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铝的密度约为钢的1/3，是汽车应用最广泛的轻量化材料。(1)铸造铝合金。汽车工业是铝压铸件的主要市场，例如日本，铝铸件的76%、铝压铸件的77%为汽车铸件。铝合金铸件主要应用于发动机气缸体、气缸盖、活塞、进气歧管、摇臂、发动机悬置支架、空压机连杆、传动器壳体、离合器壳体、车轮、制动器零件、把手及罩盖壳体类零件等。铝铸件中不可避免地存在缺陷，压铸件还不能热处理，因此在用铝合金来生产要求较高强度铸件时受到-。为此在铸件生产工艺上作了改进，铸造锻造法和半固态成型法将是未来较多用的工艺。(2)变形铝合金。变形铝合金指铝合金板带材、挤压型材和锻造材，在汽车上主要用于车身面板、车身骨架、发动机散热器、空调冷凝器、蒸发器、车轮、装饰件和悬架系统零件等。由于轻量化效果明显，铝合金在车身上的应用正在扩大。(3)铝基复合材料。铝基复合材料密度低、比强度和比模量高、抗热疲劳性能好，但在汽车上的应用受到价格及生产质量控制等方面的制约，还没有形成很大的规模。目前，铝基复合材料在连杆、活塞、气缸体内孔、制动盘、制动钳和传动轴管等零件上的试验或使用显示出了卓越的性能。(1)轻质材料发动机。机体是发动机中单件质量最大的零件，一般都超过发动机质量的1/4，甚至接近1/3。降低发动机缸体质量：采用合金铸铝件或者镁合金，变密度设计。
(2)轻质材料变速器壳体。变速器壳体、离合器壳体、操纵盖以及换档拨叉等零件目前已经广泛应用铝、镁合金，镁合金的密度为1.8g/c㎡，是铝合金的2/3，不足钢的1/4，大众汽车公司和奥迪汽车公司启动了使用镁合金的战略，福特汽车公司也在其轻型载货车的离合器壳体中使用了镁合金。
(3)轻质材料底盘悬挂。AUDI轻量化概念落实于底盘悬挂系统的研发生产，悬挂各项组件也换上铝合金，-包括轻量化的刹车卡钳、碳纤维陶瓷刹车碟盘等，还有包括重量更轻的行李厢盖与掀背尾门材质，以及方向盘支架与仪表内衬结构采用更轻量化的镁合金材质。
(4)全铝车身设计。Ford·P2000采用冲压焊接制造的铝质车身骨架，可用现有钢板的加工方法加工，白车身质量135.6kg，整车轻32.8%，市区百公里油耗减少22.8%。
(5)轿车全铝车身设计实例。奥迪A8是大型豪华轿车，但它的整车质量，仅相当于一辆中型轿车。奥迪A8铝合金框架支撑着全铝合金车身的创新技术被称为“ASF"—即奥迪空间框架技术，ASF车身结构由挤压的铝部件及压铸铝铸件组成，该架构支撑铝板元件，如：车顶板，它是与架构刚性连接的能承受车身的载荷。ASF的元件因形状、横截面有很大的不同，取决于它们各自承担的任务，就像骨骼，它们以低的重量组合成最佳的功能。在车身的A、B、C柱的内部便可以见到这样的设计。奥迪A8L09年型在不安装车门、发动机罩和尾部箱盖的情况下车身仅重220kg，其轻量结构系数达到了1.5，毫无争议地摘得了同级别车型中的桂冠。车身轻量化直接带来的益处就是油耗和排放的大幅降低。从车身结构来看，框架和全铝车身的紧凑联接如同一个优良的蜂窝结构，因此乘员舱要比传统的钢质车身坚固。奥迪A8的“ASF”车身与比它重60%的钢质车身进行了碰撞对比试验，结果A8车身竟达到了相等的安全指标。目前在市场上销售的AUDIA8与R8、TTCoupe与TTRoadster等车款，都可以说是ASF铝合金轻量化车身结构最佳的代言者，目前市售A8车身结构重量仅有218kg，而进一步采用镁铝合金结构的R8，其车身结构更仅有210kg卡罗拉、皇冠采用GOA车身，铝合金压铸件在保证车辆安全性的同时，保证了车辆的轻巧，结合CAE(计算机模拟控制)技术，车身构造兼具”可吸收力的车身”和”高强度车厢”双重概念，并轻量化的要求。
汽车散热器历来以铜为主，铝质汽车散热器主要耗用各种规格的板、带、箔、焊接管材。传统的汽车散热器采用铜和锡制造。然而汽车朝着轻型化方向发展，促成复合钎焊铝箔在汽车热交换上获得了广泛应用。复合钎焊铝箔中间为AL-Mn芯材，两表面包覆AL-Si钎料。铝合金具有一系列优良特性，实现汽车轻型化的主要途径是提高汽车用材的铝化程度。发达国家汽车散热器、空冷器、冷凝器和蒸发器等热交换零部件的铝化率已达95%以上，然而我国国产汽车散热器大多仍采用铜箔，急需更新换代。
20世纪80年代，由于真空钎焊技术的发展，美国生产的汽车有50%安装了复合钎焊铝箔热交换器，到了90年代工业发达国家汽车热交换器复合钎焊铝箔使用率已达90%以上。这不仅因为铝的价格比铜低，而且复合钎焊铝箔制汽车散热器重量比铜箔的约轻37%~45%，促进了汽车的轻型化。1993年我国复合钎焊铝箔用量只有1000t，1994年为3000t，1995年需求量达到5000t。2010年，国内汽车年需求量将达到1600万辆，年均将净增汽车2000万辆，2015年全国汽车产能将超过3400万辆，到2020年中国汽车保有量将超过2亿辆。若90%采用复合钎焊铝箔制汽车热交换器，年需铝质散热器9000万台。我国汽车工业的快速发展将给铝质汽车散热器带来巨大的市场前景，同时复合铝材附加值高，巨大的市场需求必将给企业带来显著的经济效益。轿车、轿卡、轻卡、客车等大部分车型均已使用铝质散热器，重卡最终也将更新换代成铝质散热器，已不容置疑。
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发布时间:2021-11-21 03:59 点击:175