科技创新新能源汽车镁合金零部件开发及应用趋势.pdf

．韧 戳 匝 用 新能源汽车镁合金零部件开发及应用趋势 介绍了当前新能源汽车轻量化技术的必要性和意义 。以及镁合金材料的特点和在汽车中应用的 优势，讨论了近年来镁合金材料在汽车中的常规应用，并介绍了新能源汽车中镁合金零部件的应用 与开发技术。分析了镁合金材料在汽车产业化应用中尚需发展和完善的工艺与技术，同时阐述 了镁 合金材料在未来汽车轻量化技术中的广泛应用前景。 ■ 上海汽车集团股份有限公司新能源汽车事业部 冯 奇 范军锋 干 频 一 上海理工大学机械学院 郑松林 ● 同济大学汽车学院 高云凯 自1990年 以来，镁在汽车中的应用就一直以较 快的速度增长，汽车用镁正以年均20％的增长速度 钢 铜 锌 铝 镁 迅速发展，镁合金 已成为汽车材料技术发展的一个重 1．74 要领域。目前，国内外各汽车企业正致力于研究占车 重比例大的车身 (约30％ )、发动机 (约18％)、 77％。在汽车上使用镁合金可在很大程度上减轻汽 传动系统 (约15％)、行走系统 (约16％)、车轮 车 自身质量。 (约5％)等钢或铝零部件的镁合金化。 b．减振性能好 。镁合金具有很高的阻尼容量和 良 好的减振性能，可承受较大冲击振动，性能优于铝和 1 镁合金材料的特点和在汽车 中应用 钢 ，适于制造承受冲击载荷和振动的零部件，使汽车 的优势 行驶更加平稳和安全、舒适。 镁的密度为1．74g ·cm一，仅为铝的2／3，见表 C．比强度和比刚度高。在相同质量条件下，镁合 1。镁晶格具有密排六方体点阵，其滑移系数较小， 金具有更高刚度。镁合金质量比钢和铝合金轻，比强 冷变形较困难。当温度升高至250℃以上时，变形 度高于铝合金和钢 ，比刚度接近铝合金。 较容易，同时具有较好可塑性。通常镁合金元素有 d．铸造性能好。镁合金具有 良好的铸造 Ii~n尺 铝、锌、稀土元素、银 、锂 、锆 、锰及镍等 ，合金 寸稳定性 ，易加工且废品率低 ，从而可 以降低生产 元素常起到固溶强化、沉淀强化、微晶强化和提高 成本。 耐热性作用。 e．熔点低 。镁合金 的熔点和 比热容较低 ，熔化 镁合金在汽车中应用的优势如下。 时耗能较少 ，凝 固速度快 ，动力学粘度低 ，铸造充 a．质量密度小。镁合金的质量密度一般在2g／cm。 型性好 。 左右 ，比铝材轻36％，比锌合金轻73％，比钢轻 f．回收利用性好。镁合金可以从废品、废料的再 2O10年第11期 汽 车 工 艺 与材 料 ATM 【51 ．和 戳 匝 胃 生资源中获得 ，可进行100％的回收利用 ，且由于镁 熔点低，回收再利用的耗能也更少，其再生比塑料和 汽车厂家 采用镁合金制造的部分汽车零件 铁等其他材料的再生所需要的能源用量少。 气缸盖、滤油器 |空气漶淹器甍