目前,降低成本是汽車工業(yè)用鈦合金的主要研究方向。針對汽車工業(yè)用鈦合金成本分布的特點(diǎn),材料研發(fā)工作者主要從以下兩個(gè)方面來達(dá)到降低成本的目的:開發(fā)新型低成本合金體系和使用新型加工制備技術(shù)。
各國工作者研發(fā)新型低成本鈦合金體系,主要著眼以下方面:使用廉價(jià)合金元素的合金設(shè)計(jì)和改善加工特性的合金設(shè)計(jì)。其中代表有日本和美國,我國國內(nèi)也成功開發(fā)出了兩種低成本鈦合金,即Ti8LC與Ti12LC。在車用低成本鈦合金成分設(shè)計(jì)中,常使用的廉價(jià)合金元素有Fe、Cr、Si、Al等。
鈦合金材料在生產(chǎn)過程中加工成本占總成本的60%以上,因此在降低成本方面,怎樣降低鈦合金的加工成本成為重點(diǎn)研究的方向。這方面的研究主要分為兩方面:一是改進(jìn)傳統(tǒng)鑄鍛工藝,二是采用粉末冶金近凈成形技術(shù)。
在新型鍛造工藝研制開發(fā)中,冷鍛法是目前鈦合金制造汽車零部件最寄予希望的方法之一。β鈦合金在常溫下變形阻力小,切削加工成形好,是可以進(jìn)行冷鍛造的材料,目前日本已經(jīng)開發(fā)出三種冷變形的β鈦合金。β鈦合金也有一些不足,在冷鍛時(shí)容易產(chǎn)生不均勻變形,且容易粘附在模具上,因此用冷鍛技術(shù)量產(chǎn)β鈦合金零部件還需要進(jìn)一步的探索與開發(fā)。
在降低鈦合金加工成本方面,粉末冶金是一項(xiàng)很重要的技術(shù)。在粉末冶金汽車零部件制造方面,傳統(tǒng)的壓制—燒結(jié)方法仍然處在主導(dǎo)地位,主要包括元素粉末法(BE)和預(yù)合金粉末法(PA)。目前元素粉末法因?yàn)槠浜唵蔚墓に嚰案偷某杀?,在低成本汽車鈦合金粉末冶金領(lǐng)域應(yīng)用最廣泛。近年來,其他的粉末冶金技術(shù)也在不斷出現(xiàn),包括激光成形技術(shù)、金屬粉末注射成形(MIM)等技術(shù),在車用復(fù)雜零部件試制與生產(chǎn)方面得到了廣泛的應(yīng)用,可大大的縮短產(chǎn)品開發(fā)與生產(chǎn)周期,進(jìn)一步的降低成本。
新一代汽車設(shè)計(jì)更重視車身的輕量化、燃料的低消耗、發(fā)動(dòng)機(jī)的低噪聲及輕振動(dòng),以滿足環(huán)境日益苛刻的要求。在這種背景下,輕金屬鈦將成為未來汽車的一種主要應(yīng)用選擇材料。綜合考慮目前車用低成本鈦合金的研究現(xiàn)狀可以發(fā)現(xiàn),為了進(jìn)一步降低車用鈦合金成本,應(yīng)主要著眼于以下幾方面的研究:
1)在低成本合金體系開發(fā)方面,盡量在不影響性能的前提下開發(fā)不用或少用昂貴合金元素的合金體系,同時(shí)要充分發(fā)展利用回收的鈦合金。
2)在鑄鍛工藝開發(fā)方面,向開發(fā)β鈦合金及冷變形鈦合金方向發(fā)展,進(jìn)行其量產(chǎn)化的可行性研究。
3)在粉末冶金方面,在保證低成本優(yōu)勢的同時(shí),還需要進(jìn)一步提高鈦制件的性能。
隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展以及鈦的成本降低,會(huì)有更多的工程設(shè)計(jì)人員將選擇鈦件用作汽車零部件。鈦合金最終將在汽車工業(yè)生產(chǎn)中占有重要的地位。
本公司產(chǎn)品分類:鈦棒、鈦管、鈦板、鈦陽極、鈦箔鈦帶、鈦法蘭、鈦絲、鈦靶材、鈦設(shè)備、鈦餅鈦環(huán)、鈦標(biāo)準(zhǔn)件、鈦加工件
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