論壓鑄鎂合金在汽車工業(yè)中的應(yīng)用和發(fā)展趨勢(shì)

謝勝川

摘要：我國(guó)國(guó)土面積非常廣闊，鎂金屬的儲(chǔ)存量非常大。鎂合金可以應(yīng)用于各個(gè)行業(yè)，潛力巨大。但是鎂合金在我國(guó)的汽車行業(yè)中還沒有得到廣泛的應(yīng)用，這是因?yàn)槲覈?guó)的鎂合金產(chǎn)品的生產(chǎn)技術(shù)還沒有達(dá)到很先進(jìn)的水平。因此我們必須致力于解決汽車應(yīng)用壓鑄鎂合金的研究和開發(fā)。

關(guān)鍵詞：壓鑄鎂合金;汽車工業(yè);輕金屬;合金技術(shù)

1. 壓鑄鎂合金在汽車行業(yè)中的應(yīng)用

隨著經(jīng)濟(jì)全球化速度不斷加快，西方的各大國(guó)家的汽車公司都在研究汽車用的鎂合金零件，全球使用鎂合金零件的數(shù)量也在快速增長(zhǎng)。截至目前，在汽車的閥殼，曲軸箱車輪，離合器殼體，變速箱制動(dòng)器，以及離合器踏板等多種零件中，都會(huì)應(yīng)用到鎂合金的壓鑄材料。比如，福特公司在一些汽車中的變速齒輪變速箱離合器殼體等10多種零件中，都有應(yīng)用了鎂合金材料。最近美國(guó)最新研究出了一種應(yīng)用鎂合金材料的輪轂蓋，輪轂?zāi)軌虮ＷC在輪胎被扎穿時(shí)，汽車的速度仍能達(dá)到48千米每小時(shí)，在行駛的過程當(dāng)中輪胎也不會(huì)受到損壞。近些年來，西方許多大國(guó)，仍然在研究許多大型的汽車鎂合金零件。由此可見，鎂合金材料在汽車行業(yè)當(dāng)中。有著非常廣闊的應(yīng)用前景。

鑄壓鎂合金應(yīng)用在汽車當(dāng)中，也會(huì)給汽車的整體性能帶來許多優(yōu)點(diǎn)：首先，鎂的密度較低，重量較輕可以降低汽油的消耗量;鎂還具有較強(qiáng)的拉伸和屈服性能;具有非常好的耐腐蝕性和電磁屏蔽性能夠承受住高精度的機(jī)械加工，并且有很好的導(dǎo)熱性，這能夠應(yīng)用在汽車的輪轂上，充分提高汽車的穩(wěn)定性;鎂合金材料還具有很好的阻力系數(shù)，能夠起到緩沖減震的作用，在汽車的行駛過程當(dāng)中，可以充分減少汽車的震動(dòng)和噪聲，能夠給乘車者和駕駛者帶來很好的安全性和舒適性;除此之外，鎂合金材料還能回收再利用，將其融化之后就能夠在不影響他機(jī)械性能的前提下直接鑄造。

2. 鎂合金應(yīng)用于汽車行業(yè)可以帶來的社會(huì)效益

汽車質(zhì)量減小時(shí)會(huì)直接減少能量的消耗。汽車質(zhì)量每下降100千克時(shí)，它消耗的油量就會(huì)減少700毫升。鎂作為一種密度較低的金屬材料，它在質(zhì)量上會(huì)比鋁合金輕36%左右，比鋅合金和鋼都會(huì)輕大約70%左右。在常用的金屬材料中，鎂是密度最小，質(zhì)量最輕的，因此科學(xué)家們就在近年不斷研究，如何將鎂合金應(yīng)用到汽車行業(yè)的零件制造業(yè)中在最大程度上減小汽車的質(zhì)量。在汽車的整體性能評(píng)估中，質(zhì)量是一個(gè)重要的方面，因此。把鎂合金融入在汽車制造業(yè)中，會(huì)在最大程度上減小汽車的重量，推進(jìn)我國(guó)汽車行業(yè)的發(fā)展。

3. 今后在汽車工藝中鎂合金的發(fā)展方向

現(xiàn)如今我國(guó)的汽車行業(yè)發(fā)展不斷走向輕量化的軌道，所以鎂合金制作的汽車零件，會(huì)在我國(guó)的汽車行業(yè)中有極大的應(yīng)用范圍，所以提高鎂合金的高溫抗蠕變性，能就變成了一種迫切的需求。對(duì)于此問題，歐美一些國(guó)家已經(jīng)開始了這個(gè)方面的研究。而我國(guó)目前只有乾通汽車配件有限公司在進(jìn)行該方面的開發(fā)與研究，該公司研究出來的材料適應(yīng)的最高溫度在180℃。經(jīng)過驗(yàn)證已經(jīng)發(fā)現(xiàn)這個(gè)溫度已經(jīng)不能滿足汽車變速箱的性能要求。所以為了提高鎂合金的高溫抗蠕變性能，為我國(guó)的汽車行業(yè)發(fā)展不斷探索，我們應(yīng)當(dāng)擴(kuò)大鎂的實(shí)際應(yīng)用范圍，在未來的研究中應(yīng)當(dāng)明確以下幾點(diǎn)工作方向。

對(duì)于鎂合金材料的高溫抗蠕變性能的開發(fā)要從成本和性能兩個(gè)因素入手解決，我國(guó)有許多稀土資源和鎂合金都有非常豐富的存儲(chǔ)量，如何對(duì)這些豐富的現(xiàn)有資源進(jìn)行開發(fā)和利用，并在此基礎(chǔ)上研究出具有抗高溫蠕變性能的鑄壓鎂合金，對(duì)我國(guó)的汽車行業(yè)發(fā)展有著重大的現(xiàn)實(shí)意義，也能推進(jìn)我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，使我國(guó)的汽車行業(yè)邁入一個(gè)更新更廣闊的天地。

我們要綜合考慮壓鑄鎂合金材料，并且在大多數(shù)情況下會(huì)使用砂型和金屬型的鑄造方式，這和實(shí)際使用要求存在比較大的差距。所以在開發(fā)耐高溫抗蠕變鎂合金材料的同時(shí)，更加需要對(duì)壓鑄工藝進(jìn)行不斷優(yōu)化和改進(jìn)。

現(xiàn)在隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，環(huán)境問題已經(jīng)遭到了極大的破壞，全球變暖問題也變得越來越嚴(yán)重，所以人們會(huì)通過各種方式越來越注意環(huán)境保護(hù)的問題和資源有效利用的問題。為了實(shí)現(xiàn)更少的能量消耗，作為交通工具，汽車的輕量化已經(jīng)越來越成為人們關(guān)注的熱點(diǎn)話題，而鎂作為話題的中心，它是該行業(yè)中最輕的結(jié)構(gòu)材料，人們對(duì)鎂材料抱有更大的希望，也更加關(guān)注鎂材料的發(fā)展前景。所以在接下來的5至10年當(dāng)中，除了中國(guó)，西方的許多國(guó)家也都會(huì)加快對(duì)于鎂合金材料應(yīng)用于汽車行業(yè)的最新研究和投入生產(chǎn)。

這種材料可以應(yīng)用在汽車的許多零件當(dāng)中，比如車體中的儀表盤，座椅架，氣缸蓋以及汽車的門框和發(fā)動(dòng)機(jī)箱體等等。在全世界都在尋找輕量化產(chǎn)品材料的過程當(dāng)中，我國(guó)的汽車行業(yè)已經(jīng)開始研究離合器以及制動(dòng)踏板等鎂材應(yīng)等可以應(yīng)用鎂材料的輕量化零件產(chǎn)品。相信在科學(xué)家以及技術(shù)員的不斷努力之下，鎂材料作為一種更加輕量化的產(chǎn)品，必定會(huì)在汽車行業(yè)當(dāng)中得到廣泛的應(yīng)用，該材料能夠促進(jìn)我國(guó)汽車行業(yè)的不斷發(fā)展，也能推動(dòng)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)變得更加強(qiáng)大。

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