Utveckling och tillämpning av rostfritt stål inom fordonsområdet
Mar 05, 2024| Under de senaste åren har bilindustrin utvecklats i riktning mot hög kvalitet och lättvikt. Hur man minskar energiförbrukningen så mycket som möjligt under nominell dragkraft för att uppnå hög driftskapacitet och låg kostnad, det vill säga hur man skapar grön transportutrustning har blivit en nyckelfråga i dagens samhälle. diskussionsämne. Inom biltillverkningsindustrin är material av rostfritt stål relativt lätta på grund av sin höga hållfasthet. Speciellt efter att ha blivit stött absorberar de energi bättre än andra metallmaterial och har bra säkerhetsprestanda. Jämfört med vanliga fordon i kolstål är de lättare i vikt och har längre livslängd. , enkla tillverknings- och monteringsprocesser och andra fördelar, användningen av rostfritt stål i biltillverkningsindustrin har visat en global expansionstrend och har en stor potentiell marknad.
1. Aktuell status för utveckling och tillämpning av rostfritt stål i bilindustrin
Utvecklingen av bilkarosser i rostfritt stål har huvudsakligen gått igenom fyra steg: 1) Bilar i rostfritt stål med endast yttre karosspaneler av rostfritt stål: 2) Bilar i halvt rostfritt stål med chassi av kolstål: 3) Bilar i helt rostfritt stål: 4) Lättviktsbilar i rostfritt stål.
Bilindustrin är för närvarande det snabbast växande applikationsområdet för rostfritt stål. Under de senaste tio åren har förbrukningen av rostfritt stål för bilar i Japan ökat från i genomsnitt 10 kg till 30 kg, och i USA har den överstigit 40 kg. Rostfritt stål används också i stor utsträckning i kollektivtrafikfordon som bussar, tunnelbanor och höghastighetståg.
2. Aktuell status för utveckling och tillämpning av material av rostfritt stål för fordon
Rostfritt stål har inte bara korrosionsbeständighet, utan har också goda fysikaliska egenskaper och ytkvalitet. Det används i stor utsträckning inom biltillverkning. För närvarande omfattar tillämpningsdelarna huvudsakligen följande kategorier.
1) Avgassystemet använder rostfritt stål,de flesta är ferritiskt rostfritt stål, som är den mest använda komponenten i rostfritt stål för bilar. Beroende på avgassystemets delar är komponentstrukturen, gastemperaturen och korrosiv miljö ganska olika. Därför kräver bilavgassystem, förutom högtemperaturhållfasthet och högtemperaturoxidationsbeständighet, även material av rostfritt stål som har korrosionsbeständighet vid hög temperatur, termiska utmattningsegenskaper och andra egenskaper. 409L, 436L, etc. är alla vanliga typer av rostfritt stål.
2) Rostfritt stål används för bilbränsletankar.Belagt vanligt kolstål är i allmänhet det traditionella stålet som används i bilbränsletankar, men bränsletankar gjorda av rostfritt stål har inte bara någon risk för bränsleläckage, utan har också utmärkt korrosionsbeständighet och god formbarhet och kan spara eller förenkla målning. process och lätt att återvinna. 304L, JFE-SX1, etc. är alla vanliga typer av rostfritt stål.
3) Rostfritt stål används för bilramar.Den största egenskapen hos den kombinerade ramen gjord av rostfritt stål är dess höga styvhet. Samtidigt som det säkerställer ett tillräckligt högt viktförhållande och styrka, har rostfritt stål också god seghet, plasticitet, formbarhet och svetsbarhet. Genom att kombinera utformningen av den modulära bilramen med den utmärkta prestandan hos material av rostfritt stål kan bilar produceras med bra slagtålighet, låg vikt, hög säkerhet och tillförlitlighet och lång livslängd. Dessutom kan en sådan ram återvinnas helt. 409L, 3Cr12, 304L, etc. är alla vanliga typer av rostfritt stål.
4) Bildelar i rostfritt stål.Det finns främst rostfria tätningsringar och värmeväxlare. Tätningsringarna är vanligtvis gjorda av 301 rostfritt stål, och värmeväxlarna är vanligtvis gjorda av rostfria material som SUS304, SUS430 och SUS409L.
5) Rostfritt stål för bildekoration.Vissa andra exteriöra delar på bilen har förutom sina egna funktioner även dekorativa funktioner. Tillverkare använder rostfria lister, antenner, hjulkapslar etc. på små bilar, och rostfritt stål används även på ledstänger, säkerhetsräcken och bomstänger på stora bussar och fordon. För att minska kostnaderna är backspeglar huvudsakligen gjorda av SUS430J1L-serien rostfritt stål, och vissa backspeglar av lyxbilar är gjorda av SUS436J1L-serien av rostfritt stål: biltorkare är mestadels gjorda av SUS430, SUS304, SUS301, etc.; strålkastarhållare är gjorda av SUS430 och andra ståltyper. Rostfritt stål används också ofta i säkerhetsanordningar på bilar. Till exempel använder säkerhetsbältessträckaren SUS301 rostfritt stål, krockkuddesensorn och boosterpumpen använder huvudsakligen SUS304 och SUS304L rostfritt stål, och ABS-induktionsringen använder SUS434, SUS444 och andra ståltyper.
Med den kontinuerliga utvecklingen av bilindustrin har rostfritt stål blivit mer och mer allmänt använt i bilindustrin, och dess betydelse vid tillverkning av fordonsramar, avgassystem, motordelar etc. har blivit allt mer framträdande.
Bilramar eller övergripande bilskal tillverkade av rostfritt stål innehållande 11 % till 12 % Cr. Vanligt använda kvaliteter inkluderar 00Cr11Ti, 0Cr11Ni4Ti, 00Cr12NiTi, etc. Vissa länder har successivt använt rostfritt stål i stora bussar, koltransportfordon, stadstunnelbanefordon etc. Faktisk användning har bevisat att efter att ha kört i 1,2 miljoner kilometer är de exponerade ramdelarna fortfarande i gott skick, och de utsatta delarna där beläggningen lossnar. Det finns inga tecken på korrosion, det finns inga delar av bilen skyddade av någon beläggning, ingen rost hittas och ytan är i gott skick.
Ur ett ekonomiskt och praktiskt perspektiv används 0Cr11Ti ferritiskt rostfritt stål ofta i avgassystem på bilar i vissa europeiska och amerikanska länder. Japan använder i princip 13Cr~17Cr ferritiskt rostfritt stål och dess förbättrade typer, och vissa delar används också. Använd Cr-Ni austenitiskt rostfritt stål.
Enligt relevant japansk statistik, när det gäller tillverkningskostnader, är tillverkningskostnaden för bilkarosser i aluminiumlegering mycket högre än för bilar av rostfritt stål och bilar av kolstål.Kostnadsnivån för bilkarosser i rostfritt stål är något högre än för bilkarosser i kolstål. När det gäller underhållskostnader har fordon i rostfritt stål de lägsta underhållskostnaderna. Ur perspektivet av lättviktsnivå är bilkarossen i rostfritt stål något tyngre än bilkarossen i aluminiumlegering. TMed hänsyn till kostnaderna för tillverkning, underhåll och energiförbrukning är fordon i rostfritt stål mycket lägre än fordon i aluminiumlegeringar och fordon i kolstål.Därför är fordon i rostfritt stål de mest ekonomiska fordonen och har stora utvecklingsmöjligheter.