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Aplicación y tendencia reciente de titanio en automóviles caseros

Source: Aplicación y tendencia reciente de titanio en automóviles de uso doméstico

Aplicación y tendencia reciente de titanio en automóviles de uso doméstico



Debido a las características finas del titanio, más y más ocasiones se están utilizando en los automóviles, pero la aplicación se ve obstaculizada por los precios más altos. Lo siguiente se centra en el estado y las tendencias recientes en la aplicación de titanio en automóviles familiares, e introduce las dos aplicaciones que se convierten en el punto de avance de la expansión de las aplicaciones.

El titanio metálico se caracteriza por su alta resistencia, baja densidad y excelente resistencia a la corrosión. Se puede utilizar en la transmisión de energía y partes de chasis de automóviles. Estas aplicaciones están dirigidas principalmente a titanio es una aleación ligera, y puede sustituir a la reducción de peso de acero inoxidable, el coche, se espera que mejore el rendimiento del coche en sí.

La reducción de peso hace que el diseño del coche sea muy resistente, tanto para coches deportivos como para automóviles familiares. Hasta ahora, los fabricantes de motores de automóviles deportivos han elegido el titanio como materia prima para fabricar automóviles menos ligeros para válvulas y ejes de conexión. La mejora del rendimiento se muestra en la disminución de la distancia, la potencia de salida y la deformación de las piezas de conexión.

La ventaja de utilizar el titanio es que se reduce el efecto de la transmisión de potencia o el peso, se ahorra la economía de combustible, se reduce el ruido y la vibración del motor y se reduce la carga de los componentes, para mejorar la durabilidad del vehículo. Titanio se puede utilizar como válvulas, ejes de conexión, válvulas, muelles y dispositivos de apoyo en las partes del coche.

El uso de motor de titanio fuera: por ejemplo, el uso de chasis de titanio, puede reducir el peso del vehículo, ahorrar combustible. Lo más sorprendente es el uso de titanio en partes, tales como resortes de suspensión, dispositivos de escape, cigüeñales y otras clases de sujetadores. El mayor obstáculo para el gran uso de materiales de titanio en coches deportivos y automóviles sigue siendo la cuestión de los precios. El costo del material de titanio se compara con el costo de procesamiento de otras partes, como se muestra en la tabla 1.

Comparación de costos entre titanio y otros materiales (unidad: US $ / Ib)

Acero de titanio y aluminio

Minerales 0.300.100.02

Lingote de metal 2.000.681.10

Husillo 4.500.700.15

Hoja 15.00 ~ 50.001.00 ~ 5.000.30 ~ 0.60

El mercado mundial de titanio es de aproximadamente 45000mt / años de antigüedad, la mitad de los cuales está en los Estados Unidos. La producción total de automóviles del mundo es de alrededor de 60 millones de unidades / año, los Estados Unidos representaron 1/4. Por lo tanto, si la mitad de los automóviles del mundo están hechos de titanio, el consumo de titanio aumentará en un 30% dependiendo de la cantidad de titanio utilizado en 500 g en alrededor de 1. De esta manera, la cantidad de titanio utilizado en automóviles es considerable.

Aplicación de titanio en el coche de casa

Timet, el productor de titanio más grande de Estados Unidos, enumera las ventajas del uso del titanio como componente:

(1) la adopción de material de titanio ha resuelto algunos problemas prácticos;

(2) coordinación con el mercado;

(3) la tecnología relacionada de la aplicación de material de titanio;

(4) se pueden utilizar las tecnologías disponibles;

(5) el uso de material de titanio tiene un nuevo valor.

El titanio se utilizó originalmente en la producción en serie de los coches premium NSXV-6, seguido por un japonés TOYOTA doble puerta convertible en 1998 con una válvula de titanio. La válvula de admisión del automóvil utiliza una aleación Ti-6Al-4V / TiB producida por el proceso de la metalurgia del polvo, y la válvula de escape adopta una aleación Ti-Al-Zr-Sn-Nb-Mo-Si / TiB resistente al calor. El motor del coche es de 2000cc, usando una válvula de admisión de 27g y válvula de escape de 24g 8, un coche con un total de 408g de material de titanio. Cuando la materia prima es de acero, el peso es de 40,0 gy 44,6 g, y el peso total de la válvula es más de 2 veces el del titanio. El resorte de la válvula de este tipo de coche también se hace del titanio, su peso se reduce de 43g a 36g. El nuevo automóvil de Toyota Corporation produjo inicialmente 4000 unidades, la mitad de las cuales estaban hechas de titanio.

Además, los ejemplos de titanio utilizado por otras empresas japonesas son Honda, S2000 y R. Algunos coches europeos están en producción en masa, y el eje de conexión está hecho de titanio.

Hay 2 casos de titanio utilizado en los automóviles familiares. La válvula de escape, tales como GM Chevrolet Z06 coche aplicaciones, reducir el peso total es propicio para mejorar el rendimiento de. Titanio 2 1 silenciador de grupo, peso 11,7 g, peso reducido en un 41%, ayudan a mejorar el rendimiento del coche. Y la vida del silenciador es semi permanente.

Timet y Arvin Meritor han desarrollado nuevas aleaciones de titanio de escape Timetal (similares a las de grado Ti2) de acuerdo con el mercado y las tecnologías existentes. El material fue probado por las dos compañías de acuerdo con el contrato y su funcionamiento fue confirmado. Durante el ensayo, se han mejorado las técnicas de fabricación tales como punzonado, curvado, laminado en frío, formación y soldadura con el fin de reducir el peso del titanio.

En comparación con el acero, el titanio tiene un bajo módulo de elasticidad y una pequeña densidad. Es adecuado para muelles. Los resortes de titanio son ampliamente utilizados en la industria aeroespacial de Boeing, pero Timet piensa que estos componentes son caros de usar en los coches. Por lo tanto, la compañía y los fabricantes de piezas aeroespaciales desarrollado conjuntamente resortes de titanio automotriz, y ha sido fuertemente apoyado por la empresa alemana VW. Timet y VW son fabricantes de partes de automóviles que utilizan equipos estándar de fabricación de resortes de acero para producir muelles de titanio. Parte de los procesadores elegidos de VW MuhrundBender saldrá el equipo de fabricación de acero de la compañía para la fabricación de la transformación de resorte de titanio. Como resultado, el uso de bajo costo de aleación beta Ti-4.5Fe-6.8Mo-1.5Al redujo el precio en un 50% en comparación con la aleación beta existente. La relación de resorte de este material se reduce en 1/3 con el peso del mismo resorte de acero y se obtiene la vida útil de fatiga óptima. El sedán LupoFSI 2001 que lleva este resorte de titanio redujo su peso total en 81.6kg en comparación con el estándar FSI. El sedán de LupoFSI es el vehículo más bajo del combustible del mundo para 48mpg (MPG / galón) y está disponible para la venta en el mercado europeo. VW, el modelo de 2001 de este tipo, tiene una capacidad de producción anual de 3500 unidades.


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