汽车轻量化一直是汽车制造技术发展的目标。不管中间有多少零部件有减重要求,其减重重心都会落在轮毂轻量化上。毕竟改装界有句广为人知的俗语“簧下一公斤,簧上十公斤”。而轮毂轻量化的关键落脚点则是材质,这也是目前大多数车型都采用铝合金轮毂的原因。它作为钢铁轮毂的升级产品,在中端及以上的车型里占据了绝大市场。那有没有比铝合金轮毂更轻的轮毂呢答案是肯定的,那就是镁合金锻造。
一、镁合金材质特点
镁的密度为1.74,是铝的2/3,钢的1/4。镁合金作为轻型工程金属材料的典型,具有比重轻、比强度及比刚度高、阻尼性及切削加工性好、导热性佳、电磁屏蔽能力强、减振性好、易于回收等一系列独特的性质,成为现代汽车和3C产业的主打材料,被誉为“21”世纪的绿色工程材料。
二、镁合金轮毂的优势
镁合金轮毂给汽车带来的轻量化特征显而易见。镁合金轮毂可使汽车整体重量减轻1.5-2.5%,有利于提升燃油效率,降低环境污染。以普通15英寸车轮毂为例,钢轮毂重8.2公斤,铝合金轮毂重6.2公斤,而镁合金轮毂只有4.2公斤。整车应用镁合金轮毂比铝铝合金轮毂减轻约8公斤的重量,比钢轮毂轻16公斤,对车辆的降重贡献非常大。
三、镁合金轮毂生产工艺
目前市面上的轮毂有两种生产工艺,一种铸造,一种是锻造。对于镁合金轮毂来说,采用锻造工艺生产要更为合适。锻造可使金属的金相组织致密,晶粒被破碎,组织得到强化,呈锻态组织。单项机械性能指标方面,锻造普遍提高30%--50%,个别指标更高几倍。锻造提高材料强度后,可以在轮毂结构设计上,对轮辋和轮辐减薄,实现了质量上的减轻。
轮毂更轻意味着车辆可以获得更优的加速、刹车性能以及燃油经济性,而且镁合金具有非常好的吸能减震性能,用在前轮,可在车辆转弯、上坡时减轻推头现象,提高操控性能;用在后轮,可减小惯性缩短刹车距离,控制甩尾提高安全性。虽然,相比铁轮毂和铝合金轮毂,镁合金轮毂价格要偏高一些,但节省下的燃料费足以收回成本。因此使用比铝合金更轻的锻造镁合金轮毂就成为了汽车轻量化的新方向,为汽车的减重提供了新的解决方案。在节能大减排的趋势下,锻造镁合金轮毂迎合了当今汽车轻量化和环保的需求,预计将会得到市场的青睐与大量运用。