aluminiomu dì okun figagbaga pẹlu irin

Irin ti nigbagbogbo jẹ ohun elo akọkọ ni iṣelọpọ ọkọ ayọkẹlẹ.Ṣugbọn pẹlu awujọ si aabo ayika ati fifipamọ ohun agbara ti o pọ si ga, eto imulo lilo epo ti orilẹ-ede duro lati mu, awọn alabara tun gbe awọn ibeere ti o ga julọ siwaju fun aabo ọkọ ayọkẹlẹ, eyiti o ti fi agbara mu awọn ọkọ ayọkẹlẹ lati wá okun ati fẹẹrẹfẹ ti nše ọkọ ile elo.The lilo ti ga-agbara irin ti wa ni o ti ṣe yẹ lati tente ni fere 15 fun ogorun ti ọkọ àdánù nipa 2020, gẹgẹ bi a Iroyin nipa awọn aarin fun Oko iwadi.Ni 2040, ti o pin yoo maa ṣubu si O fẹrẹ to 5 ogorun, nigbati awọn ohun elo iwuwo fẹẹrẹ miiran yoo ni aaye ninu iṣowo awọn ohun elo adaṣe.

Pẹlu ti o kere ju idaji iwuwo ati resistance ibajẹ ti o dara julọ ju ohun elo aise ti irin, aluminiomu ni ẹẹkan jẹ irokeke ewu si irin irin-ajo.Sibẹsibẹ, nitori idiyele giga giga ti aluminiomu ati iṣoro ni iṣelọpọ ati awọn ilana itọju, ọpọlọpọ awọn aṣelọpọ adaṣe fẹ lati ropo arinrin irin pẹlu ga-agbara erogba irin. Nitorina, awọn ere laarin irin ati aluminiomu ti wa ni dun jade.Ni awọn Oko ati ayika forum ti o waye laipe, amoye ni awọn ile ise bi wang li, olori oluwadi ti baosteel iwadi Institute, zhu qiang, Alaga professor ti gusu University of Imọ ati imo, Chen shuming, olukọ ọjọgbọn ti ile-ẹkọ giga jilin, zhang haitao ati bẹbẹ lọ ti jiroro lori “idije irin ati aluminiomu” ni tabili yika.

Irin ni agbara ohun elo nla ati anfani idiyele

Pẹlu ilọsiwaju ti ilọsiwaju ti irin adaṣe, irin adaṣe kii ṣe awọn ewadun diẹ sẹhin ọpọlọpọ awọn iwunilori eniyan ti irin kekere erogba, bayi awo irin adaṣe ti n dinku, ṣugbọn agbara irin ati idena ipata ti ni ilọsiwaju pupọ. ohun elo, ọpọlọpọ awọn irin gbóògì katakara actively se agbekale lightweight ati ki o ga-agbara irin ti o le figagbaga pẹlu aluminiomu alloy ati awọn ohun elo miiran.Ni ibamu si awọn isiro, o kan 212 yuroopu ti afikun iye owo fun ọkọ fun ga-agbara irin ni a nilo lati se aseyori àdánù làìpẹ ati idana. ifowopamọ ti nipa 5%.

Kini ipo ti o wa lọwọlọwọ ati agbara ohun elo ti irin-giga giga ni ọja ọkọ ayọkẹlẹ China? ilowosi jẹ alagbara irin.Fun awọn ọdun 20 sẹhin tabi bẹẹ, iṣẹ akanṣe iisa ti wa ninu eyiti baosteel ti kopa. Ti awọn irin-irin ba tẹsiwaju lati lo irin nipasẹ sisẹ awọn ohun elo titun, kini agbara ti irin? Nipasẹ ọpọlọpọ awọn ọdun ti idagbasoke, imọran ti o kẹhin tabi imọ-ẹrọ si ile-iṣẹ ọkọ ayọkẹlẹ, ọkan ni lati ṣe agbekalẹ orisirisi awọn irin-giga ti o ni ilọsiwaju ti o ni ilọsiwaju ti o tun wa. lori ọna, awọn keji ni lati se agbekale ọpọlọpọ awọn to ti ni ilọsiwaju ẹrọ ọna ẹrọ, ati ni akoko kanna ṣe awọn Erongba ti ni kikun aye cycle.Fun apẹẹrẹ, awọn titun idagbasoke ti ẹya ina ero ọkọ ayọkẹlẹ, awọn ara àdánù idinku ti soke si 40%, o pẹlu agbara irin giga ti o ga julọ, diẹ sii ju 1000 mpa ti 40%, nikan 5% jẹ irin rirọ, irin nipasẹ agbara agbara yii tun tobi.

"Lati awọn data tita ti baosteel, awọn ami iyasọtọ ti ara ẹni ti China ṣe iṣiro 41% ti agbara ti irin-giga ni 2017, ati diẹ sii ju 28 milionu European, Japanese, American ati Korean awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti ara ẹni ti a ta. Awọn ohun elo ti a pese nipasẹ baosteel jẹ ipele ti o ga julọ, ati pe ipele ti orilẹ-ede wa yoo jẹ kekere diẹ sii ju ipele yii lọ. Iwọn ohun elo ti irin-giga ti o ga julọ de iwọn 42-45% lati data wa ni ọdun to koja, eyi ti o yẹ ki o wa ni iwọn. kekere, ati 60-70% odi. Aafo yii jẹ agbara wa. ”

Idije laarinaluminiomu dìati irin, anfani ti o tayọ ti aluminiomu jẹ iwuwo kekere, ati lati ṣe aṣeyọri idinku iwuwo ara, ni ibamu pẹlu ipin.ti irin, awọn nilo lati tinrin awọn irin awo.Bi o ti arinrin irin sheets ni o wa maa laarin 0.7 ati 0.75mm nipọn, oni Super-agbara sheets ni o wa nikan 0.65mm tabi tinrin, ati awọn titun opel seferli's bonnet jẹ 0.6mm nipọn.

Ni ibamu si wang li, "ti o ba ti walẹ kan pato ti irin ti ko ba yi pada, awọn àdánù le nikan wa ni dinku si tinrin, ṣugbọn awọn iwuwo le ti wa ni titunse. Nisisiyi a ni imọran titun lati ṣe, eyi ti o jẹ lati ṣatunṣe iwuwo ti irin.Awọn anfani ti aluminiomu ni iwuwo kekere, idije si iye kan Mo le lo awọn anfani rẹ lati ṣatunṣe iwuwo mi.A gbe awọn modulu rirọ ti irin-irin. , Ati nisisiyi o wa ninu laabu. Ojuami kan ti mo fẹ ṣe ni pe nitori pe irin tikararẹ ko ni iyipada lori ipilẹ ile-iṣẹ ile-iṣẹ ti o wa tẹlẹ, aaye pupọ tun wa fun ĭdàsĭlẹ. Lati irisi yii, irin tun ni diẹ ninu awọn igbesi aye, bakanna bi ipin ọja rẹ.Ti ọkọ ayọkẹlẹ ba ta fun diẹ ẹ sii ju 200,000 yuan, yoo lo awọn ohun elo diẹ sii. Ti ọkọ ayọkẹlẹ naa ba ta fun 100,000 yuan, yoo tun lo irin.”

Ṣugbọn iṣoro idiyele tun di ohun elo miiran lati rọpo ipo ti ara akọkọ ti idi lile irin. Shu-ming Chen sọ pe, "labẹ aṣa ti ina-ọkọ ayọkẹlẹ ọkọ ayọkẹlẹ, biotilejepe bayi gbogbo eniyan n ṣe awọn ohun elo ina, gẹgẹbi aluminiomu alloy, magnẹsia alloy ati awọn miiran. lightweight composite elo, ga agbara irin tabi ni awọn ifilelẹ ti awọn ara ipo, sugbon mo ro pe awọn ifilelẹ ti awọn okunfa ni iye owo, Mo gbagbo pe ti o ba awọn iye owo ti erogba okun, erogba okun yoo ropo seese, o ni ko soro, awọn bọtini bayi iye owo jẹ. ga ju, irin ni lọwọlọwọ tun ni anfani idiyele pupọ pupọ. ”

Ni afikun si iye owo naa, laarin iwọn agbara lati pade ibeere naa, ilana ti o dara ati irọrun tun di idi idi ti irin ti o ṣoro lati paarọ rẹ. ”Lati wiwo idagbasoke, agbara irin fun ọkọ ayọkẹlẹ jẹ ko ga pupọ. 1000 mpa jẹ to.High agbara irin ni bayi o kun erogba lati teramo, ọpọlọpọ awọn ti ṣe 2200 mpa, sugbon loke 2200 mpa, yoo gbe awọn kan iyipada, tabi 2200-2500 mpa erogba lati teramo besikale soro.”Mo gbagbo yi irin yoo pato ni awọn ohun elo miiran lati rọpo erogba, agbara yoo jẹ giga ati giga, ṣugbọn kii ṣe dandan lo ninu ọkọ ayọkẹlẹ, o le ṣee lo ni awọn agbegbe miiran ti agbara giga.Fun awọn ọkọ ayọkẹlẹ, a ni asayan nla ti irin labẹ 1000 mpa, kekere idiyele ati ilana ṣiṣe to dara pupọ, nitorinaa yoo nira pupọ lati rọpo irin ni orilẹ-ede wa fun igba diẹ. ”

Ati lati awọn ohun-ini igbekale ti irin funrararẹ, o ni atunṣe to dara.Zhu qiang tọka si pe irin funrararẹ pẹlu iyipada alakoso ni diẹ ninu awọn anfani ni diẹ ninu awọn ohun elo. o le ṣe atunṣe ni rọọrun, eyiti o ṣoro pupọ fun awọn akojọpọ tabi aluminiomu.Fun apẹẹrẹ, ohun elo ohun elo aluminiomu aluminiomu, ti o ba ti fọ iho kan, atunṣe ipilẹ jẹ gbogbo nkan ti rirọpo, iye owo naa tun ga, eyi ni ailera ti aluminiomu ara akawe pẹlu irin.

Aluminiomu alloyidagbasoke akoko konge ṣaaju ki o to Wolf lẹhin ti awọn tiger

Awọn nọmba ṣe afihan pe o gba 725 kilo ti irin ati irin simẹnti ati 350 kilo ti irin ti a fipa lati ṣe ọkọ ayọkẹlẹ ti o wa ni agbedemeji iwọn. julọ ​​si tun lo ninu engine internals ati awọn bulọọki silinda ati nyara.Aluminiomu tun gbajumo ni awọn ọkọ ayọkẹlẹ nitori pe o kere ju idaji iwuwo ti irin, ohun elo ti a lo lati ṣe irin, ati pe o ni ipalara ti o dara ju irin lọ.

Ni bayi, awọn lilo ti aluminiomu alloy lati ṣe awọn ara ti awọn awoṣe ti jẹ pupọ.Niwọn igba ti ibimọ rẹ ti wa ni 1994, audi A8 ti gba gbogbo-aluminiomu aaye fireemu ti ara ẹya ara ẹrọ, ati awọn awoṣe S ni idagbasoke ati ti ṣelọpọ nipasẹ tesla. tun gba gbogbo-aluminiomu ara.Lẹhin ti gbogbo-aluminiomu gbóògì ila ti chery jaguar land rover ni changshu, Jiangsu ekun ti a fi sinu gbóògì,ọkọ ayọkẹlẹ akọkọ ti ile, titun jaguar XFL aluminiomu ohun elo ohun elo ohun elo ohun elo ti de 75% . Nobelis RC5754 alloy aluminiomu ti o ga julọ ti a lo ninu ọpọlọpọ awọn ẹya ara ti Jaguar XFL ni o ni ikore ti 105-145 Mpa, agbara fifẹ ti 220 Mpa. , ati iṣẹ ṣiṣe ti o dara ni agbara, ipata resistance, Asopọmọra ati iwọn mimu.

"Nisisiyi siwaju ati siwaju sii aluminiomu ti wa ni lilo fun awọn ọkọ ayọkẹlẹ, paapaa fun awọn ẹya chassis, ni afikun si ara, bayi ọpọlọpọ awọn ọkọ ayọkẹlẹ ti n tẹsiwaju lati rin ni opopona yii. Awọn iṣoro kan wa pẹlu gbogbo-aluminiomu fireemu, ṣugbọn wọn n ṣiṣẹ jade. "Zhang haitao, oluwadii kan ni ile-ẹkọ giga soochow, sọ pe, "kilode ti o lo awọn fireemu aluminiomu gbogbo? Iye owo akọkọ jẹ iwọn kekere, iye owo ọkọ ayọkẹlẹ kekere kan le jẹ diẹ ẹgbẹrun yuan kan fireemu, pataki julọ ni apẹrẹ apakan. jẹ eka pupọ, ati fifun aluminiomu ati lile torsional dara ju irin lọ.

Ni afikun, aluminiomu ni imularada awọn orisun to dara julọ ati igbesi aye gigun ju irin lọ.Zhu qiang sọ pe, “oṣuwọn isonu atunlo ti aluminiomu jẹ 5 si 10 ogorun nikan. Ti irin ba rusted, o ṣoro pupọ lati gba pada. Awọn ohun elo aluminiomu ni awọn anfani ni igba pipẹ.Ti awọn kẹkẹ pẹlu aluminiomu, bayi a ni ifọkanbalẹ pe awọn wili alloy aluminiomu gbọdọ dara ju irin lọ, nitori irin jẹ rọrun lati fi ọwọ kan ipata, aluminiomu alloy scraping ko ṣe pataki, irin-iṣẹ iṣẹ yii ko si. ọna lati ṣe afiwe, iṣẹ iṣelọpọ alloy aluminiomu ni ọwọ yii ni anfani alailẹgbẹ. Aluminiomu tun ni anfani ni ọwọ yii. ”

Zhu qiang tun tọka si pe akopọ ti alloy aluminiomu jẹ idiju, bii o ṣe le ṣe atunlo isọdi tun jẹ iṣoro.” Fun apẹẹrẹ, fun ilana ti simẹnti-ku, awọn awo alloy meji ko le ṣee lo papọ, wọn gbọdọ jẹ yà, o gba a pupo ti akitiyan lati so wọn, ati awọn ti o gba a pupo ti akitiyan lati pàla wọn. Ni ọna kan, imudara imularada ko ga, ati ni apa keji, ko rọrun lati ṣakoso.Ni afikun, ọpọlọpọ awọn oran ti o wa ninu atunṣe aluminiomu, gẹgẹbi lilo ti o dinku, atunṣe aluminiomu ti o dara le ṣee lo. lati ṣe nkan ti ko ṣe pataki, ohun ti yoo jẹ awọn ohun rere pari pẹlu iye kekere.”

Ni awọn ofin ti awọn ohun-ini rirẹ ti awọn ohun elo, aluminiomu jẹ eewu diẹ sii ju irin, ati sisẹ jẹ opin. ohun elo.Aluminiomu ifoyina agbara jẹ gidigidi lagbara, awọn wọnyi abawọn ni a jo mo tobi ikolu lori awọn rirẹ iṣẹ ti irinše, gan rọrun lati lọ wrong.Steel ko ni oxidize bi Elo ati awọn oniwe-alebu awọn ni a jo mo kekere ikolu lori rirẹ išẹ. "Zhu qiang wi, "nikan pẹlu ayederu ko le wa ni eka irinše, forging gbọdọ wa ni ilọsiwaju, bibẹkọ ti o ko ba le pade awọn aini ti igbekale design.Generally soro, nibẹ ni o wa meji iru ti forging, boya fifun soke ni igbekale ti o dara ju tabi reprocessing. Sibẹsibẹ, ni kete ti oju ti aluminiomu aluminiomu ti bajẹ, iṣẹ rirẹ yoo kọ silẹ, ati pe iye owo yoo dide lẹẹkansi. Awọn wọnyi ni awọn iṣoro ti awọn ohun elo aluminiomu nilo lati bori, ati pe o ṣee ṣe lati rọpo irin lẹhin ti o yanju awọn iṣoro wọnyi. "

Ninu ọkọ ayọkẹlẹ ọkọ ayọkẹlẹ, aluminiomu ti rọpo diẹ ninu awọn irin, ṣugbọn ni awọn ọdun aipẹ pẹlu idagbasoke imọ-ẹrọ irin, irin chassis ti ṣafihan awọn solusan tuntun.Zhu qiang sọ pe, “bayi chassis pẹlu irin, a ti ni idagbasoke imọ-ẹrọ pupọ, ọkan ni apa, a bayi si 780 mpa le bayi ṣe irin onigun mẹta apa, o jẹ kere ju 10 ogorun wuwo ju aluminiomu, Elo kekere iye owo.Wa ti tun kan asopọ laarin awọn meji wili ti o jẹ gidigidi eru, ati bayi a ti ni idagbasoke titun ọna ẹrọ ti o din ku. iwuwo nipasẹ 40 ogorun ati yanju iṣoro ibajẹ nipasẹ lilo awọn aṣọ, ati irinfunrararẹ ni ilọsiwaju. Bayi irin ati aluminiomu n dije lati ṣe igbelaruge ara wọn, nitorinaa awọn aṣayan diẹ sii fun awọn ile-iṣẹ adaṣe, ati nitorinaa idagbasoke. ”

Ni pato, awọn ti isiyi Oko aluminiomu ti tẹ awọn ipele ṣaaju ki o to Wolf lẹhin ti awọn tiger.The tele irin tita nipasẹ lemọlemọfún ilọsiwaju ti išẹ, bayi irin lai nickel le se aseyori ipata, nigba ti igbehin magnẹsia alloy, erogba okun ati awọn ohun elo miiran pẹlu kekere owo. ati iṣẹ ṣiṣe ti o dara si, ti ni ipa lori ọja aluminiomu.Zhu qiang tọka si, "aluminiomu alloy lati ṣe daradara le jẹ idagbasoke kiakia nikan, nitori pe irin ti n ṣe fun ọpọlọpọ ọdun lati rọpo o jẹra, aluminiomu gbọdọ jẹ iṣelọpọ bi iṣẹ-ṣiṣe bi o ti jẹ pe o ti ni ilọsiwaju. ni kete bi o ti ṣee, yoo wa ko le awọn iṣọrọ rọpo nigbamii, awọn ti isiyi Oko aluminiomu italaya ati anfani ni o wa àjọ-tẹlẹ.

Irin – aluminiomu arabara ara be ni aṣa

Ni lọwọlọwọ, diẹ sii ati siwaju sii awọn onimọ-ẹrọ iṣelọpọ adaṣe ṣe akiyesi diẹ sii si ohun elo arabara ti awọn ohun elo iwuwo fẹẹrẹ. Iwadii wọn ati idojukọ idagbasoke kii ṣe lori ipin kan pato ti irin ọkọ ayọkẹlẹ ati aluminiomu, ṣugbọn tun lori bi o ṣe le dapọ awọn ohun elo lọpọlọpọ ni deede. Ni ọdun to kọja ni iṣafihan motor Frankfurt ni akọkọ audi A8 tuntun ti jẹ iru fireemu aaye aluminiomu audi ti gbogbo. imotuntun imọ-ẹrọ ti ara ati igbesoke, ti a fi silẹ ni audi ti nigbagbogbo ni igberaga fun gbogbo ara aluminiomu, aluminiomu alloy of slope to 58%, ni afikun si idanimọ ti, ninu awọn ohun elo ti ara ti a fi kun diẹ sii awọn ohun elo eroja, ara jẹ fere 51 kilogram. wuwo ju awoṣe owo, nipasẹ awọn awoṣe A8 owo ti 236 kg “iwuwo ilodi si 282 kg.

Awọn titun iran ti audi A8 adopts aluminiomu alloy lati kọ awọn ìwò fireemu ti awọn ara. Lati rii daju awọn agbara igbekale, aluminiomu simẹnti ti wa ni lilo ni bọtini isẹpo ati dì irin awọn ẹya ara ti wa ni lo lori awọn ara dada.In awọn agọ ẹyẹ be ti awọn ara, kan ti o tobi nọmba ti gbona lara Super ga agbara alloy irin, jina siwaju sii ju awọn ti isiyi A8 irin agbara giga nikan ni ohun elo ti iwe B, ohun elo irin ti o ga julọ ati awọn ọdun 20 sẹhin ni akawe si irin, lile pọ si awọn akoko 5, iwuwo dinku nipasẹ 40%.Magnesium alloy ti wa ni afikun si eto ara, ati okun carbon CFRP Awọn ohun elo apapo ni a lo ni ẹhin ọkọ ayọkẹlẹ, eyiti o dinku iwuwo ara lati iru awọn alaye gẹgẹbi ẹgbẹ ẹhin.

“Ni ojo iwaju, aluminiomu yoo ṣee lo siwaju ati siwaju sii ninu gbogbo ara ọkọ ayọkẹlẹ, ati pe ọpọlọpọ awọn ara arabara yoo wa. Fun apẹẹrẹ, audi A8 aluminiomu ara tun bẹrẹ lati ṣe awọn arabara arabara, ati nisisiyi ọpọlọpọ awọn ile-iṣẹ ọkọ ayọkẹlẹ ti ile ti n tẹle aṣọ. Iṣoro akọkọ pẹlu irin ati awọn asopọ aluminiomu jẹ ipalara ibajẹ, pẹlu gluing, pẹlu tether, laisi alurinmorin. ti irin ati ara ti o wa ni isalẹ ti aluminiomu.Fun apẹẹrẹ, awọn fireemu window ti ọkọ ayọkẹlẹ Beijing jẹ irin lori oke ati aluminiomu lori isalẹ. Kii ṣe pe irin jẹ buburu, ṣugbọn Mo ro pe o jẹ diẹ ti o ni ileri lati dapọ irin pẹlu aluminiomu. "Zhang haitao sọ.

Ni idi eyi, wang li tun tọka si pe ni otitọ, ni ibẹrẹ bi awọn 1940s nigbati o wa ni irin ati idije aluminiomu, lẹhin ọdun pupọ ti idagbasoke, bayi awọn ohun elo ọkọ ayọkẹlẹ ti de diẹ ninu awọn ipohunpo, jẹ awọn ohun elo ti o tọ ti a lo ni ibi ti o tọ. .Ati irin tikararẹ ni idagbasoke ni kiakia, pẹlu idije mejeeji ati ifowosowopo. Ati pe idije yii jẹ anfani diẹ sii si idagbasoke awọn ile-iṣẹ ọkọ ayọkẹlẹ, nitori pe awọn ile-iṣẹ ti awọn ile-iṣẹ ayọkẹlẹ ti idije le ni awọn aṣayan diẹ sii. Wiwo si ojo iwaju, awọn ọkọ ayọkẹlẹ agbara titun le ni ti o ga julọ. awọn ibeere fun lightweight.

Ilana ti “awọn burandi ominira gbọdọ jẹ iwuwo fẹẹrẹ, irin to dara pẹlu agbara rẹ ko tun jẹ kekere, nipasẹ awọn ami iyasọtọ apapọ pẹlu ipin ti irin agbara giga ati pe o rọrun pupọ lati ṣaṣeyọri 10% ti pipadanu iwuwo ara funfun, nipasẹ awọn akitiyan ti miiran ọkọ silẹ 7% 8% jẹ seese, awọn idanimoti ipin ti imọ-ẹrọ to ti ni ilọsiwaju le ṣe aṣeyọri ara laisi iyipada ti o ju 10% lọ. jẹ ṣi nla. Aafo ni iwuri wa