ang aluminum sheet coil ay nakikipagkumpitensya sa bakal

Ang bakal ay palaging ang pangunahing materyal sa pagmamanupaktura ng sasakyan. Ngunit sa lalong mataas na lipunan sa pangangalaga sa kapaligiran at pagtitipid ng enerhiya, ang pambansang patakaran sa pagkonsumo ng gasolina ay humihigpit, ang mga mamimili ay naglalagay din ng mas mataas na mga kinakailangan para sa kaligtasan ng sasakyan, na nagpilit sa mga automaker na humanap ng mas malakas at mas magaan na materyales sa paggawa ng sasakyan. Ang paggamit ng high-strength steel ay inaasahang tataas sa halos 15 porsiyento ng bigat ng sasakyan pagsapit ng 2020, ayon sa ulat ng center for automotive research. Sa 2040, ang bahaging iyon ay unti-unting mahuhulog sa halos 5 porsiyento, kapag ang ibang magaan na materyales ay magkakaroon ng lugar sa negosyo ng mga materyales sa sasakyan.

Na may mas mababa sa kalahati ng timbang at mas mahusay na paglaban sa kaagnasan kaysa sa hilaw na materyal ng bakal, ang aluminyo ay minsang nagdulot ng banta sa automotive na bakal. Gayunpaman, dahil sa medyo mataas na presyo ng aluminyo at ang kahirapan sa mga proseso ng pagmamanupaktura at pagpapanatili, maraming mga tagagawa ng sasakyan ang ginusto na palitan ang ordinaryong bakal ng high-strength na carbon steel. Samakatuwid, ang laro sa pagitan ng bakal at aluminyo ay nilalaro. Sa automotive at environmental forum na ginanap kamakailan, ang mga eksperto sa industriya tulad ni wang li, punong mananaliksik ng baosteel research institute, zhu qiang, chair professor ng southern university of science and technology, Tinalakay ni Chen shuming, propesor ng unibersidad ng jilin, zhang haitao at iba pa ang "kumpetisyon ng bakal at aluminyo" sa round table.

Ang bakal ay may mahusay na potensyal na aplikasyon at kalamangan sa gastos

Sa patuloy na pag-unlad ng automotive steel, ang automotive steel ay hindi ilang dekada na ang nakalipas ng maraming tao ang impression ng mababang carbon steel, ngayon ang automotive steel plate ay pagnipis, ngunit ang lakas ng bakal at corrosion resistance ay lubos na napabuti. Upang matugunan ang hamon ng bagong materyales, maraming mga negosyo sa paggawa ng bakal ang aktibong gumagawa ng magaan at mataas na lakas na bakal na maaaring makipagkumpitensya sa aluminyo na haluang metal at iba pang mga materyales. Ayon sa mga numero, 212 euros lamang ng dagdag na gastos bawat sasakyan para sa mataas na lakas na bakal ang kailangan upang makamit ang pagbaba ng timbang at gasolina mga pagtitipid ng humigit-kumulang 5%.

Ano ang kasalukuyang sitwasyon at potensyal na aplikasyon ng mataas na lakas na bakal sa merkado ng sasakyan ng China? Sinuri ito ni Wang li, sinabi niya na ang kasalukuyang automotive steel sa patuloy na pagsisikap na bawasan ang timbang, "na gumamit ng maraming teknolohiya, isa sa mga ang kontribusyon ay mataas na lakas na bakal. Sa nakalipas na 20 taon o higit pa, nagkaroon ng iisa na proyekto kung saan nakikilahok ang baosteel. Kung ang mga steel mill ay patuloy na gumagamit ng bakal sa pamamagitan ng pagbuo ng mga bagong materyales, ano ang potensyal ng bakal? Sa napakaraming taon ng pag-unlad, ang huling payo o teknolohiya sa planta ng sasakyan, ang isa ay upang bumuo ng iba't ibang advanced na mataas na lakas na bakal ay pa rin sa paraan, ang pangalawa ay upang bumuo ng maraming mga advanced na teknolohiya sa pagmamanupaktura, at sa parehong oras ay ipinakilala ang konsepto ng buong ikot ng buhay. na may mataas na lakas bakal lakas ay mas mataas, higit sa 1000 mpa ng 40%, 5% lamang ay malambot na bakal, bakal sa pamamagitan ng lakas ng potensyal na ito ay medyo malaki pa rin.

“Mula sa data ng pagbebenta ng baosteel, ang mga brand na pagmamay-ari ng China ay umabot sa 41% ng pagkonsumo ng high-strength steel noong 2017, at mahigit 28 milyong European, Japanese, American at Korean na sariling mga sasakyan ang naibenta. Ang mga materyales na ibinigay ng baosteel ay medyo mataas ang grado, at ang aming pambansang average na antas ay magiging mas mababa ng kaunti kaysa sa antas na ito. Ang ratio ng aplikasyon ng mataas na lakas na bakal ay umabot sa average na 42-45% mula sa aming data noong nakaraang taon, na dapat ay medyo mababa, at 60-70% sa ibang bansa. Ang puwang na ito ay ang aming potensyal."

Ang kumpetisyon sa pagitan ngaluminyo sheetat bakal, ang natitirang bentahe ng aluminyo ay mababa ang density, at upang makamit ang pagbabawas ng timbang sa katawan, alinsunod sa proporsyonng bakal, ang pangangailangang manipis ang steel plate. Samantalang ang ordinaryong steel sheet ay karaniwang nasa pagitan ng 0.7 at 0.75mm ang kapal, ang super-strength sheets ngayon ay 0.65mm o mas payat, at ang bagong opel seferli's bonet ay 0.6mm ang kapal.

Ayon kay wang li, “kung hindi binago ang specific gravity ng bakal, ang bigat ay maaari lamang bawasan sa mas manipis, ngunit ang density ay maaaring iakma. Ngayon mayroon kaming isang bagong ideya na gagawin, na kung saan ay upang ayusin ang density ng bakal. Ang bentahe ng aluminyo ay ang mababang density, ang kumpetisyon sa isang tiyak na lawak na magagamit ko ang iyong mga pakinabang upang ayusin ang aking density. Itinaas namin ang nababanat na modulus ng bakal , at ngayon ay nasa lab na ito. Ang isang puntong gusto kong gawin ay dahil ang bakal mismo ay nananatiling hindi nagbabago batay sa umiiral na industriyang pang-industriya, mayroon pa ring maraming puwang para sa pagbabago. Mula sa pananaw na ito, ang bakal ay mayroon pa ring sigla, gayundin ang bahagi ng merkado nito. Kung ang kotse ay nagbebenta ng higit sa 200,000 yuan, gagamit ito ng mas maraming materyales. Kung ibebenta ang sasakyan sa halagang 100,000 yuan, gagamit pa rin ito ng bakal.”

Ngunit ang problema sa gastos ay nagiging iba pang materyal upang palitan ang pangunahing posisyon ng katawan ng bakal na matigas na dahilan. Sinabi ni Shu-ming Chen, "sa ilalim ng trend ng automotive lightweighting, bagaman ngayon lahat ay gumagawa ng magaan na materyales, tulad ng aluminyo haluang metal, magnesiyo haluang metal at iba pang magaan na composite na materyales, mataas na lakas na bakal o sa pangunahing posisyon ng katawan, ngunit sa tingin ko ang pangunahing mga kadahilanan ay ang gastos, naniniwala ako na kung ang halaga ng carbon fiber, carbon fiber ay papalitan ang malamang, ito ay hindi imposible, ang susi ngayon gastos ay masyadong mataas, ang bakal sa kasalukuyan ay mayroon ding napakalaking kalamangan sa gastos.

Bilang karagdagan sa gastos, sa loob ng hanay ng lakas upang matugunan ang pangangailangan, ang mahusay at madaling proseso ng pagbuo ay nagiging dahilan kung bakit mahirap palitan ang bakal." Mula sa isang punto ng pag-unlad, ang lakas ng bakal para sa kotse ay hindi masyadong mataas. Ang 1000 mpa ay sapat na. Ang mataas na lakas na bakal ay higit na ngayon ay carbon upang palakasin, marami ang nakagawa ng 2200 mpa, ngunit higit sa 2200 mpa, ay magbubunga ng isang mutation, o 2200-2500 mpa carbon upang palakasin talaga imposible."Naniniwala ako na ang bakal na ito ay tiyak na magkakaroon iba pang mga materyales upang palitan ang carbon, ang lakas ay magiging mas mataas at mas mataas, ngunit ito ay hindi kinakailangang gamitin sa kotse, maaari itong gamitin sa iba pang mga lugar na may mataas na lakas. Para sa mga kotse, mayroon kaming malawak na seleksyon ng bakal sa ilalim ng 1000 mpa, mababa gastos at napakahusay na proseso ng pagbuo, kaya napakahirap na palitan ang bakal sa ating bansa nang ilang sandali.

At mula sa mga katangian ng istruktura ng bakal mismo, mayroon itong mahusay na pag-aayos. Itinuro ni Zhu qiang na ang bakal mismo na may phase transition ay may ilang mga pakinabang sa ilang mga aplikasyon. madali itong maayos, na medyo mahirap para sa mga composite o aluminyo.Halimbawa, ang aluminyo haluang metal na pinagsama-samang materyal, kung ang isang butas ay nasira, ang pangunahing pag-aayos ay isang buong piraso ng kapalit, ang gastos ay mataas din, ito ang kahinaan ng aluminyo mismo kumpara sa bakal.

Aluminyo haluang metalpanahon ng pag-unlad na nakatagpo bago ang Lobo pagkatapos ng tigre

Ipinapakita ng mga figure na nangangailangan ng 725 kilo ng bakal at cast iron at 350 kilo ng stamped steel upang makagawa ng isang average na mid-size na kotse. karamihan ay ginagamit pa rin sa loob ng makina at mga bloke ng silindro at tumataas. Ang aluminyo ay popular din sa mga kotse dahil ito ay mas mababa sa kalahati ng bigat ng bakal, ang materyal na ginamit sa paggawa ng bakal, at may mas mahusay na paglaban sa kaagnasan kaysa bakal.

Sa kasalukuyan, ang paggamit ng aluminyo na haluang metal upang gawin ang katawan ng modelo ay napakarami na. Mula nang ipanganak ito noong 1994, ang audi A8 ay nagpatibay ng all-aluminum space frame body structure, at ang Model S ay binuo at ginawa ng tesla gumagamit din ng all-aluminum body.Pagkatapos ng all-aluminum production line ng chery jaguar land rover sa changshu, Jiangsu province ay inilagay sa produksyon,ang unang domestic na kotse, ang bagong jaguar XFL aluminum alloy material application rate ay umabot sa 75%. , at isang mahusay na pagganap sa lakas, paglaban sa kaagnasan, pagkakakonekta at rate ng paghubog.

"Ngayon ay parami nang parami ang aluminum na ginagamit para sa mga kotse, lalo na para sa mga bahagi ng chassis, bilang karagdagan sa katawan, ngayon maraming mga kotse ang patuloy na naglalakad sa kalsadang ito. Mayroong ilang mga problema sa all-aluminum frame, ngunit ang mga ito ay inaayos. "Si Zhang haitao, isang mananaliksik sa soochow university, ay nagsabi, "bakit gumamit ng mga all-aluminum frame? Ang unang halaga ay medyo mababa, ang halaga ng isang maliit na kotse ay maaaring ilang libong yuan sa isang frame, ang pinakamahalaga ay ang disenyo ng seksyon ay napaka-kumplikado, at ang aluminum bending at torsional stiffness ay mas mahusay kaysa sa bakal.

Bilang karagdagan, ang aluminyo ay may mas mahusay na pagbawi ng mapagkukunan at mas mahabang ikot ng buhay kaysa sa bakal. Sinabi ni Zhu qiang, "ang rate ng pagkawala ng pag-recycle ng aluminyo ay 5 hanggang 10 porsiyento lamang. Kung ang bakal ay kinakalawang, napakahirap mabawi. Ang mga haluang metal ng aluminyo ay may mga pakinabang sa katagalan. Kung ang mga gulong na may aluminyo, ngayon ay mayroon kaming isang pinagkasunduan na ang mga gulong ng aluminyo haluang metal ay dapat na mas mahusay kaysa sa bakal, dahil ang bakal ay madaling hawakan ang kalawang, ang pag-scrape ng aluminyo haluang metal ay hindi mahalaga, ang pagganap na bakal na ito ay hindi paraan ng paghahambing, ang aluminum alloy composite performance sa bagay na ito ay may kakaibang bentahe.” Dagdag pa rito, ang mahabang ikot ng buhay ay mahalaga din para sa industriya ng sasakyan, at ang bawat produkto ay kailangang idisenyo na nasa isip ang mahabang ikot ng buhay. Ang aluminyo ay mayroon ding kalamangan sa bagay na ito."

Itinuro din ni Zhu qiang na ang komposisyon ng aluminyo haluang metal ay medyo kumplikado, kung paano i-recycle ang pag-uuri ay isa ring problema."Halimbawa, para sa balangkas ng die-casting, ang dalawang haluang metal plate ay hindi maaaring gamitin nang magkasama, dapat silang maging hiwalay, nangangailangan ng maraming pagsisikap upang ikonekta sila, at nangangailangan ng maraming pagsisikap upang paghiwalayin sila. Sa isang banda, ang kahusayan sa pagbawi ay hindi mataas, at sa kabilang banda, hindi ito madaling pamahalaan. Bilang karagdagan, mayroong maraming mga isyu na kasangkot sa pag-recycle ng aluminyo, tulad ng pinababang paggamit, mahusay na pag-recycle ng aluminyo ay maaaring gamitin upang gumawa ng isang bagay na hindi mahalaga, kung ano ang magiging magagandang bagay ay nauuwi sa mababang halaga."

Sa mga tuntunin ng mga katangian ng pagkapagod ng mga materyales, ang aluminyo ay mas mapanganib kaysa sa bakal, at ang pagproseso ay limitado. materyales.Ang kapasidad ng oksihenasyon ng aluminyo ay napakalakas, ang mga depektong ito ay may medyo malaking epekto sa pagganap ng pagkapagod ng mga bahagi, napakadaling magkamali. Ang bakal ay hindi gaanong nag-oxidize at ang mga depekto nito ay may medyo mababang epekto sa pagganap ng pagkapagod. "Zhu qiang Sinabi, "lamang na may forging ay hindi maaaring maging kumplikadong mga bahagi, forging ay dapat na naproseso, kung hindi man ay hindi ito maaaring matugunan ang mga pangangailangan ng structural disenyo. Sa pangkalahatan, mayroong dalawang uri ng forging, alinman sa pagbibigay ng structural optimization o reprocessing. Gayunpaman, kapag nasira ang ibabaw ng aluminum alloy, bababa ang performance ng fatigue, at tataas muli ang gastos.

Sa automotive chassis, pinalitan ng aluminyo ang ilang bakal, ngunit sa mga nakaraang taon sa pag-unlad ng teknolohiyang bakal, ang chassis steel ay nagpakilala ng mga bagong solusyon. Sinabi ni Zhu qiang, "ngayon ang chassis na may bakal, nakabuo kami ng ilang teknolohiya, ang isa ay ang braso, tayo ngayon sa 780 mpa ay maaari na ngayong gumawa ng steel triangle arm, ito ay mas mababa sa 10 porsiyento na mas mabigat kaysa sa aluminyo, mas mababa ang gastos. ang timbang ng 40 porsiyento at nilulutas ang problema sa kaagnasan sa pamamagitan ng paggamit ng mga coatings, at ang bakalng proporsyon ng advanced na teknolohiya ay maaaring makamit ang katawan nang walang pagbabago ng higit sa 10%." "Sa ilang mga bagong teknolohiya at diskarte, higit sa 20 porsiyentong pagbaba ng timbang ay maaaring makamit. Sinuri namin ang maraming mga modelo ng aming sariling mga tatak, at ang potensyal ay mahusay pa rin. Ang gap ay ang aming pagganyak