Stato dell'applicazione e prospettiva della lega di titanio nell'industria automobilistica

Sebbene il titanio sia stato scoperto dagli scienziati britannici e tedeschi già dalla fine del 18 ° secolo, non è stato fino all'inizio del XX secolo che gli scienziati negli Stati Uniti hanno estratto il titanio puro e la produzione in scala industriale di titanio era già nel 1948 e Lo sviluppo dell'industria del titanio è un settore emergente sviluppato con lo sviluppo dell'industria aerospaziale. Sebbene le leghe di titanio siano state ampiamente utilizzate nelle industrie aerospaziali, petrolchimiche e navali, la loro applicazione nel settore automobilistico è stata lenta da svilupparsi. Dal 1956, gli Stati Uniti General Motors svilupparono con successo la prima auto in tutto il titanio, fino agli anni '80, le parti auto in titanio non raggiunsero la produzione di massa, gli anni '90 con l'aumento della domanda di auto di lusso, auto sportive, auto da corsa, parti di titanio stato accelerato.

I vantaggi del titanio come materiale per componenti automobilistici sono: il modulo ad alta resistenza, bassa densità e elastica è circa la metà dell'acciaio, il basso coefficiente di espansione termica, circa la metà di acciaio inossidabile e alluminio, non magnetica, bassa conducibilità termica L'ambiente, ecc. Inoltre, dopo l'uso del titanio nell'industria automobilistica, può ridurre notevolmente la qualità della manutenzione automobilistica, ridurne il consumo di carburante, migliorare l'efficienza del lavoro automobilistico e ridurre il rumore. Il più comune è l'uso della lega di titanio per produrre parti del motore, ci sono molti vantaggi: la densità della lega di titanio è bassa, può ridurre la massa inerziale delle parti in movimento; Allo stesso tempo, la molla della valvola in titanio può aumentare le vibrazioni libere, indebolire le vibrazioni del corpo, migliorare la velocità del motore e la potenza di uscita; Ridurre la massa inerziale delle parti in movimento, riducendo così l'attrito e migliorando l'efficienza del carburante del motore. La selezione della lega di titanio può ridurre la sollecitazione di carico delle parti pertinenti e ridurre le dimensioni delle parti, in modo che la qualità del motore e l'intero veicolo possano essere ridotti. La riduzione della massa inerziale dei componenti riduce le vibrazioni e il rumore e migliora le prestazioni del motore. In sintesi, l'uso della lega di titanio nei prodotti automobilistici è principalmente diviso in due categorie, la prima categoria è quella di ridurre la qualità delle parti originali, che coinvolgono principalmente le parti alternative ad alta velocità del motore e il peso dell'auto. Il secondo tipo viene utilizzato per produrre parti resistenti alla corrosione, principalmente tra cui sistemi di scarico, parti del telaio, sistemi di sospensione e altre parti automobilistiche in ambienti difficili, che possono migliorare la durata di servizio delle parti automobilistiche.

Con lo sviluppo della società, il risparmio energetico e la protezione ambientale sono il principale corpus di sviluppo del prodotto e il "leggero" delle automobili è una misura diretta di risparmio energetico diretto e di riduzione delle emissioni nel settore automobilistico, che è diventato il consenso del settore . La ricerca mostra che circa il 60% del carburante utilizzato dall'auto viene consumato nel peso dell'auto e ogni 10% della qualità di manutenzione dell'auto viene ridotto, le emissioni di scarico possono essere ridotte del 10% e il consumo di carburante può essere ridotto del 7%. Nel 1956, General Motors (GM) e i suoi fornitori assemblarono una vettura con un corpo di tutto il titanio; La Honda Motor Company del Giappone nel 1994 NSX RACING 3.0L24 Valve V-6 motore utilizzato asta di collegamento in titanio forgiato; I sedili a molla della valvola in titanio sono utilizzati in motori a quattro cilindri ad alta capacità realizzati dai motori Mitsubishi. Le aste di titanio sono anche utilizzate nelle auto Porsche.

Vantaggi delle parti in lega di titanio

La lega di titanio ha i vantaggi di peso leggero, elevata resistenza specifica e buona resistenza alla corrosione, ed è stata ampiamente utilizzata nell'industria automobilistica, il più utilizzato è il sistema a motore. L'applicazione di parti in lega di titanio può ridurre le vibrazioni e il rumore del motore, migliorare la velocità di rotazione dell'albero motore, ridurre lo stress dell'albero motore, ottenere una coppia del motore più elevata, può migliorare la velocità critica delle vibrazioni della valvola del motore, può ridurre il carico a molla, ridurre l'usura della valvola e ridurre il consumo di carburante. È adatto per la progettazione, la produzione e l'applicazione di silenziatori automobilistici, che da un lato utilizzano l'elevata procedura di lega di titanio a temperatura ambiente e migliora anche l'applicazione di resistenza all'elevata temperatura, elevata resistenza all'ossidazione e resistenza allo scorrimento. L'applicazione della lega di titanio in altri componenti può migliorare il comfort del personale e la bellezza dell'auto. Inoltre, la lega di titanio ha svolto un ruolo incommensurabile nel risparmio energetico automobilistico e nella riduzione del consumo.

Perorazione

L'applicazione della lega di titanio nelle automobili ha avuto buoni risultati, ma è attualmente utilizzata nelle auto da corsa e nelle auto sportive. Il prezzo elevato e i costi di produzione elevati sono i motivi fondamentali per cui le leghe di titanio non possono essere ampiamente utilizzate nei camper della famiglia. Pertanto, lo sviluppo della lega di titanio a basso costo è una chiave importante per l'applicazione pratica della lega di titanio, i seguenti punti sono il futuro sviluppo e la direzione dell'applicazione delle parti in lega di titanio:

1) Sostituire gli importanti elementi aggiunti in leghe di titanio come V, MO e NB con elementi aggiunti a basso costo.

2) Sviluppo di leghe di titanio a taglio libero.

3) Migliorare il metodo di produzione di polvere di titanio.

4) L'uso di casting continuo per produrre bielle di titanio o piastre di piccolo diametro può ridurre l'uso di manodopera ed energia e ridurre i costi.

5) L'uso della tecnologia di fusione netta vicina o del processo di metallurgia in polvere quasi netta per sviluppare leghe di titanio a basso costo.

La Cina sta sviluppando vigorosamente la promozione del titanio automobilistico. Il titanio è gradualmente associato alle automobili per promuovere l'applicazione del titanio nelle automobili. Sono state condotte ricerche sul titanio automobilistico, come la metallurgia in titanio in polvere e la ricerca. L'alto prezzo della lega di titanio è principalmente soggetto all'attuale tecnologia di fusione e lavorazione e il titanio è secondo solo all'alluminio, al ferro e al magnesio nella crosta, classificandosi al quarto posto. A causa del continuo sviluppo e applicazione dell'industria in lega di titanio nei prodotti civili, la produzione di lega di titanio, in particolare il tubo senza soluzione di continuità in titanio, TI Pipe è anche di anno in anno, la ricerca e lo sviluppo della tecnologia in lega di titanio saranno ulteriormente rafforzati e il Anche la riduzione dei costi di fusione e lavorazione del titanio è una tendenza inevitabile. Poiché la lega di titanio nella realizzazione di un consumo leggero automobilistico, a basso consumo di carburante e ad alte prestazioni, requisiti di riduzione delle emissioni globali per il risparmio energetico, sviluppo di nuovi veicoli energetici, semplificazione della riduzione dei costi interni dei processi di produzione, è la futura tendenza dello sviluppo automobilistico, quindi lega di titanio Occupererà una posizione importante nel settore automobilistico, è ampiamente utilizzato. L'applicazione delle parti in lega di titanio nelle normali automobili per la casa sarà ampiamente utilizzata nel prossimo futuro.