采用輕質(zhì)材料是實(shí)現(xiàn)汽車輕量化的重要手段。目前,車身輕量化材料主要都以高強(qiáng)度的鋼、鋁鎂合金、塑料以及碳纖維材料為主。那么這些材料比較起來,哪種更優(yōu)越呢?這篇文章小編就來將它們的性能做個(gè)對(duì)比。
高強(qiáng)度鋼:它是在普通碳素鋼基礎(chǔ)上加上少量合金元素制成的,生產(chǎn)成本與普通碳素鋼相近,但由于合金元素的強(qiáng)化作用抗拉強(qiáng)度比普通鋼高出許多,在210~550MPa左右。據(jù)資料表明,若鋼板的強(qiáng)度提高40~50MPa,車身板制件的厚度可減少20%。
鋁合金:它是乘用車上應(yīng)用最廣泛的輕質(zhì)金屬材料,密度約為鋼材的三分之一,并具有良好的吸振能力,在減重的同時(shí)可以明顯提高碰撞安全性,不過抗拉強(qiáng)度方面略遜于鋼材。
鎂合金:鎂合金的重量很輕,密度約為1.8g/cm^3,比鋼輕75%,比鋁輕33%左右。它的抗拉強(qiáng)度為280MPa,韌性好,減震性強(qiáng)。在美國(guó)汽車中,底盤、內(nèi)部設(shè)施、外部設(shè)施、動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)使用了鎂合金零部件,不過由于成本原因,使用量并不多。
塑料:塑料最大的優(yōu)勢(shì)就是重量輕,密度一般在0.9~1.5cm^3左右,但是它們的抗拉強(qiáng)度低,例如ABS抗拉強(qiáng)度為70-90MPa,無法和金屬相比。
碳纖維:碳纖維是一種新興材料,密度為1.7g/cm^3、拉伸強(qiáng)度3000MPa、彈性模量230GPa,且吸能抗震、耐摩擦、熱膨脹系數(shù)低、通過鋪層設(shè)計(jì),能制造出滿足不同性能要求的汽車部件。
上述材料對(duì)比,碳纖維最為優(yōu)越,在汽車制造方面有著廣闊的前景。
本文標(biāo)簽: 碳纖維,新興材料,鎂合金,塑料,鋁合金,高強(qiáng)度鋼,輕質(zhì)材料
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