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TC4钛棒在汽车制造中的应用

发布时间:2017-12-2 15:31:03 阅读次数:

汽车的构成主要由发动机部分、车体及结构部分、传动部分、排气系?#36710;取?#22312;汽车零件中用钛可代替铁基零件有发动机的连杆、挡圈、气门及进气阀、排气阀、制动压力管道密封圈、轮圈螺杆、吊弹簧等。

钛合金棒

TC4钛棒在汽车上的应用魅力不仅仅局限在某种特定部件的轻量化,还在于质量的减轻对周边部件影响效果。TC4钛棒的使用主要部位为发动机系统(阀门、阀簧及其承座、连杆、曲轴、变速箱、转向齿条和小齿轮等)、底盘系统(弹簧、消音器、排气装置等)、车体系统(包括车轮的衬套及轴承、各种半轴、紧固件等)。TC4钛棒在赛车上已大量采用,是因为在该领域成本不是问题,比赛的胜利才是商家追求的目标。

汽车工业用TC4钛棒始于20世纪50年代中期,美国通用汽车公司1956年装配了展览用全钛车身,即火鸟Ⅱ号,从此拉开了世界汽车用TC4钛棒的序幕。

日本从20世纪60年代开始,最初使用TC4钛棒是日产汽车R382。本田公司将TC4钛棒应用于赛车上,但直到20世纪80年代后半期,才开始考?#21069;裈C4钛棒用到车辆的批?#21487;?#20135;中。

进入20世纪90年代以来,随着TC4钛棒冶炼、熔铸和加工技术的改进,特别是冷床炉熔炼的使用和钛粉末冶金技术进步,很多低成本钛合金研制成功。同时,随着社会的进步,人们对汽车提出了减重、节能、减震、降?#22836;?#27668;排放和提高?#38405;?#30340;要求,因此,钛在汽车中的应用迎来了良好的发展机遇。

1992年,在东京召开的第29届国际汽车展览会上展出了日本制造的TC4钛合金车身和发动机。

1996年,美国Timet公司开发的钛汽车排气系统在国际钛协会会议上展出,随后克莱斯勒和GM公司制造出了钛排气系统样机,进行了大规模生产评估。

日本1989~1998年10年汽车用TC4钛棒669t,2002年一年达到600t。Timet认为,世界汽车用TC4钛棒2008年将达到5000t。为此,他们成立了Timet汽车厂,专门生产汽车用TC4钛棒等钛合金及其零部件。

汽车用钛棒

利用钛合金棒制作汽车阀,不仅可减轻质量,延长使用寿命,而且可靠性高,还可节省?#21152;汀?#26368;初采用的是成本?#32454;?#30340;β钛合金,而γ-TiAl的应用,使发动机最大速度提高了约10%。近年来,各汽车公司?#36861;?#36827;行发动机阀用廉价钛棒的开发,并有一部分已达到批?#21487;?#20135;。钛合金制作进气阀开发的最大课题是耐磨性表面处理技术。TiN涂层、Mo注射层及Cr喷镀等表面处理成本高、难以长时间维?#21046;?#32784;磨性,不适合大批?#21487;?#20135;使用。最适宜的方法就是渗氧处理,即在钛中固溶高浓度的氧,以提高其硬度。

 

关键字:

钛棒,Tc4

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