kumparan lembaran aluminium bersaing dengan baja

Baja selalu menjadi bahan utama dalam manufaktur mobil. Tetapi dengan masyarakat untuk perlindungan lingkungan dan suara hemat energi semakin tinggi, kebijakan konsumsi bahan bakar nasional cenderung mengetatkan, konsumen juga mengajukan persyaratan yang lebih tinggi untuk keselamatan kendaraan, yang telah memaksa pembuat mobil untuk mencari bahan bangunan kendaraan yang lebih kuat dan lebih ringan. Penggunaan baja berkekuatan tinggi diperkirakan mencapai hampir 15 persen dari berat kendaraan pada tahun 2020, menurut sebuah laporan oleh pusat penelitian otomotif. Pada tahun 2040, pangsa itu secara bertahap akan turun menjadi hampir 5 persen, ketika bahan ringan lainnya akan mendapat tempat di bisnis bahan otomotif.

Dengan berat kurang dari setengah dan ketahanan korosi yang lebih baik daripada bahan baku baja, aluminium pernah menjadi ancaman bagi baja otomotif. Namun, karena harga aluminium yang relatif tinggi dan kesulitan dalam proses manufaktur dan perawatan, banyak produsen mobil lebih memilih untuk ganti baja biasa dengan baja karbon berkekuatan tinggi. Oleh karena itu, permainan antara baja dan aluminium dimainkan. Pada forum otomotif dan lingkungan yang diadakan baru-baru ini, para ahli di industri seperti wang li, kepala peneliti lembaga penelitian baosteel, zhu qiang, ketua profesor universitas sains dan teknologi selatan, Chen shuming, profesor universitas jilin, zhang haitao dan sebagainya membahas "kompetisi baja dan aluminium" di meja bundar.

Baja memiliki potensi aplikasi yang besar dan keuntungan biaya

Dengan perkembangan baja otomotif yang berkelanjutan, baja otomotif tidak beberapa dekade yang lalu kesan banyak orang tentang baja karbon rendah, sekarang pelat baja otomotif menipis, tetapi kekuatan baja dan ketahanan korosi telah sangat ditingkatkan.Untuk memenuhi tantangan baru bahan, banyak perusahaan produksi baja secara aktif mengembangkan baja ringan dan baja berkekuatan tinggi yang dapat bersaing dengan paduan aluminium dan bahan lainnya.Menurut angka, hanya 212 euro biaya tambahan per kendaraan untuk baja berkekuatan tinggi diperlukan untuk mencapai penurunan berat badan dan bahan bakar penghematan sekitar 5%.

Bagaimana situasi saat ini dan potensi aplikasi baja berkekuatan tinggi di pasar mobil China? Wang li menganalisis ini, dia mengatakan bahwa baja otomotif saat ini dalam upaya berkelanjutan untuk mengurangi berat, "yang menggunakan banyak teknologi, salah satunya kontribusinya adalah baja berkekuatan tinggi. Selama sekitar 20 tahun terakhir, ada proyek iisa di mana baosteel telah berpartisipasi. Jika pabrik baja terus menggunakan baja dengan mengembangkan bahan baru, apa potensi baja? Melalui pengembangan bertahun-tahun, saran atau teknologi terakhir untuk pabrik mobil, salah satunya adalah mengembangkan berbagai baja berkekuatan tinggi yang canggih masih dalam perjalanan, yang kedua adalah mengembangkan banyak teknologi manufaktur canggih, dan pada saat yang sama memperkenalkan konsep siklus hidup penuh. Misalnya, pengembangan terbaru dari mobil konsep listrik, pengurangan berat badan hingga 40%, itu dengan kekuatan baja kekuatan tinggi lebih tinggi, lebih dari 1000 mpa 40%, hanya 5% baja lunak, baja melalui kekuatan potensi ini masih relatif besar.

“Dari data penjualan baosteel, merek milik sendiri China menyumbang 41% dari konsumsi baja berkekuatan tinggi pada tahun 2017, dan lebih dari 28 juta mobil milik sendiri Eropa, Jepang, Amerika, dan Korea terjual. Bahan yang disediakan oleh baosteel relatif bermutu tinggi, dan tingkat rata-rata nasional kami akan sedikit lebih rendah dari tingkat ini. Rasio aplikasi baja kekuatan tinggi mencapai rata-rata 42-45% dari data kami tahun lalu, yang seharusnya relatif rendah, dan 60-70% di luar negeri. Kesenjangan ini adalah potensi kami.”

Persaingan antaralembaran aluminiumdan baja, keunggulan luar biasa aluminium adalah kepadatan rendah, dan untuk mencapai pengurangan berat badan, sesuai dengan proporsibaja, kebutuhan untuk mengencerkan pelat baja. Sedangkan lembaran baja biasa biasanya antara 0,7 dan 0,75 mm, lembaran kekuatan super saat ini hanya 0,65 mm atau lebih tipis, dan kap opel seferli baru setebal 0,6 mm.

Menurut wang li, “jika berat jenis baja tidak diubah, beratnya hanya dapat dikurangi menjadi lebih tipis, tetapi densitasnya dapat disesuaikan. Sekarang kami memiliki ide baru untuk dilakukan, yaitu menyesuaikan densitas baja. Keuntungan aluminium adalah densitas rendah, persaingan sampai batas tertentu Saya dapat menggunakan keunggulan Anda untuk menyesuaikan densitas saya. Kami menaikkan modulus elastisitas baja , dan sekarang ada di lab.Satu hal yang ingin saya sampaikan adalah karena baja itu sendiri tetap tidak berubah berdasarkan industri industri yang ada, masih ada banyak ruang untuk inovasi. Dari perspektif ini, baja masih memiliki vitalitas, serta pangsa pasarnya. Jika mobil dijual lebih dari 200.000 yuan, ia akan menggunakan lebih banyak bahan. Jika mobil dijual seharga 100.000 yuan, masih akan menggunakan baja.”

Tapi masalah biaya juga menjadi bahan lain untuk menggantikan posisi bodi utama baja alasan keras. Shu-ming Chen berkata, “di bawah tren ringan otomotif, meskipun sekarang semua orang melakukan bahan ringan, seperti paduan aluminium, paduan magnesium dan lainnya bahan komposit ringan, baja kekuatan tinggi atau di posisi bodi utama, tapi saya pikir faktor utamanya adalah biaya, saya percaya bahwa jika biaya serat karbon, serat karbon akan menggantikan kemungkinan, bukan tidak mungkin, kuncinya sekarang adalah biaya terlalu tinggi, baja saat ini juga memiliki keunggulan biaya yang sangat besar.”

Selain biaya, dalam kisaran kekuatan untuk memenuhi permintaan, proses pembentukan yang baik dan mudah juga menjadi alasan mengapa baja sulit untuk diganti. tidak terlalu tinggi. 1000 mpa sudah cukup. Baja kekuatan tinggi sekarang terutama karbon untuk memperkuat, banyak yang telah melakukan 2200 mpa, tetapi di atas 2200 mpa, akan menghasilkan mutasi, atau karbon 2200-2500 mpa untuk memperkuat pada dasarnya tidak mungkin. "Saya percaya baja ini pasti akan memiliki bahan lain untuk menggantikan karbon, kekuatannya akan lebih tinggi dan lebih tinggi, tetapi tidak harus digunakan di dalam mobil, mungkin digunakan di area lain yang berkekuatan tinggi. Untuk mobil, kami memiliki berbagai pilihan baja di bawah 1000 mpa, rendah biaya dan proses pembentukan yang sangat baik, sehingga akan sangat sulit untuk mengganti baja di negara kita untuk sementara waktu.”

Dan dari sifat struktural baja itu sendiri, ia memiliki perbaikan yang baik. Zhu qiang menunjukkan bahwa baja itu sendiri dengan transisi fase memiliki beberapa keunggulan dalam beberapa aplikasi. ”Untuk baja otomotif, karena baja memiliki transisi fase, jika menyentuh lubang, itu dapat dengan mudah diperbaiki, yang relatif sulit untuk komposit atau aluminium. Misalnya, bahan komposit paduan aluminium, jika lubang rusak, perbaikan dasar adalah penggantian seluruh bagian, biayanya juga tinggi, ini adalah kelemahan aluminium itu sendiri dibandingkan dengan baja.

Paduan aluminiumperiode perkembangan yang dihadapi sebelum Serigala setelah harimau

Gambar menunjukkan bahwa dibutuhkan 725 kilogram baja dan besi tuang serta 350 kilogram baja yang dicap untuk membuat rata-rata mobil ukuran sedang. Sebaliknya, berat aluminium dalam mobil Eropa meningkat dari 50kg pada tahun 1990 menjadi 131,5kg pada tahun 2005, dengan sebagian besar masih digunakan di bagian dalam mesin dan blok silinder dan naik. Aluminium juga populer di mobil karena kurang dari setengah berat besi, bahan yang digunakan untuk membuat baja, dan memiliki ketahanan korosi yang lebih baik daripada baja.

Saat ini, penggunaan paduan aluminium untuk membuat bodi model sudah banyak. Sejak kelahirannya pada tahun 1994, audi A8 telah mengadopsi struktur bodi rangka ruang aluminium, dan Model S dikembangkan dan diproduksi oleh tesla. juga mengadopsi bodi all-aluminium. Setelah lini produksi all-aluminium dari chery jaguar land rover di changshu, provinsi jiangsu dimasukkan ke dalam produksi,mobil domestik pertama, tingkat aplikasi bahan paduan aluminium jaguar XFL baru mencapai 75%. Paduan aluminium kekuatan tinggi nobelis RC5754 yang digunakan di banyak bagian tubuh jaguar XFL memiliki hasil 105-145 Mpa, kekuatan tarik 220 Mpa , dan kinerja yang baik dalam kekuatan, ketahanan korosi, konektivitas, dan laju pencetakan.

“Sekarang semakin banyak aluminium yang digunakan untuk mobil, terutama untuk bagian sasis, selain bodi, sekarang banyak mobil terus berjalan di jalan ini. Ada beberapa masalah dengan kerangka aluminium semua, tetapi sedang diperbaiki. Zhang haitao, seorang peneliti di universitas soochow, berkata, “mengapa menggunakan bingkai aluminium semua? Biaya pertama relatif rendah, biaya mobil kecil mungkin beberapa ribu yuan per bingkai, yang paling penting adalah desain bagian sangat kompleks, dan aluminium lentur dan kekakuan torsi lebih baik dari baja.

Selain itu, aluminium memiliki pemulihan sumber daya yang lebih baik dan siklus hidup yang lebih lama daripada baja. Zhu qiang berkata, “tingkat kehilangan daur ulang aluminium hanya 5 hingga 10 persen. Jika baja berkarat, sangat sulit untuk dipulihkan. Paduan aluminium memiliki keunggulan dalam jangka panjang. Jika roda dengan aluminium, sekarang kita memiliki konsensus bahwa velg aluminium harus lebih baik daripada baja, karena baja mudah disentuh karat, gesekan paduan aluminium tidak masalah, baja kinerja ini tidak cara untuk membandingkan, kinerja komposit paduan aluminium dalam hal ini memiliki keunggulan yang unik.”Selain itu, siklus hidup yang panjang juga penting untuk industri otomotif, dan setiap produk harus dirancang dengan mempertimbangkan siklus hidup yang panjang. Aluminium juga memiliki keunggulan dalam hal ini.”

Zhu qiang juga menunjukkan bahwa komposisi paduan aluminium relatif kompleks, cara mendaur ulang klasifikasi juga menjadi masalah. ”Misalnya, untuk kerangka die-casting, kedua pelat paduan tidak dapat digunakan bersama, mereka harus dipisahkan, dibutuhkan banyak upaya untuk menghubungkannya, dan dibutuhkan banyak upaya untuk memisahkannya. Di satu sisi, efisiensi pemulihan tidak tinggi, dan di sisi lain, tidak mudah dikelola. Selain itu, ada banyak masalah yang terlibat dalam daur ulang aluminium, seperti pengurangan penggunaan, daur ulang aluminium yang baik dapat digunakan untuk membuat sesuatu yang tidak penting, apa yang seharusnya menjadi hal yang baik berakhir dengan nilai yang rendah.”

Dalam hal sifat kelelahan bahan, aluminium lebih berisiko daripada baja, dan pemrosesan terbatas.” Kinerja kelelahan komponen utama kendaraan dikendalikan tidak hanya oleh sifat bahan itu sendiri, tetapi juga oleh cacat bahan.Kapasitas oksidasi aluminium sangat kuat, cacat ini memiliki dampak yang relatif besar pada kinerja kelelahan komponen, sangat mudah untuk salah.Baja tidak teroksidasi sebanyak dan cacatnya memiliki dampak yang relatif rendah pada kinerja kelelahan."Zhu qiang mengatakan, “hanya dengan penempaan tidak dapat komponen yang kompleks, penempaan harus diproses, jika tidak maka tidak dapat memenuhi kebutuhan desain struktural. Secara umum, ada dua jenis penempaan, baik menyerah pada optimasi struktural atau pemrosesan ulang. Namun, begitu permukaan paduan aluminium rusak, kinerja kelelahan akan menurun, dan biaya akan naik lagi. Ini adalah masalah yang harus diatasi oleh paduan aluminium, dan dimungkinkan untuk mengganti baja setelah menyelesaikan masalah ini.”

Dalam sasis otomotif, aluminium telah menggantikan beberapa baja, tetapi dalam beberapa tahun terakhir dengan perkembangan teknologi baja, baja sasis telah memperkenalkan solusi baru. Zhu qiang berkata, “sekarang sasis dengan baja, kami telah mengembangkan beberapa teknologi, satu adalah lengan, kami sekarang untuk 780 mpa sekarang dapat melakukan lengan segitiga baja, kurang dari 10 persen lebih berat dari aluminium, biaya jauh lebih rendah.Ada juga hubungan antara dua roda yang sangat berat, dan sekarang kami telah mengembangkan teknologi baru yang mengurangi beratnya sebesar 40 persen dan memecahkan masalah korosi dengan menggunakan pelapis, dan bajaproporsi teknologi canggih dapat mencapai tubuh tanpa perubahan lebih dari 10%.””Dengan beberapa teknologi dan teknik baru, penurunan berat badan lebih dari 20 persen dapat dicapai. Kami telah menganalisis banyak model merek kami sendiri, dan potensi masih bagus. Kesenjangan adalah motivasi kami