钢材与有色金属在汽车领域竞争日趋激烈

2003-11-14 00:00 来源: 我的钢铁 作者:mysteel
    汽车轻型化引发钢铁和有色金属激烈竞争。日本的汽车生产厂为了适应减排CO2和尾气减污的生态环境要求,正大力实施车体轻型化以为降低油耗创造条件。尽管,铝、镁等有色金属材料的应用在扩大,但是长期作为汽车主要用料供应户的钢铁部门亦不甘落后和让出市场,日本各钢铁公司亦在积极开发适应轻型化的钢铁材料。
    日本钢铁企业中负责汽车用料的生产经营部门认为:“钢铁在汽车用料中的主力作用不应降低”。即使报道美国已试制成全部用铝等有色金属制造的超轻型汽车,他们仍认为是无法推广的。日本钢铁联合企业已大量供应抗拉强度为60kg级和80kg级高强度钢板的同时,又在kg级的超高强度钢板,以与有色金属竞争。
    在这方面,JFE钢铁开发成功的通过在金属组织中析出3μm晶粒以提高强度的“纳米级超高强度钢板”已批量上市。神户制钢对丰田汽车在美生产轿车用亦开始供应类似钢板。神钢的常务经理中村秀树表示:随着高强度钢板的发展,钢铁在汽车用材料中的作用将更大。”因为薄南昌强度高的高强度钢板可同时适应汽车轻型化和冲撞安全性的需要。
    JFE钢铁供汽车侧部面板用的45kg级高强度钢板是和铝合金板竞争的战略商品,因为汽车外装材是铝合金材料扩大利用的有利部分。而他们则认为:利用高强度钢板作侧部面板后还可以减去用铝板时的内部补强支架,使总体上变得更轻。”
    采用高强度钢板使加工难度加大。对此,各大钢除采取了晶粒细化和改进热处理工艺以提高加工性能外,并配套供应适于弯曲和冲孔加工的高强度钢板品种。如新日铁已商品化的高强度钢板按加工法和强度品种分类已高达140余种,基本上适应了汽车厂的需要。
    但是从轻型化的发展看,铝材仍有其优势。如过去由钢板独占的机罩面板已开始被铝板代用,马自达竞赛用车“RX-8”等车上开始用神钢生产的超热硬性铝合金板材,它既冲压加工方便,又到一定温度以上时则刚度迅速提高,从而克服了铝材强度差的弱点,在保证和钢铁同等耐用强度下,重量则比钢铁轻40%-50%。汽车关键的发动机亦开始试用铝制部件,如服和电工开发的铝合金中通过加入硅和铜等元素,使耐磨性和强度均有提高,已开始用于使用条件严格的发动机滑动框体,亦有用于活塞的。
    以“轻而强材料”为目标而进行的钢铁和铝等有色金属的互相竞争,对提高汽车的质量将起到相乘效果。但今后应注意的是对作为“环保材料”的合理评价。比重仅为钢铁1/3的铝可使汽车轻型化以降低油耗,但铝的生产却消耗高额的电力,对此应综合评价。钢铁工业正用其耗能较少的优势与之竞争,并积极倡导采用从原料开采开始,经生产过程、使用直到报废后再利用的全寿命期间对环境负荷的影响进行评价的全寿命期评价法,以便汽车制造厂用料时作为对比选择的主要依据,从而保住它在汽车用材料中的主导地位。
    

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