汽车轻量化文献综述.doc

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1、.材料科学专业讲座姓名：林存龙学号：1531508专业：无机系Word资料.材料在汽车轻量化中的应用及发展摘要：由于汽车工业的迅速发展，汽车产量和保有量的增多，带来了油耗、排放和安全三大问题。论述了汽车节能减排是汽车工业发展的必然趋势，轻量化是汽车节能减排的直接而有效的手段；介绍了汽车轻量化意义和轻量化工程的实施方法。采用轻量化材料，如高强钢、铝合金、镁合金、塑料、复合材料等重点介绍了轻量化材料及先进的制造工艺在汽车轻量化中的应用现状，综述了轻量化领域中新材料、新工艺的最新研究进展。总结了目前国内外研究的热点、难点问题。基于目前的研究现状，提出了未

2、来汽车轻量化技术的发展趋势。关键词：汽车；轻量化TheApplicationandDevelopmentofMaterialsinAutomotiveWeightLightingAbstract:ThebriefconditionofdevelopmentofChinaautomotiveindustrywasreviewed.Threeproblem:oilconsumption,emission,safetywerebroughtaboutduetotherapiddevelopmentofautoindustry,theproductiono

3、utputandvehiclestockinChina.Energysavingandemissionreductionisnecessarytrendofautoindustrydevelopment.AffectiveanddirectmethodandwayisAutolightweight.Theconcept,significanceimplementationmethodshavebeenintroduced.Usethelightweightmaterialsofhighstrengthsteel,aluminumalloy,plas

4、ticscomposites,etc.Basedontheaboveresearchstatus,thedevelopmenttrendsaboutautomotivelightweighttechnologyinthefuturewereproposed.Keywords:automobile;lightweight.随着汽车工业的持续快速发展，汽车保有量大幅增长，全球汽车已超过10亿辆。汽车已成为世界能源消耗和污染物排放的主要来源。各发达国家均制订了严格的法规来限制汽车燃油消耗和温室气体的排放，我国也发布了油耗强制性国家标准——《乘用车燃料消耗

5、量限值》(GB19578-2004)。研究表明，汽车轻量化是降低能耗、减少排放的最有效措施之一。例如汽车每减少100kg，可节省燃油0.3~0.5L/(100km)，可减少CO2排放8~11g/(100km)。因此，自20世纪90年代以来，许多大型研究计划积极推动了汽车轻量化技术的研究，以之作为应对石油资源短缺和环境污染问题的一项关键技术。如美国的新一代汽车合作伙伴计划、国际钢铁协会组织的超轻钢制车身和超轻钢制车身—先进概念车型研究计划等。汽车结构的轻量化还可以带来“二次减重”Word资料.，汽车的动力、传动系统也可相应的减轻质量。亚琛工业大学汽车

6、研究所的研究表明，整备质量为1.229t的参考车，铝合金化后，得益于主要减重和二次减重，终极质量可降至785kg。此外，实现汽车的轻量化，还有利于改善汽车的动力性、舒适性和操纵稳定性。1轻量化材料发展及应用现状汽车自重的1/3在车身，车身材料的选择对汽车轻量化至关重要。汽车的材料选择一般应遵循以下基本原则:(1)满足汽车零件的使用性能要求，如安全性、舒适性、操作稳定性等;(2)具有良好的工艺性能，如成形性、焊接性等;(3)具有较好的经济性，如低成本、可回收性等。材料技术是推动汽车技术进步的关键，采用轻量化材料是既保证汽车的行驶安全性又减轻车身自重的

7、一个重要手段。目前，汽车轻量化材料主要有两类:一类是高强度材料，主要指高强钢;一类是轻质材料:主要包括铝合金、镁合金、塑料、复合材料等。1.1高强度钢为了达到汽车轻量化、安全化的目的，应对铝镁行业的竞争，20世纪90年代，国际钢铁协会的35家主要钢铁公司开展了超轻钢制车身（UltraLightSteelAutoBody）ULSAB项目。其内容是通过大量采用高强度钢板，并应用液压成形、激光拼焊板等技术使汽车减重25%。2004年项目取得成功，整车减轻质量25%，车身静态扭转刚度提高了80%，静态弯曲化；然后送入内部带有冷却系统的模具内冲压成形；之后保

8、压快速冷却淬火，使奥氏体变成马氏体，因而成形件得到强度硬化。冲压件冷却淬火后，强度可达1500MPa。见图1[1]图1热成