[汽車(chē)之家 技術(shù)]  傳統(tǒng)意義上我們看待美國(guó)汽車(chē)品牌的產(chǎn)品通常會(huì)想到大、沉重和高油耗這樣的詞語(yǔ)，然而隨著能源成本越來(lái)越高，這些傳統(tǒng)觀點(diǎn)正在被一些美國(guó)企業(yè)所推翻，他們想要證明，美國(guó)制造的汽車(chē)也可以更輕便、更靈活也更環(huán)保。而為了達(dá)到這一目的，通用汽車(chē)正在車(chē)身材料方面進(jìn)行著深入的探索。

　　眾所周知，在制造汽車(chē)車(chē)身方面，鋼鐵材料已經(jīng)有了100多年的應(yīng)用歷史，而且目前在市場(chǎng)中仍是主流。然而隨著世界消費(fèi)者對(duì)于車(chē)輛經(jīng)濟(jì)性和操控性方面要求的提升，一些豪華車(chē)廠逐步開(kāi)始運(yùn)用了同樣可以滿足強(qiáng)度要求但更輕的鋁合金材料制造車(chē)身板件，并取得了很好的效果。但就在越來(lái)越多的廠家開(kāi)始應(yīng)用鋁合金材料時(shí)，美國(guó)通用汽車(chē)公司卻開(kāi)始將研發(fā)的目標(biāo)瞄準(zhǔn)到了另一種金屬元素上面：鎂。

背景知識(shí)：

　　鎂金屬的1.738g/cm³，而鋁的密度為2.702g/cm³，同體積的鎂大約比鋁輕了1/3的重量，鎂的抗沖擊能力較強(qiáng)，但化學(xué)活性很強(qiáng)，防腐性能較差，所以鎂制品都以合金的形式存在。目前在汽車(chē)制造業(yè)中，鎂合金已經(jīng)有部分應(yīng)用，比如變速器和發(fā)動(dòng)機(jī)的某些部件，方向盤(pán)以及我們之前報(bào)道過(guò)的鎂合金輪圈等，但還沒(méi)有使用鎂合金薄板制造車(chē)身板件并投產(chǎn)進(jìn)入市場(chǎng)的實(shí)例，而通用汽車(chē)目前進(jìn)行的研究，正是鎂合金車(chē)身板件的制造。

　　通用的本土競(jìng)爭(zhēng)對(duì)手，福特和克萊斯勒目前也正在通過(guò)供應(yīng)商的渠道使用鎂合金零件，但并不是鎂合金薄板制品。經(jīng)過(guò)美國(guó)相關(guān)市場(chǎng)機(jī)構(gòu)研究表明，目前在美國(guó)市場(chǎng)中銷(xiāo)售的車(chē)型平均重量為1.72噸，其中包含了0.95噸的鋼、0.16噸的鋁，而鎂只占4.5千克。

　　在強(qiáng)度方面，通用對(duì)已經(jīng)制造出來(lái)的一塊后備廂內(nèi)部面板（下圖）進(jìn)行了測(cè)試，最終該部件可承受77000次機(jī)械沖擊，以及250千克的撞擊而安然無(wú)恙，雖然目前來(lái)看只比傳統(tǒng)鋼鐵材質(zhì)的同樣部件輕了1千克，但如能繼續(xù)擴(kuò)大鎂制部件的適用范圍，減重效果會(huì)更加顯著。

　　通用汽車(chē)材料研究所的負(fù)責(zé)人表示，由于鎂制車(chē)身板件的應(yīng)用，用戶最終將獲得更好的車(chē)身操控，更佳的性能表現(xiàn)以及更經(jīng)濟(jì)的燃油成本，更輕的車(chē)身將在整體層面上提升車(chē)輛的性能。通用計(jì)劃在2013年第四季度制造出50臺(tái)使用鎂制車(chē)身板件的車(chē)輛，并銷(xiāo)售給客戶，但還沒(méi)有透露出具體的車(chē)型。

推廣障礙：

　　鎂合金板件的前景看似是光明的，但是目前來(lái)看還存在著很多的困難需要克服。再制造加工方面，制造薄板的鎂合金包含有96%的鎂、3%的鋁以及1%的鋅，并且需要在約450攝氏度的環(huán)境下以一個(gè)非常慢的過(guò)程進(jìn)行沖壓成型。這使得制造的工藝要求和制造成本非常高。相比于鋁制板材件，鎂合金車(chē)身板件的成本要高出3至4倍。另外，由于鎂合金板材的特殊性，在修復(fù)工藝方面或許與傳統(tǒng)的鋼鐵板件存在一定差役。

　　針對(duì)這兩點(diǎn)，通用汽車(chē)表示，室溫下制造是他們研究的目標(biāo)，而目前也正在取得成果，而在成本方面，通用認(rèn)為，今天鎂在汽車(chē)制造業(yè)中的情形，就好像鋁材料在25年前一樣；而日后對(duì)鎂合金更加廣泛的應(yīng)用將會(huì)最終把成本攤薄。

編輯總結(jié)：

　　不管怎樣，隨著地球上能源問(wèn)題日益加重，原本總被認(rèn)為只是貪圖享受并且浪費(fèi)資源的美國(guó)人也早已開(kāi)始致力于研究汽車(chē)的輕量化了。在此筆者想對(duì)很多依然喜歡攀比車(chē)身重量的朋友說(shuō)，如今汽車(chē)技術(shù)發(fā)展的趨勢(shì)，是在保持足夠的碰撞安全性和車(chē)身剛性的情況下盡量地降低車(chē)子的重量，而制造一輛輕量的車(chē)遠(yuǎn)遠(yuǎn)比造一輛沉重的車(chē)要困難。希望這些輕量化的新材料可以及早地完善生產(chǎn)技術(shù)，降低使用成本，最終得到廣泛的應(yīng)用。(文/圖 汽車(chē)之家 張戈）

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　　//m.bjhplwc.com/tech/201302/474914.html

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