一高强度钢的应用
对高强度钢进行应用，能够有效减少汽车结构中钢的使用量,这对于轻量化设计具有重要意义。(1 )采用加碳强化方式。在钢当中,含碳量百分比和刚度也有所不同。这种情况下,要想提升钢的刚度,就需要对钢当中的含碳量进行控制。此外,还需适当的增加珠光体的含量,适当的降低其中存在的铁素体。(2)强化合金。可以适当在钢中添加金元素，从而增加钢的强度。对于不同合金来说,对钢性能的影响也不同，可以促使钢的适用范围被大大提升。(3)强化固溶。也就是在钢中添加适量的磷和硅,也可以在其中添加适量的们锰元素。(4)采 用热处理技术对其刚度进行强化。钢经过一.段时间的冷热交替之后,其中存在的组合结构也会随之发生一定变化,这就促使钢强度得到增强。此外,对钢进行热处理,还能够促使钢当中的碳元素有所增加,促使钢形成一层层性质不同的结构。(5)用应力强化方式。当钢受到相应拉力之后，
钢的表面则会存留一定的残余应力,而这一应力能够在一定程度上抵消今后使用过程中的弯曲应力和扭转应力等，提升刚的强度。
二球墨铸铁的应用
相同体积的球墨铸铁只有钢材质量的90%,所以大量使用球墨铸铁在汽车结构设计上,可以有效降低汽车车体的质量。现在世界各大汽车研发机构和制造商都在尝试用球墨铸铁来代替钢
材,因球墨铸铁具有良好的铸造和加工性能,可以非常便捷地将多个零部件整合起来。
三镁及镁合金的应用
镁的密度比较小,是目前最轻的金属结构,但是其强度比钢要大,且机加工性能好,耐腐蚀性强,其减振性等也远远高于铝合金,毫无疑问,集各种优良属性于一体的镁是汽车结构轻量化材料最好的选择之-一。另外,镁合金的低密度，低熔点等的特点使其具有熔化耗能少、充型变速快等优点,非常适合被应用于复杂加工成型。因此，在汽车机构轻量化的设计过程中,选择镁合金代替钢.铝合金等材料不仅可以进一步降低车体的重量,还可以在保持车体强度的基础上具有更多的优良特性。而且镁合金还有一个非常优良的特性就是容易回收利用。目前，美国一些著名汽车公司一通用等 都在尝试在汽车结构中更多地加入镁合金。在全球都看好镁及镁合金将在汽车行业中被广泛应用的大前提下,相信在不久的将来,镁及镁合金或许将成为重要的汽车制造材料。
四铝和铝合金的应用
对铝进行合理使用,可以适当的减少汽车结构的重量,但是铝强度较小,因此不能大量使用,对铝材质进-.步研制:--是在整个汽车车身或者大型铝材的研发。二是对车门等汽车刚性结构全铝化。三是进行汽车零件的全铝化。正常情况下,人们的理想目标是,对汽车零件进行全铝化设计,能够帮助汽车减轻30%-50%的重量,汽车结构进行全铝化设计，能够减轻30%- 40%的重量。 若汽车整体全铝化,则能够减轻60%的重量,这些方案是可取的。但是在汽车中,全部使用铝作为材料,在技术上还存在很多不足之处,例如使用铝作为汽车结构材料,会降低汽车承载能力,对铝进行加工,增加了加工难度。
五复合材料的应用
随者世界汽车技术的发展,基于复合材料的轻量化已成为汽车结构轻量化技术发展的- -个重要方向。自从人们将复合材料引人到汽车结构中之后,复合材料以其较高的强度较好的机械性质以及易成型性，已成为世界汽车行业轻量化材料的发展方向。复合材料在汽车轻量化设计中一个典型的应用实例就是道奇SRT-10,这种汽车采用了多种复合材料极其制造的工艺。一般被使用到的复合材料有以下三种:(1)玻璃纤维增强材料(CFRP),这种材料目前的应用范围正在逐渐扩大,主要用于制造车体的外装件。(2)碳纤维增强材料(CFRP),这种材料具有较高的强度和弹性,很多国家已在研究,主要用于制造赛车车身或者概念车的车身。(3)有机合成纤维复合材料(Kevlar),这种材料目前也在研发过程中,但由于其成本较高,其在汽车轻量化设计中的应用比较有限。
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