利用铝合金降低汽车重量和成本的应用知识

概括：

铝合金作为典型的轻质金属广泛应用于国外汽车上，

国外汽车铝合金制部件主要有活塞、气缸盖、离合器壳、油底壳、保险杠、热交换器、支架、车轮、车身板及装饰部件等。

有资料表明，用铝合金结构代替传统钢结构，可使汽车质量减轻30%～40%，制造发动机可减轻30%，制造车轮可减轻50%。

采用铝合金是汽车轻量化及环保、节能、提速和运输高效的重要途径之一。因此，研究开发铝合金汽车目前显得十分必要。

铝合金的主要优点是重量轻，散热性好。随着发动技术的发展，气阀结构成为发动机的主流设计趋势。

一、铸造铝合金的应用

铸造铝合金具有优良的铸造性能。可根据使用目的、零件形状、尺寸精度、数量、质量标准、机械性能等各方面的要求和经济效益选择适宜的合金和合适的铸造方法。

铸造铝合金主要用于：

铸造发动机气缸体、离合器壳体、后桥壳、转向器壳体、变速器、配气机构、机油泵、水泵、摇臂盖、车轮、发动机框架、制动钳、油缸及制动盘等非发动机构件。

1、 发动机用铝合金：

汽车发动机用铝合金减重可以提高燃料效率和降低排放，减少车辆的总质量，使得其更加容易操控和安全驾驶。使用铝合金零件也可以显著地降低发动机的整体成本，因为它们比钢制零件更轻、更强壮且具有更好的热管理性。另外，铝合金零件在发动机的冷却系统中可以减少水的使用量，从而节省了水资源并提高了车辆的整体效率

2、 汽车轮毂和轮胎用铝合金：

铝合金轮毂不仅比钢制轮毂更轻，更强壮且具有更好的热管理性。使用铝合金制造的车轮可以显著地提高车辆的整体效率，因为它们可以降低胎压、减少磨损并提高汽车的操控性。铝合金轮毂也能有效地减少汽车的总质量，从而改善其动力和燃料效率

3、 汽车底盘和支架用铝合金：

铝合金制造的车辆底盘更轻，更强壮且具有更好的热管理性。这可以提高汽车的整体效率，因为它可以降低总质量并改善动力。铝合金也能显著地减少汽车的整体成本，因为它们比钢制零件更耐用、更省事并且更易于维护

二、铝基复合材料应用

铝基复合材料是一种在金属基体中分布有无数气泡的多孔材料，这种材料的质量更轻、强重比更高，并具有高的吸能特性、高的阻尼特性和吸振特性。因此，铝基复合材料可以用来制造汽车零件，如发动机盖、油箱盖等，以提高汽车的整体效率和安全性

在汽车制造中，铝基复合材料也可以用于制成车辆底盘、支架和其他结构部件。这些部件比传统钢制部件更轻、更强壮且具有更好的热管理性。这可以显著地提高汽车的整体效率、动力和操控性

三、泡沫铝合金应用

泡沫铝合金是一种新型材料，具有高强度、低密度、吸能性和阻尼特性。这种材料可以用于汽车制造中的多个方面，如底盘、支架、发动机零件等，以提高汽车的整体效率和安全性

四、铝合金应用面临的障碍

在汽车制造中，铝合金应用还面临一些挑战，如成本问题、制造工艺难度以及性能不足等。这些问题需要通过技术创新和经验积累来解决，以进一步推广铝合金在汽车制造中的应用

五、未来发展方向

随着新兴材料和技术的出现，汽车制造业将朝向更加轻量化、高效能和环保的方向。铝合金作为一种重要的轻质金属，将继续在汽车制造中发挥越来越大的作用