工業鋁型材因為操作方便,穩固牢靠,易安裝和拆卸,不生銹易保養等優點,在各行各業中很受歡迎。汽車領域也不例外,工業鋁型材在汽車領域的應用有一個通用的詞叫做夾具鋁型材。像汽車檢修支架,汽車測試支架,汽車噴漆燈架,汽車框架展示架,汽車駕駛模擬測試架,汽車座椅支架等等,皆是可以用工業鋁型材來制作的。

那么為什么工業鋁型材這么受汽車領域的歡迎呢?現在國家提倡新能源汽車,就需要減輕汽車的重量。汽車的輕量化,就是在保證汽車的強度和安全性能的前提下,盡可能地降低汽車的整備質量,從而提高汽車的動力性,減少燃料消耗,降低排氣污染。而工業鋁型材質量輕,但是承重卻很大,正好符合這個要求。

鋁的密度約為鋼的1/3,是應用最廣泛的輕量化材料。以美國生產的汽車產品為例,1976年每車用鋁合金僅39kg,1982年達到62kg,而1998年則達到了100kg。

(1)鑄造鋁合金

許多種元素都可以作為鑄造鋁合金的合金元素,但只有Si、Cu、Mg、Mn、Zn、Li在大量生產中具有重要意義。當然,在汽車上廣泛應用的并不是上述簡單的二元合金,而是多種元素同時添加以獲得好的綜合性能。

汽車工業是鋁鑄件的主要市場,例如日本,鋁鑄件的76%、鋁壓鑄件的77%為汽車鑄件。鋁合金鑄件主要應用于發動機氣缸體、氣缸蓋、活塞、進氣歧管、搖臂、發動機懸置支架、空壓機連桿、傳動器殼體、離合器殼體、車輪、制動器零件、把手及罩蓋殼體類零件等。

鋁鑄件中不可避免地存在缺陷,壓鑄件還不能熱處理,因此在用鋁合金來生產要求較高強度鑄件時受到限制。為此在鑄件生產工藝上作了改進,鑄造鍛造法和半固態成型法將是未來較多用的工藝。

(2)變形鋁合金

變形鋁合金指鋁合金板帶材、擠壓型材和鍛造材,在汽車上主要用于車身面板、車身骨架、發動機散熱器、空調冷凝器、蒸發器、車輪、裝飾件和懸架系統零件等。

由于輕量化效果明顯,鋁合金在車身上的應用正在擴大。如1990年9月開始銷售的日本本田NSX車采用了全鋁承載式車身,比用冷軋鋼板制造的同樣車身輕200kg,引起全世界的矚目。NSX全車用鋁材達到31.3%,如在全鋁車身上,外板使用6000系列合金,內板使用5052-0合金,骨架大部使用5182-0合金;由于側門框對強度和剛度要求很高,使用以6N01合金為基礎、適當調整了Mg和Si含量的合金。在歐美也有用2036和2008合金作車身內外板的。

鋁散熱器發源于歐洲而后遍及全世界。在歐洲,到20世紀80年代后期鋁散熱器已占領市場的90%。隨?車用空調、油冷卻器等的大量使用,鋁熱交換器的市場迅速擴大。從材料的角度看,鋁在熱交換器上的廣泛應用在很大程度上歸功于包覆料覆層鋁板和鋁帶的成功開發。

(3)鋁基復合材料

鋁基復合材料密度低、比強度和比模量高、抗熱疲勞性能好,但在汽車上的應用受到價格及生產質量控制等方面的制約,還沒有形成很大的規模。目前,鋁基復合材料在連桿、活塞、氣缸體內孔、制動盤、制動鉗和傳動軸管等零件上的試驗或使用顯示出了卓越的性能,如本田公司開發成功的由不?鋼絲增強的鋁基復合材料連桿比鋼制連桿降重30%,對1.2L的汽油發動機可提高燃料經濟性5%;采用激冷鋁合金粉末與SiC粉末(重量百分數2%)混合并擠壓成棒材,用此棒材經鍛造成型的活塞因強度高可降重20%,發動機功率大幅度提高;用鋁基復合材料強化活塞頭部而取消第一道環槽的奧氏體鑄鐵鑲塊可降重20%;鋁基復合材料制動盤比鑄鐵制動盤降重50%。

當然以上這些工業鋁型材在汽車領域的應用,需要根據需求進行量身定制。鋁型材廠家有專業的技術團隊,專門幫助客戶解決定制問題。