Status do aplicativo e perspectiva de liga de titânio na indústria automobilística

Embora o titânio tenha sido descoberto pelos cientistas britânicos e alemães já no final do século 18, não foi até o início do século XX que os cientistas nos Estados Unidos extraíram puro titânio, e a produção de titânio em escala industrial já foi em 1948, e O desenvolvimento da indústria de titânio é uma indústria emergente desenvolvida com o desenvolvimento da indústria aeroespacial. Embora as ligas de titânio tenham sido amplamente utilizadas nas indústrias aeroespacial, petroquímica e de navios, sua aplicação na indústria automotiva demorou a se desenvolver. Desde 1956, a General Motors dos Estados Unidos desenvolveu com sucesso o primeiro carro de todo o titânio, até a década de 1980, o titânio Auto Parts não atingiu a produção em massa, os anos 90 com o aumento da demanda por carros de luxo, carros esportivos, carros de corrida, peças de titânio têm foi acelerado.

As vantagens do titânio como material de componente automotivo são: alta resistência, baixa densidade e módulo elástico é cerca de metade do aço, baixo coeficiente de expansão térmica, cerca de metade de aço inoxidável e alumínio, não magnético, baixa condutividade térmica, sem poluição para O meio ambiente, etc. Além disso, após o uso de titânio na indústria automotiva, pode reduzir bastante a qualidade da manutenção de automóveis, reduzir o consumo de combustível, melhorar a eficiência do trabalho de automóvel e reduzir o ruído. O mais comum é o uso da liga de titânio para fabricar peças do motor, há muitos benefícios: a densidade da liga de titânio é baixa, pode reduzir a massa inercial de partes móveis; Ao mesmo tempo, a mola da válvula de titânio pode aumentar a vibração livre, enfraquecer a vibração do corpo, melhorar a velocidade do motor e a potência de saída; Reduza a massa inercial das partes móveis, reduzindo assim o atrito e melhorando a eficiência do combustível do motor. A seleção da liga de titânio pode reduzir a tensão de carga das peças relevantes e reduzir o tamanho das peças, para que a qualidade do motor e o veículo inteiro possa ser reduzida. A redução da massa inercial dos componentes reduz a vibração e o ruído e melhora o desempenho do motor. Em resumo, o uso da liga de titânio em produtos automotivos é dividido principalmente em duas categorias, a primeira categoria é reduzir a qualidade das peças originais, que envolvem principalmente as partes reciprocatórias de alta velocidade do motor e o peso do carro. O segundo tipo é usado para fazer peças resistentes à corrosão, incluindo sistemas de escape, peças do chassi, sistemas de suspensão e outras peças automotivas em ambientes severos, o que pode melhorar a vida útil das peças automotivas.

Com o desenvolvimento da sociedade, a economia de energia e a proteção ambiental é o principal corpo de desenvolvimento de produtos, e o "leve" dos automóveis é uma medida de economia direta de energia direta e medida de redução de emissões na indústria automotiva, que se tornou o consenso da indústria . Pesquisas mostram que cerca de 60% do combustível usado pelo carro é consumido no próprio peso do carro, e a cada 10% da qualidade de manutenção do carro é reduzida, as emissões de escape podem ser reduzidas em 10% e o consumo de combustível pode ser reduzido 7%. Em 1956, a General Motors (GM) e seus fornecedores reuniram um carro com um corpo de titânio; A Honda Motor Company do Japão em 1994 NSX Racing 3.0L24 Válvula V-6 Motor usou hiberes de titânio forjado; Os assentos da mola da válvula de titânio são usados ​​em motores de quatro cilindros de alta capacidade feitos por motores Mitsubishi. As hastes de titânio também são usadas em carros Porsche.

Vantagens de peças de liga de titânio

A liga de titânio tem as vantagens de peso leve, alta resistência específica e boa resistência à corrosão e tem sido amplamente utilizada na indústria automobilística, o mais usado é o sistema do motor. A aplicação das peças da liga de titânio pode reduzir a vibração e o ruído do motor, melhorar a velocidade de rotação do virabrequim, reduzir a tensão do virabrequim, obter um torque mais alto do motor, pode melhorar a velocidade crítica da vibração da válvula do motor, reduzir a carga da mola, reduzir o desgaste da válvula e reduzir o consumo de combustível. É adequado para o projeto, fabricação e aplicação de silenciadores de automóveis, que, por um lado, utilizam a alta processabilidade da liga de titânio à temperatura ambiente e também melhora a aplicação de alta resistência à temperatura, alta resistência a oxidação e resistência à fluência. A aplicação da liga de titânio em outros componentes pode melhorar o conforto do pessoal e a beleza do carro. Além disso, a liga de titânio desempenhou um papel imensurável na economia de energia automóvel e na redução do consumo.

Peroração

A aplicação da liga de titânio em automóveis teve bons resultados, mas atualmente é usada em carros de corrida e carros esportivos. O alto preço e o alto custo de fabricação são as razões fundamentais pelas quais as ligas de titânio não podem ser amplamente utilizadas em motorhomos familiares. Portanto, o desenvolvimento da liga de titânio de baixo custo é uma chave importante para a aplicação prática da liga de titânio, os seguintes pontos são a futura direção de desenvolvimento e aplicação das peças da liga de titânio:

1) Substitua os elementos adicionados importantes em ligas de titânio, como V, MO e NB, por elementos adicionados de baixo custo.

2) Desenvolvimento de ligas de titânio de corte livre.

3) Melhore o método de fabricação em pó de titânio.

4) O uso de fundição contínua para produzir hastes ou placas de titânio de pequeno diâmetro pode reduzir o uso de mão de obra e energia e reduzir custos.

5) O uso da tecnologia de fundição próxima ou do processo de metalurgia em pó próximo para desenvolver ligas de titânio de baixo custo.

A China está desenvolvendo vigorosamente a promoção do titânio automotivo. O titânio está gradualmente associado a automóveis para promover a aplicação de titânio em automóveis. A pesquisa de titânio automotivo foi realizada, como titânio de metalurgia em pó e pesquisa tial. O alto preço da liga de titânio está sujeito principalmente à tecnologia atual de fundição e processamento, e o titânio é perdendo apenas para alumínio, ferro e magnésio na crosta, no quarto lugar. Devido ao desenvolvimento contínuo e aplicação da indústria de ligas de titânio em produtos civis, a produção de liga de titânio, especialmente o tubo sem costura de titânio, o tubo de Ti também está aumentando ano a ano, a pesquisa e desenvolvimento da tecnologia de liga de titânio será fortalecida e o A redução dos custos de fundição e processamento de titânio também é uma tendência inevitável. Como a liga de titânio na realização de requisitos de redução de emissões leves e de alto desempenho, com baixo desempenho, requisitos globais de redução de emissões, desenvolvimento de cobertura de veículos energéticos, simplificação da redução de custos internos do processo de fabricação, é a tendência futura do desenvolvimento automotivo, então a liga de titânio Ocupará uma posição importante na indústria automotiva, é amplamente utilizada. A aplicação de peças de liga de titânio em automóveis domésticos comuns será amplamente utilizada em um futuro próximo.