汽車輕量化材料

輕量化材料的選擇需要參考多種因素，如材料的性能、技術(shù)參數(shù)以及制造成本等。綜述了主要的汽車輕量化材料。

高強度鋼 高強度鋼的屈服強度可達(dá)400～500MPa。在車身上采用高強度鋼材，尤其是在某些安全結(jié)構(gòu)部件上（如側(cè)面防撞梁）應(yīng)用一些硬化鋼材，在減輕部件質(zhì)量同時可提高安全性。高強度鋼比其它輕量化材料如鋁、鎂等具有更低的成本。

鋁 鋁在車輛上的應(yīng)用已經(jīng)有20多年的歷史，但相比鋼材而言，鋁在焊接、成形技術(shù)和成本上的劣勢使其應(yīng)用受到很大限制。高端汽車（如捷豹XJ和奧迪A8等）已經(jīng)采用了全鋁車身結(jié)構(gòu)，而鋁質(zhì)的發(fā)動機缸蓋和懸架連桿的應(yīng)用也已非常普遍。

鎂 鎂的密度比鋁低30%，但其在汽車上的應(yīng)用不如鋁那樣廣泛。鎂合金鑄件主要應(yīng)用在一些難以沖壓成形的小部件上，在一定程度上節(jié)省了沖壓工序的成本。在切諾基的車頂框架和道奇蝰蛇的前圍板等部件上使用了鎂材料。

塑料和復(fù)合材料 塑料如尼龍等被廣泛應(yīng)用在一些非支撐結(jié)構(gòu)部件上。在汽車的前、后端均有塑料部件，這是因為塑料具有很高的吸能作用，用以緩沖碰撞沖擊力。復(fù)合材料多用于結(jié)構(gòu)部件，如阿斯頓馬丁公司就在其產(chǎn)品的前防撞結(jié)構(gòu)中用了碳纖維復(fù)合材料，在提高強度的同時減輕了車輛的質(zhì)量。

刊名：ACTA TEHNICA Corvinensis Bulletin of Engineering（英）

刊期：2012年第1期

作者：Giovanni Belingardi et al

編譯：吳玉杰