铝被用来制造汽车已经有一百多年的历史了。事实上,第一辆以铝制车身为特色的跑车是1899年在柏林国际汽车展上首映的。1901年,卡尔·奔驰(Carl Benz)与梅赛德斯·奔驰(Mercedes Benz)合作制造了第一台铝制汽车发动机。由于最初在金属加工方面遇到的困难以及当时的高价,铝在汽车工业中的广泛应用需要60多年的时间。1961年,路虎(Land Rover)大规模生产的别克215(Buick 215)推出了一台由铝制成的八缸V8发动机。轻巧的发动机是一个启示,它立即成为了赛车司机。1997年奥迪开始生产铝车身汽车。铝的使用使车身的重量减少了239公斤,并在减少燃料消耗方面产生了很大的好处。
今天,铝是汽车工业中仅次于钢铁的第二大使用材料。据信,在制造过程中,1公斤铝可替代2公斤钢或铸铁。
什么是铝?
铝是一种金属元素。它与锡和铅被归类为“贫金属”类,因为它具有极高的可塑性。它自古以来就被人类文明所使用。古埃及和罗马的陶器中发现了铝氧化物。起初,科学家认为铝是稀有的,很难提取。我们现在知道,它是地壳中第三常见的元素,也是地球上最常见的金属元素。铝很容易混合成重量轻但强度大的合金。铝很轻,导热和电都很好,而且没有磁性.这些特性使它成为理想的广泛用途,从建筑,烹饪用具,汽车制造。
铝与其他金属有何不同?重量
铝很轻。它的密度是钢的三分之一。
强度
铝很坚固。铝合金的拉伸强度在70~700 MPa之间。与钢不同,铝在低温下不会变脆。事实上,铝的强度在冷的时候会增加。
灵活性
铝的强度和弹性结合在一起,这意味着它可以在载荷作用下弯曲,并从冲击力中反弹回来。
延展性
铝具有极高的可塑性,可以通过模具将其挤压成任何想要的形状。铝可以热挤压,也可以冷挤压。它可以通过弯曲和成形操作进一步操作。
电导率
铝是一种优良的热和电导体。铝导体的重量约为相同电导率的等效铜导体的一半。
反射率
铝是光和热的好反光镜。
耐腐蚀性
铝与空气中的氧气反应,形成一层薄薄的氧化膜。这一层只有4纳米厚,但具有很好的防腐蚀性能。如果损坏了,它甚至会自行修复。
为什么汽车工业需要铝?它是怎么用的?
汽车工业采用铝作为车架和车身、电线、车轮、灯具、油漆、变速器、空调冷凝器和管道、发动机部件(活塞、散热器、气缸盖)和磁铁(用于速度计、测速仪和气囊)。
在汽车制造中使用铝而不是钢铁有许多好处:
业绩效益
根据产品的不同,铝平均比钢轻10%到40%。铝制造的汽车具有更好的加速度、更好的制动和更好的操纵能力。铝的刚性为驾驶员提供了更直接、更精确的控制。?铝的可塑性使设计者能够设计出优化的汽车外形,以达到最大的性能。
安全效益
铝在撞车时所吸收的能量是钢的两倍。铝可以用来增加车辆前后褶皱区域的尺寸和能量吸收能力,提高安全性而不增加重量。用较轻铝制造的汽车需要更短的停车距离,有助于避免碰撞。
环境效益
近90%的汽车废铝被回收和回收。回收1吨铝可以节省相当于21桶石油的能源。使用铝汽车制造比使用钢要节省20%的生命周期二氧化碳足迹。铝协会的报告“可持续性元素”发现,用铝车取代一队钢铁车辆可以节省1.08亿桶原油,避免4400万吨二氧化碳排放。
燃料效率
铝部件的车辆可以比钢部件的车辆轻24%。这节省了每100英里0.7加仑的燃料,比钢铁车辆节省了15%的燃料消耗。在混合动力车、柴油车和电动汽车上使用铝,也可以节省燃料。
耐久性
使用铝部件的车辆受益于较少的锈蚀维修需求,而且寿命延长。铝组件是理想的车辆在挑战性的环境,包括越野和军事.
在车辆的建造/维修中通常使用什么其他金属?
钢铁仍然是汽车制造业的中流砥柱。它用于车身和车架、燃料箱、发动机机体、车轴、齿轮、制动器和电缆。铜用于电线。黄铜用于衬套和散热器。其他金属用于较小量的金属有:铬、铅、镁、锰、镍和锌。
我们为汽车工业供应金属。
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