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多元材料化成为汽车轻量化发展趋势

“多元材料化”成为汽车轻量化发展趋势

“多元材料(Multi-Material)化”是在汽车车昆明军海医院身中组合使用多种材料的技术,尤其是车身骨架及外壳除了原来的钢铁材料之外,还结合使用铝、镁、CFRP(碳纤维增强复合材料)等轻质材料的技术。如果根据不同位置恰当地采用多种材料,就能使车身重量比仅仅使用钢铁时大幅减轻。

这种技术需要面对轻质材料成本难题。轻质材料的原材料费用往往高于钢铁,而且,如果像焊接钢铁材料一样采用普通焊接方法,是无法焊接异种材料的。要用异种材料组装车身,需要开发出特殊的焊接技术,工厂生产线也需要进行新的设备投资。因此,多元材料化技术此前仅应用武汉治癫痫权威专科医院哪里好脑科在一部分高档车上。

有统计显示,汽车每减重10%,燃效就可提高6-8%。像镁合金、碳纤维复合材的减重效果比较明显。

多元材料化是未来趋势

全球汽车业界目前都在加紧开发多元材料化技术,该做法可以提高内燃机燃效,并减少温室气体排放。奔驰C级通过采用这种技术使白车身(涂装前的车身)的重量比上代车型减轻了约70kg。由此,燃效最多可提高30%以上。

近几年采用多元材料化技术的车企越来越多,尤其是欧美厂商。除了戴姆勒,德国宝马2013年11月在欧洲推出了EV“i3”,该车的大部分车身采用了CFRP。美国福特汽车则为最畅销的皮卡车型“F-150”的2015年款配备了全铝车身。英国捷豹·路虎2015年春季在欧洲推出了“XE”,铝材在该车的白车身表面积中所占的比例高达约75%。

据了解,今后欧洲各国及美国等发达国家,以及新兴市场国家的尾气规定会越来越严格。比如欧盟法律规定,目前新登记车辆尾气排放CO2的上限是平均每公里130克;到2021年,欧盟范围内所销售新车平均碳排放不得高于95克/公里,到2025年有望将汽车碳排放控制在每公里68~78克。中国2015年允许汽车厂商每公里排放的CO2(销售车辆的平均值)为160g,2020年CO2排放约为120g,到2025年只有116g。

调查显示,到2020年,汽油车的车身重量需要比郑州军海癫痫医院2014年减轻12%,到2030年则需要减轻37%,欧美所设立的减排目标才能达成。

综合各种因素表明,只有采用多元材料,各国才更容易达成轻西安中际医院汽车轻量化远期减排目标。尽管汽车制造商面临的压力很大,大面积使用轻量材料存在着种种的不足和制约,但它是未来汽车材料应用的必然方向。


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