汽车行业中的不锈钢应用
现在汽车行业的发展方向主要是高品质和轻量化,怎样实质的使汽车的性价比更高就成为人们关心的问题。在汽车材料应用领域,因为不锈钢材料强度高,相对重量较轻,尤其是在遭受冲击后,吸收能量的能力比其他金属材料强,安全性能好,使用寿命长,制造组装便捷等优点,导致不锈钢在汽车制造业中的应用扩张强劲,潜在市场很大。
不锈钢既有良好的耐腐蚀性能,还有良好的物理性能和表面质量,在汽车制造中得到广泛的使用,目前应用部件主要有以下几类。
排气系统用不锈钢
这个部分主要是用的铁素体不锈钢,也是汽车不锈钢应用领域使用不锈钢多的部件。根据排气系统的部位不同,部件结构、气体温度和腐蚀环境等都有较大差别。所以汽车排气系统除了要求不锈钢材料具备高温强度和耐高温氧化性之外,还要求该钢种的耐高温腐蚀性、热疲劳特性等性能好。常用的不锈钢钢种有409L、436L等。
汽车油箱用不锈钢
汽车燃油箱传统用钢一般是涂镀普碳钢,但如果是用不锈钢制造的燃油箱,就可以消除燃油渗漏的危险,并且还有较好的耐腐蚀性和良好的成形性能,也可省去或简化涂装过程,还容易回收。常用的不锈钢钢种有304L、JFE-SX1等。
汽车车架用不锈钢
不锈钢制造的组合式车架大的特点是刚度大,不锈钢在保证足够高的重量比和强度的同时,还具有良好的韧性、塑性、成形性以及焊接性。组合式汽车车架设计与不锈钢材料的优良性能相结合,便可使制造出得汽车抗撞击性能好、重量轻、安全可靠性高且寿命长,此外,这样的车架还可以完全回收利用。409L、3Cr12、304L等都是常用的不锈钢钢种。
汽车不锈钢零部件
这些零部件主要有不锈钢密封圈和热交换器,其中密封圈通常采用301不锈钢,热交换器通常是使用的304、430和409L等不锈钢材料。
汽车装饰用不锈钢
汽车上的某些外装件除本身应具备的功能外,还有一定的装饰功能。小型汽车上的不锈钢嵌条、天线、车轮盖等,大型客车的扶手、安全栏杆、吊手杆上也采用不锈钢。为了降本,后视镜通常采用430J1L系不锈钢,部分轿车的后视镜采用436J1L系不锈钢;汽车雨刷多采用430、304、301等;头灯护圈则使用430等钢种。汽车上的安全装置也经常使用不锈钢。如安全带紧线器采用301不锈钢,安全气囊的传感器和增压泵主要使用304和304L不锈钢,ABS感应环采用434、444等不锈钢种。
目前,中国在汽车用不锈钢的成本方面尚无准确的统计数据,但根据日本的相关统计数据,在制造成本方面,铝合金汽车车体的制造成本要远远高于不锈钢车和碳钢车。不锈钢车体的造价水平稍高于碳钢车体。但从维修费用角度看,不锈钢汽车的维修费用又是低。从轻量化水平角度看,不锈钢车体要稍重于铝合金车体。
所以综合考虑制造、维修和能耗等角度,不锈钢用材的汽车经济性远比铝合金车和碳钢车好,不锈钢材质汽车的造价应是划算的,未来的发展前景非常大。
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