alumīnija loksnes spole konkurē ar tēraudu

Tērauds vienmēr ir bijis galvenais materiāls automobiļu ražošanā. Taču, sabiedrībā pieaugot vides aizsardzības un enerģijas taupīšanas nostājai, valsts degvielas patēriņa politikai ir tendence kļūt stingrākam, patērētāji izvirza arī augstākas prasības transportlīdzekļu drošībai, kas licis autoražotājiem meklēt izturīgākus un vieglākus transportlīdzekļu būvmateriālus. Paredzams, ka līdz 2020. gadam augstas stiprības tērauda izmantošana sasniegs gandrīz 15 procentus no transportlīdzekļa svara saskaņā ar Autobūves pētniecības centra ziņojumu. Līdz 2040. gadam šī daļa pakāpeniski samazināsies līdz gandrīz 5 procenti, kad citiem vieglajiem materiāliem būs vieta automobiļu materiālu biznesā.

Tā kā alumīnijs ir mazāk nekā uz pusi mazāks par svaru un labāka izturība pret koroziju nekā tērauda izejviela, alumīnijs savulaik apdraudēja automobiļu tēraudu. Tomēr alumīnija salīdzinoši augstās cenas un ražošanas un apkopes procesu sarežģītības dēļ daudzi automašīnu ražotāji dod priekšroku aizstāt parasto tēraudu ar augstas stiprības oglekļa tēraudu. Tāpēc tiek izspēlēta spēle starp tēraudu un alumīniju. Nesen notikušajā automobiļu un vides forumā nozares eksperti, piemēram, Baosteel pētniecības institūta galvenais pētnieks Van Lī, Dienvidu Zinātnes un tehnoloģijas universitātes profesors Zhu Qiang, Čens Šumings, Džilinas universitātes profesors, Džan Haitao un tā tālāk apsprieda “tērauda un alumīnija konkurenci” apaļajā galdā.

Tēraudam ir liels pielietojuma potenciāls un izmaksu priekšrocības

Nepārtraukti attīstoties automobiļu tēraudam, pirms dažām desmitgadēm automobiļu tērauds nav radījis iespaidu par tēraudu ar zemu oglekļa saturu, tagad automobiļu tērauda plāksne kļūst plānāka, bet tērauda izturība un izturība pret koroziju ir ievērojami uzlabojusies. Lai apmierinātu jaunu materiāli, daudzi tērauda ražošanas uzņēmumi aktīvi izstrādā vieglu un augstas stiprības tēraudu, kas spēj konkurēt ar alumīnija sakausējumu un citiem materiāliem. Saskaņā ar skaitļiem, lai sasniegtu svara zudumu un degvielu, ir nepieciešamas tikai 212 eiro papildu izmaksas par vienu transportlīdzekli par augstas stiprības tēraudu. ietaupījumi aptuveni 5% apmērā.

Kāda ir pašreizējā situācija un pielietojuma potenciāls augstas stiprības tēraudam Ķīnas automobiļu tirgū? Van Li to analizēja, viņš teica, ka pašreizējais automobiļu tērauds, nepārtraukti cenšoties samazināt svaru, "kas izmantoja daudz tehnoloģiju, kas ir viens no ieguldījums ir augstas stiprības tērauds. Apmēram pēdējos 20 gadus ir bijis iisa projekts, kurā ir piedalījies baosteel. Ja tērauda rūpnīcās turpinās izmantot tēraudu, izstrādājot jaunus materiālus, kāds ir tērauda potenciāls? Tik daudzu gadu attīstības laikā auto rūpnīcai ir bijis pēdējais padoms vai tehnoloģija, joprojām ir jāizstrādā dažādi uzlaboti augstas stiprības tēraudi. ceļā, otrs ir izstrādāt daudzas progresīvas ražošanas tehnoloģijas, un tajā pašā laikā ieviesta pilna dzīves cikla koncepcija. Piemēram, jaunākā elektriskā konceptauto izstrāde, ķermeņa masas samazinājums līdz pat 40%, tas ar augstas stiprības tērauda stiprība ir augstāka, vairāk nekā 1000 mpa 40%, tikai 5% ir mīksts tērauds, tērauda caur spēku šī potenciāla joprojām ir salīdzinoši liels.

“Pēc baosteel pārdošanas datiem, Ķīnai piederošie zīmoli veidoja 41% no augstas stiprības tērauda patēriņa 2017. gadā, un tika pārdoti vairāk nekā 28 miljoni Eiropas, Japānas, Amerikas un Korejas piederošo automašīnu. Baosteel nodrošinātie materiāli ir salīdzinoši augstas kvalitātes, un mūsu valsts vidējais līmenis būs nedaudz zemāks par šo līmeni. Augstas stiprības tērauda pielietojuma attiecība sasniedz vidēji 42-45% no mūsu datiem pagājušajā gadā, kam vajadzētu būt salīdzinoši zems, un 60-70% ārvalstīs. Šī plaisa ir mūsu potenciāls.

Sacensības starpalumīnija loksneun tērauds, alumīnija izcilā priekšrocība ir zemais blīvums un ķermeņa svara samazināšana atbilstoši proporcijaino tērauda, ​​ir nepieciešams atšķaidīt tērauda plāksni.Kamēr parastās tērauda loksnes parasti ir no 0,7 līdz 0,75 mm biezas, mūsdienu īpaši izturīgās loksnes ir tikai 0,65 mm vai plānākas, un jaunā opel seferli motora pārsegs ir 0,6 mm biezs.

Pēc Wang Li teiktā, “ja tērauda īpatnējais svars netiek mainīts, svaru var samazināt tikai līdz plānākam, bet blīvumu var pielāgot. Tagad mums ir jauna ideja, kas jādara, tas ir, lai pielāgotu tērauda blīvumu. Alumīnija priekšrocība ir zemais blīvums, konkurence zināmā mērā varu izmantot jūsu priekšrocības, lai pielāgotu savu blīvumu. Mēs paaugstinājām tērauda elastības moduli , un tagad tas ir laboratorijā. Es vēlos uzsvērt, ka, ņemot vērā esošo rūpniecisko nozari, tērauds paliek nemainīgs, tāpēc joprojām ir daudz iespēju inovācijām. No šī viedokļa tēraudam joprojām ir zināma vitalitāte, kā arī tā tirgus daļa. Ja automašīnu pārdod par vairāk nekā 200 000 juaņu, tajā tiks izmantots vairāk materiālu. Ja automašīnu pārdod par 100 000 juaņu, tā joprojām izmantos tēraudu.

Taču izmaksu problēma kļūst arī par citiem materiāliem, ar ko aizstāt cietā tērauda korpusa galveno stāvokli. Šu-mings Čens sacīja: “Automobiļu vieglo svaru tendence, lai gan tagad visi ražo vieglus materiālus, piemēram, alumīnija sakausējumu, magnija sakausējumu un citus materiālus. viegli kompozītmateriāli, augstas stiprības tērauds vai galvenā korpusa stāvoklī, bet es domāju, ka galvenie faktori ir izmaksas, es uzskatu, ka, ja oglekļa šķiedras izmaksas, oglekļa šķiedras aizstās visticamāk, tas nav neiespējami, galvenās tagad izmaksas ir pārāk augsts, tēraudam pašlaik ir arī ļoti liela izmaksu priekšrocība.

Papildus izmaksām, izturības diapazonā, lai apmierinātu pieprasījumu, labs un viegls formēšanas process kļūst arī par iemeslu, kāpēc tēraudu ir grūti nomainīt.” No attīstības viedokļa tērauda stiprība automašīnai ir nav ļoti augsts. Pietiek ar 1000 mpa. Augstas stiprības tērauds tagad galvenokārt ir ogleklis, lai stiprinātu, daudzi ir izdarījuši 2200 mpa, bet virs 2200 mpa radīs mutāciju vai 2200-2500 mpa oglekli, lai stiprinātu būtībā neiespējami. citi materiāli, lai aizstātu oglekli, stiprība būs arvien lielāka, taču to ne vienmēr izmanto automašīnā, to var izmantot citās augstas stiprības jomās. Automašīnām mums ir plaša tērauda izvēle zem 1000 mpa, zema izmaksas un ļoti labs formēšanas process, tāpēc tēraudu mūsu valstī kādu laiku nomainīt būs ļoti grūti.”

Un, ņemot vērā paša tērauda strukturālās īpašības, tam ir labs remonts. Džu Cjans norādīja, ka pašam tēraudam ar fāzes pāreju dažos lietojumos ir dažas priekšrocības.” Automobiļu tēraudam, jo ​​tēraudam ir fāzes pārejas, ja tas ietriecas bedrē, to var viegli salabot, kas ir salīdzinoši sarežģīti kompozītmateriāliem vai alumīnijam. Piemēram, alumīnija sakausējuma kompozītmateriāls, ja ir saplīsis caurums, pamata remonts ir vesela nomaiņa, arī izmaksas ir augstas, tas ir pats alumīnijs salīdzinājumā ar tēraudu.

Alumīnija sakausējumsattīstības periods, kas sastopams pirms Vilka pēc tīģera

Skaitļi liecina, ka vidēji vidēja izmēra automašīnas izgatavošanai nepieciešami 725 kilogrami tērauda un čuguna un 350 kilogrami štancēta tērauda. Turpretim alumīnija svars Eiropas automašīnās palielinājās no 50 kg 1990. gadā līdz 131,5 kg 2005. gadā. lielākā daļa joprojām tiek izmantota dzinēja iekšējos un cilindru blokos un pieaug.Alumīnijs ir populārs arī automašīnās, jo tas ir mazāks par pusi no dzelzs, materiāla, ko izmanto tērauda ražošanai, svara, un tam ir labāka izturība pret koroziju nekā tēraudam.

Pašlaik alumīnija sakausējums ir plaši izmantots, lai izgatavotu modeļa korpusu. Kopš tā dzimšanas 1994. gadā, Audi A8 ir pieņēmis pilnībā alumīnija korpusa korpusa konstrukciju, un Model S ir izstrādājis un ražojis tesla. tiek pieņemts arī pilnībā alumīnija korpuss. Pēc tam, kad Čangšu, Dzjansu provincē, tika uzsākta chery jaguar landrover alumīnija ražošanas līnija,pati uzlabojas. Tagad tērauds un alumīnijs sacenšas, lai veicinātu viens otru, tāpēc automašīnu uzņēmumiem ir vairāk iespēju un līdz ar to arī attīstībai.

Faktiski pašreizējais automobiļu alumīnijs ir iegājis stadijā pirms vilka pēc tīģera. Bijušie tērauda ražotāji, nepārtraukti uzlabojot veiktspēju, tagad tērauds bez niķeļa var sasniegt rūsu, savukārt pēdējais magnija sakausējums, oglekļa šķiedra un citi materiāli ar zemākām izmaksām. un uzlabota veiktspēja, ir veidojušas ietekmi uz alumīnija tirgu. Zhu Qiang norādīja: "alumīnija sakausējumam labi var būt tikai strauja attīstība, jo tērauds ir darījis tik daudzus gadus, lai aizstātu to ir grūti, alumīnijam ir jābūt industrializācijai kā pēc iespējas ātrāk, to nevarēs viegli aizstāt ar vēlāku laiku, pašreizējie automobiļu alumīnija izaicinājumi un iespējas pastāv līdzās.

Tērauda – alumīnija hibrīda virsbūves struktūra ir tendence

Šobrīd arvien vairāk automobiļu ražošanas inženieru pievērš lielāku uzmanību vieglo materiālu hibrīda pielietojumam. Viņu pētniecība un izstrāde ir vērsta ne tikai uz automobiļu tērauda un alumīnija īpašo attiecību, bet arī uz to, kā pareizi sajaukt dažādus materiālus. Pagājušajā gadā Frankfurtes autoizstādē debija jaunajam audi A8 bija audi alumīnija kosmosa rāmja tips. virsbūves struktūras tehnoloģiju jauninājumi un jauninājumi, pamesti Audi vienmēr ir lepojies ar visu alumīnija korpusu, alumīnija sakausējuma slīpums līdz 58%, papildus identitātei, korpusa materiālam pievienots vairāk kompozītmateriālu, korpuss sver gandrīz 51 kilogramu. smagāks par skaidras naudas modeli, pēc skaidras naudas A8 modeļiem 236 kg “pretējais svars līdz 282 kg.

Jaunās paaudzes Audi A8 izmanto alumīnija sakausējumu, lai izveidotu kopējo virsbūves rāmi. Lai nodrošinātu konstrukcijas izturību, atslēgu savienojumos tiek izmantoti alumīnija lējumi, bet uz korpusa virsmas tiek izmantotas lokšņu metāla detaļas. Korpusa korpusa korpusa konstrukcijā ir daudz karsti formējama īpaši augstas stiprības leģētā tērauda, ​​kas ir daudz vairāk nekā pašreizējais. A8 augstas stiprības tērauds tikai B kolonnas pielietojumā, augstas stiprības tērauda materiāls un pirms 20 gadiem, salīdzinot ar tēraudu, stingums palielinājās 5 reizes, svars samazināts par 40%. Korpusa struktūrai ir pievienots magnija sakausējums, un CFRP oglekļa šķiedra. Automašīnas aizmugurē ir izmantots kompozītmateriāls, kas samazina virsbūves svaru no tādām detaļām kā aizmugurējais panelis.

“Nākotnē alumīnijs arvien vairāk tiks izmantots visā automašīnas virsbūvē, un būs daudz hibrīdu virsbūves. Piemēram, audi A8 alumīnija virsbūve sāk ražot arī hibrīdvirsbūves, un tagad šim piemēram seko daudzi pašmāju automašīnu uzņēmumi. Galvenā problēma ar tērauda un alumīnija savienojumiem ir izturība pret koroziju, ar līmēšanu, ar saiti, bez metināšanas. Virsbūves augšdaļa ir izgatavota no tērauda un korpusa apakšdaļa ir izgatavota no alumīnija. Piemēram, Pekinas automašīnas loga rāmis ir izgatavots no tērauda augšpusē un alumīnija apakšā. Nav jau tērauds slikts, bet es domāju, ka daudzsološāk ir jaukt tēraudu ar alumīniju. — Džans Haitao sacīja.

Šajā sakarībā Wang Li arī norādīja, ka faktiski jau pagājušā gadsimta 40. gados, kad pastāvēja tērauda un alumīnija konkurence, pēc daudzu gadu attīstības, tagad automobiļu materiāli ir panākuši zināmu vienprātību, vai pareizie materiāli tiek izmantoti pareizajā vietā. .Un pats tērauds strauji attīstās gan ar konkurenci, gan sadarbību.Un šī konkurence ir izdevīgāka automobiļu uzņēmumu attīstībai, jo konkurences pastāvēšanai automobiļu uzņēmumiem var būt lielākas izvēles iespējas.Raugoties nākotnē, jauniem enerģijas transportlīdzekļiem var būt augstāks prasības vieglajam svaram.

Stratēģijai "neatkarīgiem zīmoliem jābūt vieglam, labam tēraudam ar tā potenciālu joprojām nav mazs, izmantojot kopuzņēmuma zīmolus ar augstas stiprības tērauda īpatsvaru un ir ļoti viegli sasniegt 10% no baltā ķermeņa svara zuduma, izmantojot pūles citu transportlīdzekļu kritums 7% 8% ir iespējams, identitātiprogresīvo tehnoloģiju īpatsvars var sasniegt ķermeni bez izmaiņām vairāk nekā 10%.””Ar dažām jaunām tehnoloģijām un paņēmieniem var panākt vairāk nekā 20 procentu svara zudumu. Mēs esam izanalizējuši daudzus mūsu zīmolu modeļus un potenciālu joprojām ir lieliski. Plaisa ir mūsu motivācija