες κατασκευής, και ταυτόχρονα εισήγαγε την έννοια του πλήρους κύκλου ζωής. Για παράδειγμα, η τελευταία εξέλιξη ενός ηλεκτρικού πρωτότυπου αυτοκινήτου, η μείωση του βάρους του σώματος έως και 40%, με υψηλή αντοχή χάλυβα είναι υψηλότερη, πάνω από 1000 mpa 40%, μόνο το 5% είναι μαλακός χάλυβας, ο χάλυβας μέσω της αντοχής αυτού του δυναμικού είναι ακόμα σχετικά μεγάλος.

«Από τα στοιχεία πωλήσεων του baosteel, οι ιδιόκτητες μάρκες της Κίνας αντιπροσώπευαν το 41% ​​της κατανάλωσης χάλυβα υψηλής αντοχής το 2017 και πουλήθηκαν περισσότερα από 28 εκατομμύρια ευρωπαϊκά, ιαπωνικά, αμερικανικά και κορεατικά ιδιόκτητα αυτοκίνητα. Τα υλικά που παρέχονται από το baosteel είναι σχετικά υψηλής ποιότητας και το εθνικό μας μέσο επίπεδο θα είναι λίγο χαμηλότερο από αυτό το επίπεδο. Η αναλογία εφαρμογής του χάλυβα υψηλής αντοχής φτάνει κατά μέσο όρο το 42-45% από τα δεδομένα μας πέρυσι, που θα πρέπει να είναι σχετικά χαμηλά, και 60-70% στο εξωτερικό. Αυτό το κενό είναι οι δυνατότητές μας».

Ο ανταγωνισμός μεταξύφύλλο αλουμινίουκαι χάλυβα, το εξαιρετικό πλεονέκτημα του αλουμινίου είναι η χαμηλή πυκνότητα και η επίτευξη μείωσης βάρους σώματος, σύμφωνα με την αναλογίατο πρώτο εγχώριο αυτοκίνητο, το ποσοστό εφαρμογής υλικού από κράμα αλουμινίου της νέας jaguar XFL έφτασε το 75%.Το υψηλής αντοχής κράμα αλουμινίου nobelis RC5754 που χρησιμοποιείται σε πολλά από τα μέρη του αμαξώματος της jaguar XFL έχει απόδοση 105-145 Mpa, αντοχή εφελκυσμού 220 Mpa και καλή απόδοση σε αντοχή, αντοχή στη διάβρωση, συνδεσιμότητα και ρυθμό χύτευσης.

«Τώρα όλο και περισσότερο αλουμίνιο χρησιμοποιείται για αυτοκίνητα, ειδικά για εξαρτήματα πλαισίου, εκτός από το αμάξωμα, τώρα πολλά αυτοκίνητα συνεχίζουν να περπατούν σε αυτόν τον δρόμο. Υπάρχουν κάποια προβλήματα με το πλαίσιο εξ ολοκλήρου από αλουμίνιο, αλλά βρίσκονται υπό επεξεργασία Ο Zhang haitao, ερευνητής στο πανεπιστήμιο Soochow, είπε, "γιατί να χρησιμοποιούμε κουφώματα αλουμινίου; Το πρώτο κόστος είναι σχετικά χαμηλό, το κόστος ενός μικρού αυτοκινήτου μπορεί να είναι μερικές χιλιάδες γιουάν το πλαίσιο, το πιο σημαντικό είναι ο σχεδιασμός του τμήματος είναι πολύ περίπλοκο και η ακαμψία κάμψης και στρέψης του αλουμινίου είναι καλύτερη από τον χάλυβα.

Επιπλέον, το αλουμίνιο έχει καλύτερη ανάκτηση πόρων και μεγαλύτερο κύκλο ζωής από τον χάλυβα. Ο Ζου Τσιάνγκ είπε, «το ποσοστό απώλειας ανακύκλωσης του αλουμινίου είναι μόνο 5 έως 10 τοις εκατό. Εάν ο χάλυβας είναι σκουριασμένος, είναι πολύ δύσκολο να ανακτηθεί. Τα κράματα αλουμινίου έχουν πλεονεκτήματα μακροπρόθεσμα. Εάν οι τροχοί έχουν αλουμίνιο, τώρα έχουμε συναίνεση ότι οι ζάντες αλουμινίου πρέπει να είναι καλύτερες από τον χάλυβα, επειδή ο χάλυβας είναι εύκολο να αγγίξει τη σκουριά, το ξύσιμο κράματος αλουμινίου δεν έχει σημασία, αυτός ο χάλυβας απόδοσης δεν είναι τρόπος σύγκρισης, η απόδοση του σύνθετου κράματος αλουμινίου από αυτή την άποψη έχει ένα μοναδικό πλεονέκτημα.» Επιπλέον, ο μεγάλος κύκλος ζωής είναι επίσης σημαντικός για την αυτοκινητοβιομηχανία και κάθε προϊόν πρέπει να σχεδιάζεται με γνώμονα τον μεγάλο κύκλο ζωής. Το αλουμίνιο έχει επίσης ένα πλεονέκτημα από αυτή την άποψη».

Ο Zhu qiang επεσήμανε επίσης ότι η σύνθεση του κράματος αλουμινίου είναι σχετικά περίπλοκη, ο τρόπος ανακύκλωσης της ταξινόμησης είναι επίσης ένα πρόβλημα.» Για παράδειγμα, για το πλαίσιο της χύτευσης, οι δύο πλάκες κράματος δεν μπορούν να χρησιμοποιηθούν μαζί, πρέπει να χωρισμένα, χρειάζεται πολλή προσπάθεια για να τα συνδέσεις, και χρειάζεται μεγάλη προσπάθεια για να τα χωρίσεις. Αφενός, η απόδοση ανάκτησης δεν είναι υψηλή και, αφετέρου, δεν είναι εύκολη η διαχείριση. Επιπλέον, υπάρχουν πολλά ζητήματα που εμπλέκονται στην ανακύκλωση αλουμινίου, όπως η μειωμένη χρήση, η καλή ανακύκλωση αλουμινίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για να φτιάξεις κάτι που δεν είναι σημαντικό, αυτό που θα ήταν καλό καταλήγει σε χαμηλή αξία».

Όσον αφορά τις ιδιότητες κόπωσης των υλικών, το αλουμίνιο είναι πιο επικίνδυνο από τον χάλυβα και η επεξεργασία είναι περιορισμένη.» Η απόδοση κόπωσης των βασικών εξαρτημάτων των οχημάτων ελέγχεται όχι μόνο από τις ιδιότητες των ίδιων των υλικών, αλλά και από τα ελαττώματα του υλικά.Η ικανότητα οξείδωσης του αλουμινίου είναι πολύ ισχυρή, αυτά τα ελαττώματα έχουν σχετικά μεγάλο αντίκτυπο στην απόδοση κόπωσης των εξαρτημάτων, είναι πολύ εύκολο να πάει στραβά. Ο χάλυβας δεν οξειδώνεται τόσο πολύ και τα ελαττώματα του έχουν σχετικά χαμηλό αντίκτυπο στην απόδοση κόπωσης."Zhu qiang είπε, «μόνο με τη σφυρηλάτηση δεν μπορεί να είναι πολύπλοκα εξαρτήματα, η σφυρηλάτηση πρέπει να υποβληθεί σε επεξεργασία, διαφορετικά δεν μπορεί να καλύψει τις ανάγκες του δομικού σχεδιασμού. Γενικά, υπάρχουν δύο είδη σφυρηλάτησης, είτε εγκαταλείποντας τη δομική βελτιστοποίηση ή επανεπεξεργασία. Ωστόσο, μόλις καταστραφεί η επιφάνεια του κράματος αλουμινίου, η απόδοση κόπωσης θα μειωθεί και το κόστος θα αυξηθεί ξανά. Αυτά είναι τα προβλήματα που πρέπει να ξεπεράσουν τα κράματα αλουμινίου και είναι δυνατή η αντικατάσταση του χάλυβα μετά την επίλυση αυτών των προβλημάτων.

Στο πλαίσιο της αυτοκινητοβιομηχανίας, το αλουμίνιο έχει αντικαταστήσει κάποιο χάλυβα, αλλά τα τελευταία χρόνια με την ανάπτυξη της τεχνολογίας χάλυβα, ο χάλυβας του πλαισίου εισήγαγε νέες λύσεις. τώρα στα 780 mpa μπορούμε τώρα να κάνουμε χαλύβδινο τρίγωνο βραχίονα, είναι λιγότερο από 10 τοις εκατό βαρύτερο από το αλουμίνιο, πολύ χαμηλότερο κόστος. Υπάρχει επίσης μια σύνδεση μεταξύ των δύο τροχών που είναι πολύ βαρύ, και τώρα έχουμε αναπτύξει μια νέα τεχνολογία που μειώνει το βάρος κατά 40 τοις εκατό και λύνει το πρόβλημα της διάβρωσης χρησιμοποιώντας επιστρώσεις, και το χάλυβαΗ ίδια βελτιώνεται. Τώρα ο χάλυβας και το αλουμίνιο ανταγωνίζονται για να προωθήσουν το ένα το άλλο, επομένως υπάρχουν περισσότερες επιλογές για τις εταιρείες αυτοκινήτων και, κατά συνέπεια, την ανάπτυξη."Στην πραγματικότητα, το σημερινό αλουμίνιο της αυτοκινητοβιομηχανίας έχει μπει στο στάδιο πριν από τον Λύκο μετά την τίγρη. Οι πρώην κατασκευαστές χάλυβα μέσω της συνεχούς βελτίωσης της απόδοσης, τώρα ο χάλυβας χωρίς νικέλιο μπορούν να επιτύχουν σκουριά, ενώ οι δεύτεροι κράμα μαγνησίου, ίνες άνθρακα και άλλα υλικά με χαμηλότερο κόστος και η βελτιωμένη απόδοση, έχουν αποτελέσει αντίκτυπο στην αγορά αλουμινίου. Ο Ζου Τσιάνγκ επεσήμανε, «το κράμα αλουμινίου για να κάνει καλά μπορεί να είναι μόνο ταχεία ανάπτυξη, επειδή ο χάλυβας έχει κάνει τόσα πολλά χρόνια για να το αντικαταστήσει είναι δύσκολο, το αλουμίνιο πρέπει να είναι η εκβιομηχάνιση καθώς το συντομότερο δυνατό, δεν θα αντικατασταθεί εύκολα από αργότερα, οι τρέχουσες προκλήσεις και ευκαιρίες για το αλουμίνιο για την αυτοκινητοβιομηχανία συνυπάρχουν.

Η υβριδική δομή αμαξώματος χάλυβας – αλουμινίου είναι η τάση

Επί του παρόντος, όλο και περισσότεροι μηχανικοί κατασκευής αυτοκινήτων δίνουν μεγαλύτερη προσοχή στην υβριδική εφαρμογή ελαφρών υλικών. Η έρευνα και η ανάπτυξή τους δεν εστιάζουν μόνο στη συγκεκριμένη αναλογία χάλυβα και αλουμινίου για αυτοκίνητα, αλλά και στον τρόπο σωστής ανάμειξης διαφόρων υλικών. Πέρυσι στο ντεμπούτο της έκθεσης αυτοκινήτου της Φρανκφούρτης στο νέο Audi A8 ήταν όλα τύπου διαστημικού πλαισίου αλουμινίου της audi δομή αμαξώματος τεχνολογία καινοτομία και αναβάθμιση, εγκαταλείφθηκε το Audi ήταν πάντα περήφανο για ολόκληρο το σώμα αλουμινίου, κράμα αλουμινίου με κλίση έως 58%, εκτός από την ταυτότητα του, στο υλικό του αμαξώματος προστέθηκαν περισσότερα σύνθετα υλικά, το σώμα είναι σχεδόν 51 κιλά βαρύτερο από το μοντέλο μετρητών, από τα μοντέλα A8 μετρητών 236 κιλών «αντίθετα βάρος στα 282 κιλά.

Η νέα γενιά του Audi A8 υιοθετεί κράμα αλουμινίου για την κατασκευή του συνολικού πλαισίου του αμαξώματος. Για να εξασφαλιστεί η δομική αντοχή, χρησιμοποιούνται χυτά αλουμίνιο σε βασικές αρθρώσεις και εξαρτήματα λαμαρίνας χρησιμοποιούνται στην επιφάνεια του αμαξώματος. Στη δομή του κλουβιού καμπίνας του αμαξώματος, ένας μεγάλος αριθμός από κραματοποιημένο χάλυβα υψηλής αντοχής εν θερμώ, πολύ περισσότερο από το τρέχον Χάλυβας υψηλής αντοχής Α8 μόνο στην εφαρμογή της στήλης Β, το υλικό χάλυβα υψηλής αντοχής και πριν από 20 χρόνια σε σύγκριση με τον χάλυβα, η ακαμψία αυξήθηκε 5 φορές, το βάρος μειώθηκε κατά 40%. Στη δομή του αμαξώματος προστίθεται κράμα μαγνησίου και ανθρακονήματα CFRP Στο πίσω μέρος του αυτοκινήτου χρησιμοποιείται σύνθετο υλικό, το οποίο μειώνει το βάρος του αμαξώματος από λεπτομέρειες όπως το πίσω πλαίσιο.

«Στο μέλλον, το αλουμίνιο θα χρησιμοποιείται όλο και περισσότερο σε ολόκληρο το αμάξωμα του αυτοκινήτου και θα υπάρχουν πολλά υβριδικά αμαξώματα. Για παράδειγμα, το αμάξωμα αλουμινίου audi A8 αρχίζει επίσης να κατασκευάζει υβριδικά αμαξώματα και τώρα πολλές εγχώριες εταιρείες αυτοκινήτων ακολουθούν το παράδειγμά τους. Το κύριο πρόβλημα με τις συνδέσεις χάλυβα και αλουμινίου είναι η αντοχή στη διάβρωση, με κόλληση, με πρόσδεση, χωρίς συγκόλληση. Το πάνω μέρος του αμαξώματος είναι κατασκευασμένο από χάλυβα και το κάτω μέρος του σώματος είναι κατασκευασμένο από αλουμίνιο. Για παράδειγμα, το πλαίσιο του παραθύρου του αυτοκινήτου Beijing είναι κατασκευασμένο από χάλυβα στην κορυφή και από αλουμίνιο στο κάτω μέρος. Όχι ότι ο χάλυβας είναι κακός, αλλά νομίζω ότι είναι πιο ελπιδοφόρο να αναμειγνύεται ο χάλυβας με το αλουμίνιο. », είπε ο Zhang Haitao.

Από αυτή την άποψη, ο wang li επεσήμανε επίσης ότι στην πραγματικότητα, ήδη από τη δεκαετία του 1940, όταν υπήρχε ανταγωνισμός χάλυβα και αλουμινίου, μετά από πολλά χρόνια ανάπτυξης, τώρα τα υλικά της αυτοκινητοβιομηχανίας έχουν καταλήξει σε κάποια συναίνεση, είναι τα σωστά υλικά που χρησιμοποιούνται στη σωστή θέση Και ο ίδιος ο χάλυβας αναπτύσσεται γρήγορα, τόσο με ανταγωνισμό όσο και με συνεργασία. Και αυτός ο ανταγωνισμός είναι πιο επωφελής για την ανάπτυξη των αυτοκινητοβιομηχανιών, επειδή η ύπαρξη ανταγωνισμού οι αυτοκινητοβιομηχανίες μπορούν να έχουν περισσότερες επιλογές. Κοιτάζοντας στο μέλλον, τα νέα ενεργειακά οχήματα μπορεί να έχουν υψηλότερες απαιτήσεις για ελαφρύ.

Η στρατηγική των ανεξάρτητων εμπορικών σημάτων πρέπει να είναι ελαφριά, ο καλός χάλυβας με τις δυνατότητές του δεν είναι ακόμα μικρός, μέσω εμπορικών σημάτων κοινοπραξίας με την αναλογία χάλυβα υψηλής αντοχής και είναι πολύ εύκολο να επιτευχθεί το 10% της λευκής απώλειας βάρους σώματος, μέσω προσπάθειες άλλων οχημάτων πτώση 7% 8% είναι εφικτό, η ταυτότητατου ποσοστού της προηγμένης τεχνολογίας μπορεί να αποκτήσει σώμα χωρίς αλλαγή πάνω από 10%.» «Με ορισμένες νέες τεχνολογίες και τεχνικές, μπορεί να επιτευχθεί απώλεια βάρους περισσότερο από 20 τοις εκατό. Έχουμε αναλύσει πολλά μοντέλα των δικών μας εμπορικών σημάτων και τις δυνατότητες είναι ακόμα υπέροχο. Το κενό είναι το κίνητρό μας