生锈钢在汽车行业的应用

近年来,汽车工业正朝着高质量、轻量化的方向发展。 如何在额定牵引功率下,尽可能降低能耗,实现高运营能力和低成本,即如何打造绿色交通设备,已成为当今社会的一个课题。 讨论的话题。

在汽车制造行业,不锈钢材料由于强度高、重量较轻,特别是在受到冲击后,比其他金属材料吸收能量更强,安全性能更好,与普通材料相比,重量更轻,使用寿命更长。碳钢车辆。 制造和装配工艺简单等优点,使不锈钢在汽车工业中的使用呈现出世界范围的扩大趋势,具有很大的潜在市场。

1.不锈钢在汽车工业中的发展和应用现状

不锈钢车身的发展主要经历了四个阶段:

1) 仅带不锈钢外板的不锈钢车;

2)碳钢底架半不锈钢车;

3)全不锈钢车;

4)轻型不锈钢车。

汽车行业是目前发展最快的不锈钢应用领域。 近十年来,日本汽车用不锈钢的消费量从平均10公斤增加到30公斤,美国已超过40公斤。 不锈钢还广泛用于公交车、地铁、高铁等公共交通车辆。

美国巴德公司于1932年首先将不锈钢用于车辆制造,并研制出世界上第一辆不锈钢铁路客车。 日本和德国分别在国家铁路和城轨车辆中使用不锈钢和铝合金。

现在,日本、美国、瑞典等国家已经大量使用不锈钢车辆。 日本从1980年代开始推广,目前不锈钢列车车厢已达60%。 汽车行业是不锈钢应用发展的重点。

我国最早生产不锈钢车厢是在1987年,长春某客车公司采用0Cr18Ni9材料,采用传统电弧焊生产不锈钢地铁车厢。 与碳钢车身相比,不锈钢车身减轻了约2吨,并通过了静强度试验,这表明我国已经掌握了轻量化不锈钢车身的设计和制造。 2003年100月,我国第一辆时速XNUMX公里的不锈钢城轨客车在长春顺利下线。 这也是我国第一辆城轨客车。

1990年代以前,受当时经济发展水平的制约,各种碳钢汽车是主要需求,不锈钢、铝合金等高档汽车几乎没有需求。 进入1990年代后,随着生活水平的提高和经济的发展,市场对高档车的需求大大增加。 上海、广州、武汉、重庆的城市轨道交通使用铝合金车厢;

天津滨海高铁采用不锈钢车厢; 北京举办2008年奥运会,主要使用不锈钢车; 青藏铁路考虑使用不锈钢客车。 今年年底,北京地铁15号线车辆将采用国内首个自主研发的不锈钢地铁车辆产品。 全线车辆总数将达到15列,其中XNUMX列为装备齐全的列车。

铁路车辆轻量化,高档化发展的要求将是未来铁路车辆的主要发展方向。

2.车辆用不锈钢材料的开发和应用现状

不锈钢不仅具有耐腐蚀性能,而且具有良好的物理性能和表面质量。 它广泛用于汽车制造。 目前主要有以下几类应用部件。

1)排气系统采用不锈钢,大部分为铁素体不锈钢,是汽车不锈钢使用量最大的部分。 根据排气系统的位置,部件结构、气体温度和腐蚀环境有很大差异。 因此,汽车排气系统除了需要不锈钢材料的高温强度和高温抗氧化性能外,还需要具备耐高温腐蚀性能和热疲劳性能。 409L、436L等是常用的不锈钢牌号。

2) 汽车油箱用不锈钢。 涂装普碳钢一般是汽车油箱的传统钢材,但不锈钢制成的油箱没有漏油风险,具有优良的耐腐蚀性和良好的成型性,可以省去或简化涂装工序,易于涂装。回收。 304L、JFE-SX1等是常用的不锈钢牌号。

3) 汽车车架用不锈钢。 由不锈钢制成的组合框架的最大特点是其高刚性。 在保证足够高的重量比和强度的同时,不锈钢还具有良好的韧性、塑性、成形性和焊接性。 模块化车架设计与不锈钢材料的优异性能相结合,使汽车具有良好的抗冲击性、重量轻、安全可靠性高、寿命长等特点。 此外,这样的框架也可以完全回收利用。 409L、3Cr12、304L等都是常用的不锈钢牌号。

4)汽车不锈钢件。 主要有不锈钢密封圈和换热器。 密封圈一般采用301不锈钢,换热器一般采用SUS304、SUS430、SUS409L等不锈钢材料。

5)汽车装饰用不锈钢。 除了应有的功能外,汽车的其他一些外饰件还具有装饰功能。 制造商在小型汽车上使用不锈钢成型件、天线、轮罩等,在大型客车和车辆的扶手、安全栏杆和臂架上使用不锈钢。 为降低成本,后视镜主要采用SUS430J1L系列不锈钢,部分豪华车采用SUS436J1L系列不锈钢; 汽车雨刷多采用SUS430、SUS304、SUS301等; 大灯护罩采用SUS430等钢种。

不锈钢通常用于汽车的安全装置。 例如,安全带张紧器采用SUS301不锈钢,安全气囊传感器和增压泵主要采用SUS304和SUS304L不锈钢,ABS感应圈采用SUS434、SUS444等钢种。

随着汽车工业的不断发展,不锈钢在汽车工业中的应用越来越广泛,其在车架,排气系统和发动机零件的制造中的重要性也日益突出。

用含11%~12%Cr的不锈钢制成的汽车车架或汽车整体外壳,常用牌号有00Cr11Ti、0Cr11Ni4Ti、00Cr12NiTi等。一些国家先后在大型客车、煤炭运输车辆、城市地铁车辆等中使用不锈钢. 实际使用证明,行驶1.2万公里后,车架外露部位依然完好,外露部位涂层脱落 未见腐蚀迹象,车内无任何涂层保护部位,未发现锈迹,表面完好。

从经济性和实用性的角度考虑,0Cr11Ti铁素体不锈钢常用于欧美一些国家的排气系统。 日本基本采用13Cr~17Cr铁素体不锈钢及其改进型。 它也用于某些部分。 使用Cr-Ni奥氏体不锈钢。 用于汽车零部件的不锈钢基本上是0Cr18Ni9和Cr17型铁素体不锈钢。

汽车主要不锈钢件主要有汽缸密封件和安全带卷边装置。 材料牌号一般为1Cr17Ni7; 1Cr13、0Cr18Ni9、0Cr17Ni12Mo2等用于汽车紧固。 固件; 0Cr17、0Cr18Ni9用于油冷却器板式换热器; 0Cr17一般可用于大灯护圈、大型客车扶手、安全栏杆等。

在 1990 世纪 100,000 年代初期的日本,每年约有 130,000 至 XNUMX 吨不锈钢用于汽车工业。 不锈钢用于汽车工业。 不锈钢除了自身的功能外,还具有装饰性,增加了汽车的观赏性。

国产不锈钢车要实现批量化,降低成本,关键是解决不锈钢车材料的国产化问题。 日本、韩国等国家的不锈钢汽车均采用奥氏体高强度 冷轧不锈钢板 用于车辆。 这种材料的化学成分、机械性能和表面图案已成为标准。 2011年我国成功生产 双相不锈钢 用于铁路客车重要零部件,替代进口产品,已成功应用于地铁车厢。

3。 结论

目前,中国没有关于不锈钢汽车成本的准确统计数据。 据日本相关统计,就制造成本而言,铝合金车体的制造成本远高于不锈钢车和碳钢车。 不锈钢车身的成本水平略高于碳钢车身。 在维护成本方面,不锈钢车的维护成本最低。

从重量来看,不锈钢机身比铝合金机身略重。 综合考虑制造、维修、能源消耗等成本,不锈钢车远低于铝合金车和碳钢车,因此不锈钢车是最经济的车辆,具有很大的发展前景。

    我们将在24小时内回复您的电子邮件!