סגסוגת מגנזיום למות הליהוקלהיות פופולרי בתחום הרכב

---

קל המשקל של המכונית הוא "לרזות" את המכונית, ועל בסיס הבטחת ביצועים יציבים ומשופרים, תכנון חסכון באנרגיה של רכיבים שונים ואופטימיזציה מתמדת של הדגם. הניסוי מוכיח שאם משקל הרכב כולו יופחת ב -10%, ניתן להגדיל את יעילות הדלק ב -6% ~ 8%; משקל המכונית מופחת ב -1%, ניתן להפחית את צריכת הדלק ב -0.7%; על כל 100 ק"ג ממשקל המכונית כולו, ניתן להפחית את צריכת הדלק למאה ק"מ ב -100 ~ 0.3. לעלות.

פרופסור Ouyang Ming מאוניברסיטת טסינגואה, מטעם הוועדה המייעצת לאסטרטגיה של אסטרטגיית שימור אנרגיה ופיתוח רכבי אנרגיה חדשה, פרסמה את תוכן מפת הדרכים הטכנולוגית לחיסכון באנרגיה וחדשנות. הרעיונות לפיתוח טכנולוגי קל משקל המוצעים במפת הדרכים מיושמים בעיקר בשלושה שלבים. לרדת במשקל משנה לשנה.
השלב הראשון הוא בין השנים 2016-2020, בהשגת ירידה של 10% במשקל הרכב בהשוואה לשנת 2015. התמקדות בפיתוח פלדה חזקה במיוחד וטכנולוגיית פלדה מתקדמת בעלת חוזק גבוה, כולל פיתוח ביצועי חומרים, שיטות עיצוב קלות משקל, גיבוש טכנולוגיה, תהליך ריתוך ושיטות הערכת בדיקה, כדי להשיג פלדה חוזק גבוהה ביישומי רכב, שיעור של יותר מ 50%, סגסוגת אלומיניום מחקר על מתכת הַטבָּעָה טכנולוגיה ותרגול בגוף, חקרו את טכנולוגיית החיבור של חומרים שונים.
השלב השני הוא משנת 2021 עד 2025, כשהוא משיג ירידה של 20% במשקל הרכב בהשוואה לשנת 2015. עם הדור השלישי של פלדת הרכב וסגסוגת האלומיניום כקו העיקרי, הוא מממש את הערבוב של חומרים שונים כגון פלדה ואלומיניום, והיישום הרחב של גוף האלומיניום כולו למימוש הייצור ההמוני והיישום התעשייתי של חלקי כיסוי סגסוגת אלומיניום וחלקי סגסוגת אלומיניום. הגדל את התפתחות טכנולוגיית הייצור של חלקי מרוכבים מסגסוגת מגנזיום וסיבי פחמן, הגדל את יחס היישום של סגסוגת מגנזיום וחלקי סיבי פחמן, ונפח האלומיניום לאופניים מגיע ל -350 ק"ג.
השלב השלישי הוא משנת 2026 עד 2030, בהשגת ירידה של 35% במשקל הרכב בהשוואה לשנת 2015. התמקדות בפיתוח סגסוגת מגנזיום וטכנולוגיית מרוכבים של סיבי פחמן, פיתרון בעיית המיחזור של סגסוגת מגנזיום וחומרים מרוכבים, הבינו את הרחבה יישום מגוון של חומר מרוכב סיבי פחמן המערבב חלקי גוף וסיבי פחמן, ופורץ דרך טכנולוגיית חלקים מורכבים וטכנולוגיית חיבור חלקים הטרוגנית. סגסוגת המגנזיום לאופניים מגיעה ל 45 ק"ג, והשימוש בסיבי פחמן מהווה 5% ממשקל הרכב.
על פי הסטטיסטיקה, בשנת 2016, כמות סגסוגת המגנזיום לאופניים המיוצרת בסין הייתה 7.3 ק"ג בלבד, וזה עדיין רחוק מהיעד של 45 ק"ג לסגסוגת מגנזיום לאופניים בשנת 2030. לסגסוגת המגנזיום שוק רחב ליישומים קלים בעתיד ו בעל פוטנציאל בלתי מוגבל.
סגולות סגסוגת מגנזיום ויתרונותיה
צפיפות נמוכה
הצפיפות של סגסוגת מגנזיום יצוקה היא רק 2/3 מסגסוגת האלומיניום, 1/4 מפלדה, חוזק ספציפי ונוקשות ספציפית טובים יותר מפלדה וסגסוגת אלומיניום, הרבה יותר גבוה מפלסטיק הנדסי, ולכן סגסוגת מגנזיום יצוקה היא מעולה ברבים חומר מבני קל משקל שיכול להתחרות בחומרים הנ"ל בתחום היישום.
ספיגת רעידות טובה
זה מועיל להפחתת רעידות והפחתת רעשים. לדוגמא, ברמת מתח של 35 מגה פיקסל, מקדם ההחלשה של סגסוגת המגנזיום AZ91D הוא 25%, וזה של סגסוגת האלומיניום A380 הוא רק 1%. ברמות לחץ של 100 מגה-סגסוגות, סגסוגות המגנזיום AZ91D, AM60 ו- AS41 הן 53%, 72% ו- 70% בהתאמה, וסגסוגת האלומיניום A380 היא רק 4%.
יציבות ממדית גבוהה
חוסר היציבות הממדי של יציקות למות סגסוגת מגנזיום עקב שינויים בטמפרטורת הסביבה ובזמן מצטמצם.
מוליכות תרמית גבוהה
המוליכות התרמית של סגסוגת מגנזיום (60-70W / m-1 K-1) היא השנייה בסגסוגת אלומיניום בלבד (כ- 100-70W m-1 K-1), כך שהפיזור התרמי טוב.
לא מגנטי, יכול לשמש להגנה אלקטרומגנטית.
התנגדות ללבוש טוב
לסגסוגת מגנזיום גם מקדם שיכוך טוב. יכולת השיכוך גדולה מזו של סגסוגת אלומיניום וברזל יצוק. ניתן להשתמש בו לדיור להפחתת רעש. ניתן להשתמש בו למושבים ולגלגלים כדי להפחית את הרטט ולשפר את בטיחות ונוחות המכונית. סגסוגת מגנזיום קלה במשקל, חזקה בביצועי ספיגת זעזועים, טובה בביצועי יציקה, גבוהה בכושר ייצור אוטומטי וחיי למות, ויציבה ממדית. כחומר ההנדסי הקל ביותר, סגסוגת מגנזיום היא לא רק החומר המתאים ביותר ליציקת חלקי רכב, אלא גם אור המכוניות היעיל ביותר. לכמת חומרים.

מעמדה של תעשיית יציקות הרכב למתכות סגסוגת מגנזיום
הפיתוח הקל של מכוניות הגדיל את הביקוש ליציקות מסגסוגות קלות כמו מגנזיום ואלומיניום. מאז 1990 מגנזיום לרכב גדל בקצב צמיחה שנתי ממוצע של 20%. סגסוגות מגנזיום הפכו לתחום חשוב בפיתוח טכנולוגיית חומרי הרכב. חומרי סגסוגת מגנזיום יצוקים למות מתאימים במיוחד לכלכלות מחזור, חיסכון באנרגיה, דרישות ייצור נמוכות בפחמן ונקי בשל מחזורם ותהליך חסר שבב נמוך. הם דומיננטיים בפיתוח מכוניות למשקל קל. יצרני חלקי חילוף לרכב הגדולים ניצלו את הזדמנות הפיתוח והשקיעו בייצור ופיתוח יציקות למות סגסוגת מגנזיום לרכב. על פי נתוני "דוח ניתוח תעשיית יציקת כלי הרכב של סגסוגת מגנזיום בסין", בשנת 2015 הביקוש בתעשיית יציקת הרכב למות יציקת סגסוגת מגנזיום בסין הגיע ל 149,000 טון, עלייה של 23.12%. נכון לעכשיו חברות רכב מקומיות וזרות עובדות על המרכב (כ -30%), המנוע (כ -18%), מערכת ההולכה (כ -15%), מערכת ההליכה (כ -16%), והגלגלים (כ -10%). סגסוגת מגנזיום מפלדה או חלקי אלומיניום.
לנוכח השימוש בסגסוגות מגנזיום לאופניים המיוצרות בסין, יכולת השוק של תעשיית יציקות הרכב של סגסוגת מגנזיום בסין תגיע ל 229,000 טון בשנת 2017, וקיבולת השוק תגיע ל 660,000 טון עד שנת 2022, עם קצב צמיחה שנתי ממוצע של תרכובות. של 23.5%.
השימוש העולמי במגנזיום לאופניים הוא נמוך, והביקוש להרחבת סגסוגות מגנזיום לרכבים חזק. חומרים קלים כגון פלדה בעלת חוזק גבוה, סגסוגת אלומיניום ופלסטיקה הנדסית נעשה שימוש נרחב בהיבטים שונים של ייצור חלקי חילוף לרכב. סגסוגות מגנזיום לא קודמו באופן נרחב והשתמשו בהם מסיבות שונות. סגסוגות מגנזיום משמשות בעיקר בלוחות מכשירים. סוגר, תושבת הגה, מכסה מנוע, גלגל הגה, תושבת מושב, פנל דלתות פנים, בית הילוכים וכו '. כיום, כל מכונית בצפון אמריקה משתמשת ב -3.8 ק"ג סגסוגת מגנזיום, 9.3 ק"ג ביפן וב -14 ק"ג סגסוגת מגנזיום לכל מכונית. ב- PASSAT האירופאי ובאאודי A4, בעוד שהצריכה הממוצעת של מכוניות סיניות עומדת על 1.5 ק"ג בלבד לרכב.

יישום סגסוגת מגנזיום במשקל קל לרכב

מבנה פנים לרכב

למרות שסגסוגות מגנזיום עמידות בפני קורוזיה ירודה, הגנה מפני קורוזיה אינה מהווה שיקול מרכזי לבניית פנים רכב. לכן, סגסוגות מגנזיום היו בשימוש נרחב בבניית פנים לרכב, במיוחד בלוחות מכשירים ומבני היגוי. דווח כי עמוד לוח המכשירים הראשון של סגסוגת המגנזיום יצוק על ידי ג'נרל מוטורס בשנת 1961, וחסך 4 ק"ג חומר לעומת אותם חלקים המיוצרים על ידי יציקת סגסוגת אבץ. במהלך העשור האחרון לערך, השימוש בעמודי מגש מכלי יציקת סגסוגת מגנזיום עשה התקדמות רבה.
יישום סגסוגת המגנזיום במושב החל בגרמניה בשנות התשעים, בעיקר ב- SL רודסטר באמצעות מבנה חגורות בטיחות בעל שלוש נקודות עשוי יציקת מגנזיום. בדומה ליישום סגסוגת מגנזיום על לוח המכשירים, בשנים האחרונות, תכנון וייצור מושבים העשויים מסגסוגת מגנזיום עברו תהליך שיפור משמעותי. מבנה המושב עם סגסוגת מגנזיום יכול להיות דק כמו 1990 מ"מ, מה שמפחית מאוד את המשקל. למרות שמשתמשים גם בחומרים אחרים כמו פלדה חוזק, אלומיניום וחומרים מרוכבים, מומחים צופים כי סגסוגות מגנזיום יהפכו בעתיד לחומר מרכזי לרכיבי מושב רכב קלים ומשתלמים.

גוף אוטומטי

סגסוגות מגנזיום מוגבלות ביישומי גוף, אך הן משמשות גם יצרני ציוד מקורי. כאשר ג'נרל מוטורס הציגה את קורבט C-5 בשנת 1997, היא השתמשה במסגרת גג יצוק מסגסוגת מגנזיום מלא. בנוסף, נעשה שימוש בסגסוגת מגנזיום גם בגג הניתן להמרה בכריכה קשה ובמסגרת העליונה של קאדילק XLR להמרה. פורד F המשאית ורכב השטח -150 משתמשים גם ביציקות מגנזיום מצופות בתור סוגר קירור. באירופה, פולקסווגן ומרצדס בנץ לקחו את ההובלה ביישום יציקות סגסוגת מגנזיום בעלות דפנות על לוחות המרכב.

שלדה

נכון לעכשיו, נעשה שימוש בגלגלי סגסוגת מגנזיום יצוקים או מחושלים במכוניות מירוץ רבות במחיר גבוה או במכוניות ספורט בעלות ביצועים גבוהים. עם זאת, העלות הגבוהה יחסית ובעיות הקורוזיה הפוטנציאליות של גלגלי סגסוגת מגנזיום מונעות את השימוש בהם ברכבי ייצור בנפח גבוה.
בעתיד, ייצור רכיבי שלדות מסגסוגת מגנזיום קלות בעלות נמוכה, כגון רכזות, מתלי מנוע וזרועות בקרה, יסתמך במידה רבה על תהליך יציקת סגסוגת המגנזיום, ופותח על גלגלי סגסוגת אלומיניום ורכיבי השלדה. ניתן ליישם את תהליך היציקה בהצלחה על סגסוגות מגנזיום לאחר השינוי. בנוסף, פיתוח שכבות בעלות נמוכה ועמידה בפני קורוזיה וסגסוגות מגנזיום חדשות עם עייפות ועוצמת פגיעה גבוהה יאיץ את השימוש בסגסוגות מגנזיום על השלדה.

פאוורטריין

מרבית יציקות המנוע, כמו גוש המנוע, ראש הצילינדר, מארז ההילוכים, תבנית השמן וכו ', עשויים מסגסוגת אלומיניום. נכון לעכשיו, טנדרים ורכבי שטח המיוצרים בצפון אמריקה היו תיבות של סגסוגת מגנזיום, ותיבות הילוכים הידניות של סגסוגת המגנזיום של פולקסווגן ואודי מיוצרות גם באירופה ובסין.
נכון לעכשיו, התקדמות יעילה נעשתה באמצעות בדיקות דינומומטר על אבות טיפוס מנועי משופרים במגנזיום, מה שאומר שבעתיד ישמשו יותר סגסוגות מגנזיום במערכות כוח.
האתגרים העיקריים בקידום ויישום סגסוגות מגנזיום
עמידות לקורוזיה ירודה, עלות גבוהה ושיעור גרוטאות גבוה הם המחסומים הפופולריים לסגסוגות מגנזיום.
לסגסוגות מגנזיום אין בעיות של עלות יציקה למות, שיעור גרוטאות גבוה וסכנות נסתרות של ייצור בטוח. דו פאנגסי, יועץ של איגוד יצרני הרכב בסין, אמר כי מגנזיום הוא אלמנט פעיל מאוד ועמידותו בפני קורוזיה דלה מאוד. היכולת הטכנית של סין בעמידות בפני קורוזיה של חלקי סגסוגת מגנזיום גרועה יותר. בנוסף, מגנזיום מועד לבעירה ופיצוץ במהלך העיבוד, ויש בעיות בייצור בטיחותיות. אתרי ייצור דורשים ניהול קפדני על מנת להבטיח ייצור בטוח.
עם האצת העיור, האנרגיה נעשית נדירה יותר ויותר, זיהום סביבתי נהיה יותר ויותר רציני, ושימור אנרגיה והפחתת פליטות הפכו לאירועים חשובים הנוגעים לכלכלה הלאומית ולפרנסתם של אנשים. גם מכוניות מסורתיות וגם רכבי אנרגיה חדשים המתהווים מקדישים תשומת לב רבה לעיצוב קל של הגוף כדי להשיג חיסכון באנרגיה והגנה על הסביבה.
סגסוגות מגנזיום למכוניות פורחות, ותהליך יציקת סגסוגת המגנזיום נעשה בוגר יותר ויותר וטווח היישומים מתרחב. חלקים אוטומטיים בקנה מידה גדול של סגסוגת מגנזיום למות יציקו יקדמו את תהליך שקלול הרכב.

קישור למאמר זה: האם יציקות סגסוגת מגנזיום יכולות להיות פופולריות במשקל קל לרכב?

הצהרה מחודשת: אם אין הוראות מיוחדות, כל המאמרים באתר זה מקוריים. אנא ציין את המקור להדפסה חוזרת: https: //www.cncmachiningptj.com/，thanks！