Liga tat-titanju Astm B265 Gr2 f'applikazzjonijiet ta 'manifattura ħfief tal-karozzi
Ligi tat-titanju u tat-titanju huma kkaratterizzati minn densità baxxa, proprjetajiet mekkaniċi eċċellenti, bijokompatibilità tajba, reżistenza għall-korrużjoni, reżistenza għat-temperatura għolja, toughness f'temperatura baxxa, eċċ., U ntużaw ħafna fil-qasam tal-manifattura tal-karozzi. Id-densità tal-liga tat-titanju hija biss 60% tal-azzar, u s-saħħa tista 'tilħaq aktar minn 800MPa, f'500 grad jew hekk xorta żżomm proprjetajiet mekkaniċi tajbin, u l-prestazzjoni tal-iwweldjar u l-iffurmar hija aħjar, f'aktar minn 20 sena ilu intużat fil-manifattura ta 'karozzi tat-tlielaq, tnaqqas ħafna l-kwalità tal-magna tal-karozzi tat-tlielaq, fl-istess ħin ittejjeb il-prestazzjoni tal-magna.
Fil-preżent, il-partijiet tal-liga tat-titanju użati fil-manifattura tal-karozzi huma prinċipalment imqassma fis-sistema tal-egżost tal-karozzi, is-sistema tal-magna, is-sistema tat-trażmissjoni u d-damping tal-vibrazzjoni u l-partijiet tal-qafas tal-ġisem.
1. Sistema ta 'l-exhaust
Il-materjali tas-sistema tal-egżost tal-karozzi huma meħtieġa li jkollhom proprjetajiet mekkaniċi tajbin ta 'temperatura għolja u reżistenza għall-korrużjoni għal elementi S, Cl. Tradizzjonalment, il-komponenti tal-egżost saru mill-istainless steel, iżda l-ligi tat-titanju nstabu li huma aktar adattati f'termini ta 'prestazzjoni.
Il-pajp tar-ritorn tat-titanju użat fil-karozza Chevrolet Corvette Z206 il-ġdida effettivament jevita problemi ta 'korrużjoni ta' pitting u weldjatura li jseħħu fil-pajpijiet tal-istainless steel, u fl-istess ħin itejjeb l-effiċjenza u l-aċċelerazzjoni tal-kombustjoni tal-fjuwil, u jqassar id-distanza tal-ibbrejkjar.
Timet, l-akbar manifattur tat-titanju fl-Istati Uniti, kien impenjat għar-riċerka u l-iżvilupp u l-manifattura ta 'sistemi ta' exhaust ta 'liga tat-titanju, għadd ta' kumpaniji Ġappuniżi wettqu wkoll xogħol ta 'riċerka u żvilupp relatat, u fil-preżent, Fuji Heavy Industries Co. , Ltd ipproduċiet numru limitat ta '440 sett ta' pajpijiet ta 'exhaust ta' liga tat-titanju għall-karozzi.
2. Sistema tal-magna
Is-sistema tal-magna tal-karozzi hija l-aktar partijiet użati ta 'liga tat-titanju fil-qasam tal-karozzi, liga tat-titanju fis-sistema tal-magna tintuża prinċipalment f'valvi, vireg tal-konnessjoni, krankxafts, sedili tal-valvi u partijiet oħra.
Il-Honda Motor Company tal-Ġappun użat vireg tal-konnessjoni tat-titanju falsifikat fil-magna NSX racing V-6; Mitsubishi Motors Corporation manifatturat magna ta 'erba' ċilindri ta 'kapaċità għolja bl-użu tas-sedil tar-rebbiegħa tal-valv tat-titanju, il-karozzi Porsche jużaw ukoll vireg tal-konnessjoni tat-titanju.
(1) Valvoli
Valvoli ta 'liga tat-titanju, l-Istati Uniti u l-Ġappun wettqu ħafna xogħol ta' riċerka, l-Istati Uniti issa hija użu komuni ta 'valvi ta' teħid ta 'manifattura ta' liga Ti-6Al-4V, l-użu ta 'Ti{{ 2}}Al-2Sn-4Zr-2Valvi tal-egżost tal-manifattura tal-liga ta' Mo; u Toyota Ġappun huwa l-użu ta 'Ti-6Al-4V/Ti B preparazzjoni ta' liga ta 'valvi ta' dħul, l-użu ta 'Ti-Al-Zr-Sn-Mo-Nb-Si/Ti B liga biex ipprepara valvi ta' l-egżost. Dawn it-tipi ta 'ligi tat-titanju għandhom proprjetajiet mekkaniċi aħjar ta' temperatura għolja, ossidazzjoni u reżistenza għat-tkaxkir, itejbu b'mod effettiv il-prestazzjoni tal-magna u jżidu l-veloċità tal-karozzi.
(2) Is-sedil tal-valv
Is-sedil tal-valv tal-liga tat-titanju intuża ħafna f'karozzi tat-tlielaq u karozzi sportivi, il-produzzjoni annwali ta 'aktar minn 250,000 sett, prinċipalment bl-użu ta' Ti-6Al-4V jew Ti{{4 }}Al-2Cr-1Il-preparazzjoni tal-liga tal-Fe, minħabba l-forma tas-sedil tal-valv hija relattivament sempliċi, għalhekk fir-rekwiżiti tal-magni mhumiex għoljin, u m'għandhomx bżonn trattament tal-wiċċ speċjali, l-ispiża huwa orħos, u fl-effett tat-tnaqqis tal-piż tal-karozzi huwa ovvju.
(3) Vira tal-konnessjoni
L-użu tal-vireg tal-konnessjoni tat-titanju jista 'effettivament inaqqas il-kwalità tal-magna u jtejjeb il-prestazzjoni tal-karozza. Fil-preżent, il-materjal ewlieni tal-preparazzjoni huwa liga Ti-6Al-4V. Ltd bħalissa qed tiżviluppa liga tat-titanju b'żewġ fażijiet, Ti-3Al-2V-0.5V.
Ti-3Al-2V-0.2Si-0.47Ce-0.27La, il-liga għandha makkinarju tajjeb, proprjetajiet mekkaniċi, proprjetajiet ta 'għeja u reżistenza għall-korrużjoni huma eċċellenti wkoll, huwa mistenni li jintuża fl-aċċelerazzjoni tal-magna, deċelerazzjoni tal-komponenti tal-virga tal-konnessjoni.
(4) Krankxaft
Il-crankshaft tal-liga tat-titanju mhuwiex użat ħafna fil-preżent, iżda l-liga Ti-3Al-2.5V żviluppata apposta tal-Ġappun ġiet ivverifikata fil-karozza tat-tlielaq Honda hawn fuq, fit-tnaqqis effettiv tal-kwalità fl-istess ħin, il-veloċità tal-magna żdiedet b'700r/min, li tipprova s-superjorità tal-crankshaft tal-liga tat-titanju. Fl-istess ħin, il-Ġappun kien fil-produzzjoni ta 'prova ta' krankxaft tal-liga ta 'Ti-5Al-2Cr-Fe, jistenna li liga tat-titanju fil-komponenti tal-krankxaft tintuża aktar.
3. Sistemi ta 'damping
Il-komponent ewlieni tas-sistema ta 'sospensjoni tad-damping tal-vibrazzjoni tal-karozzi hija r-rebbiegħa tas-sospensjoni. Il-liga tat-titanju għandha saħħa speċifika ogħla, modulu ta 'shear aktar baxx u saħħa ta' għeja ogħla minn azzar ġenerali għal molol tal-karozzi, li jagħmilha aktar adattata għall-manifattura ta 'molol ta' damping tal-vibrazzjoni tal-karozzi. Peress li d-deflessjoni tar-rebbiegħa u n-numru ta 'coils huma proporzjonali ma' xulxin, u l-modulu ta 'shear tal-materjal huwa inversament proporzjonali għal xulxin, molol ta' liga tat-titanju jeħtieġu inqas kolji minn molol tal-azzar biex jiksbu l-istess rispons tar-rebbiegħa, li effettivament inaqqas il-kwalità tal-molol u jiffranka l-ispazju.
Fl-istess ħin, molol ta 'liga tat-titanju jistgħu wkoll iżidu b'mod effettiv il-frekwenza tar-reżonanza tar-rebbiegħa u jtejbu l-ħajja tas-servizz tagħha. Fil-preżent, ħafna mill-molol tal-liga tat-titanju huma ppreparati b'liga tat-titanju b'fażi waħda. Il-Ġermanja Volkswagen użat molol tal-ger tat-titanju Lupo FSI f'uħud mill-karozzi tagħha, b'użu ta' madwar 3,500 karozza.
4. Qafas tal-Korp
Għall-komponenti tal-qafas tal-ġisem, is-saħħa speċifika għolja ta 'liga tat-titanju, densità baxxa u reżistenza tajba għall-korrużjoni jindikaw li huwa materjal tajjeb għall-preparazzjoni ta' frejms tal-ġisem. Bħalissa, xi kumpaniji tal-karozzi qed jużaw ligi tat-titanju għal komponenti bħal brackets tal-ger u pistuni tal-kaliper tal-brejk. Komponenti ta 'trażmissjoni, il-Ġappun bħalissa qed jiżviluppa metodu ta' molding ta 'spin għoli għall-preparazzjoni ta' proċess ta 'qoxra ta' liga tat-titanju, meta mqabbel ma 'qoxra ta' l-azzar, qoxra ta 'liga tat-titanju tnaqqas aħjar l-impatt tal-flywheel, effett ta' ttaffi aħjar.
Barra minn hekk, liga tat-titanju tintuża wkoll f'qafliet tal-karozzi u komponenti oħra, bl-iżvilupp kontinwu tal-proċess ta 'preparazzjoni tal-liga tat-titanju u l-industrija tal-karozzi, liga tat-titanju se tintuża f'partijiet u komponenti tal-karozzi.
5. Is-sinifikat tal-liga tat-titanju għal lightweighting tal-karozzi
Istituti ta 'riċerka barranin sabu li meta l-kwalità ġenerali tal-karozzi tonqos b'10%, il-konsum tal-fjuwil jista' jitnaqqas b'6% ~ 8%. Hemm ukoll studji li juru li għal kull 91kg ta’ tnaqqis fil-piż f’karozza, il-medja tal-fjuwil għal kull litru jista’ jinstaq 0.43km aktar. Għalhekk, bl-iżvilupp kontinwu tal-ekonomija taċ-Ċina u n-numru dejjem jikber ta 'sjieda tal-karozzi, it-tħaffif tal-karozzi sar wieħed mill-aktar modi importanti biex jitnaqqas il-konsum tal-enerġija u t-tniġġis tal-arja.
Materjali tat-titanju u liga tat-titanju ntużaw f'numru kbir ta 'partijiet tal-karozzi minħabba l-proprjetajiet fiżiċi u kimiċi eċċellenti tagħhom. L-użu ta 'materjali tat-titanju mhux biss itejjeb b'mod effettiv il-prestazzjoni tal-karozza u l-koeffiċjent tas-sigurtà, iżda wkoll għandu rwol importanti fil-ħfief tal-karozzi, inaqqas b'mod effettiv il-massa ġenerali tal-karozza, inaqqas il-konsum tal-fjuwil.
Sistema tal-egżost tal-karozzi bl-użu ta 'tailpipe tat-titanju - assemblaġġ tal-pajp tar-ritorn meta mqabbel mas-sistema tradizzjonali tal-istainless steel, jista' jkun ta 'madwar 8.2 kg tnaqqis fil-piż, u partijiet tal-magni fil-valv, virga tal-konnessjoni u komponenti oħra li jużaw prodotti ta' liga tat-titanju minflok l-azzar tradizzjonali u ħadid fondut materjali jistgħu effettivament inaqqsu l-kwalità tal-magna.
Skont ir-riċerka tal-industrija tal-karozzi Ġappuniża, valv tal-qawwa tal-karozzi li juża madwar 0.8kg ta 'partijiet tat-titanju ekwivalenti għal 20kg ta' partijiet tal-azzar biex jinkiseb l-effett; kull sedil tal-valv tat-titanju meta mqabbel mas-sedil tal-valv tal-azzar jista 'jnaqqas il-kwalità ta' madwar 10g; virga tal-konnessjoni u crankshaft użati fil-liga tat-titanju, l-aktar effettivi fit-tnaqqis tal-kwalità tal-magna.
Fuq is-sistema tad-damping, kull molla ta 'liga tat-titanju tista' tnaqqas il-kwalità tal-molol tal-azzar b'aktar minn 60%, 4 molol ta 'sospensjoni għal kull kalkolu tal-vettura, wara s-sostituzzjoni ta' molol ta 'liga tat-titanju, kull vettura tista' tnaqqas il-piż b'9 ~ 13.6 kg. Barra minn hekk, il-kwalità tas-silencer tal-liga tat-titanju hija biss 5 ~ 6 kg, li hija 40% eħfef minn dik tas-silencer tal-istainless steel.
Ħu sedan ta 'daqs medju ordinarju pereżempju, jekk il-partijiet tal-karozzi eżistenti ta' liga tat-titanju biex jissostitwixxu l-partijiet tradizzjonali, il-kwalità ġenerali tal-karozza tkun ta 'madwar 1500kg mit-tnaqqis tal-piż oriġinali għal madwar 1000kg, ir-rata ta' telf ta 'piż sa 30%, il-konsum ġenerali tal-fjuwil jista 'jitnaqqas b'aktar minn 20%, li se jnaqqas ħafna l-konsum tal-fjuwil fid-dinja, u ttaffi b'mod effettiv il-problema tal-iskarsezza tal-enerġija u t-tniġġis ambjentali.
Id-dejta ta 'hawn fuq turi li l-użu ta' liga tat-titanju fl-effett ħafif tal-karozzi huwa ovvju, fl-industrija moderna tal-karozzi, għandha tkompli tiżviluppa titanju u liga tat-titanju fl-applikazzjoni ta 'partijiet tal-karozzi u teknoloġija tal-komponenti, biex tiżdied il-proporzjon ta' liga tat-titanju fil- applikazzjoni ta' karozzi.
Fil-preżent, l-applikazzjoni tal-liga tat-titanju fl-industrija tal-karozzi taċ-Ċina għadha biss fl-istadju tal-prova. Il-problema ewlenija hija li l-ispiża tal-materjal tal-liga tat-titanju hija għolja wisq, u l-partijiet mhumiex faċli biex jiġu pproċessati.
Għalhekk, il-kompitu ewlieni fil-futur għandu jkun li jitnaqqas il-prezz tal-partijiet tal-liga tat-titanju permezz tal-iżvilupp ta 'materjali rħas tal-liga tat-titanju, tnaqqas l-ispiża tal-produzzjoni tal-materja prima tal-liga tat-titanju, eċċ., u ttejjeb l-effiċjenza tal-ipproċessar tal-partijiet tal-liga tat-titanju billi it-titjib tat-teknoloġija tal-ipproċessar.
