铸造铝合金零件在重型货车底盘上的应用
铝合金80吨级货车车体制造工艺研究
铝合金80吨级货车车体制造工艺研究摘要为进一步提高铁路运输能力，重载、高速已成为现代化铁道车辆的重要标志。
我国开发研制的80吨重载c80型双浴盆铝合金敞车，可以满足大吨位牵引的需要。
本文主要研究我国c80型铝合金敞车的批量制造工艺，形成具有指导铝合金敞车车体生产线工艺设计的理论成果，对铁路货车制造企业具有一定指导意义。
关键词铝合金；80吨级；货车；工艺中图分类号u2 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2012）64-0026-020 引言高速化、重载化是今后铁路运输的发展方向。
而铁道车辆轻量化则是实现高速重载的重要途径。
铝无疑是轻量化最好的材料。
铝合金是纯铝加入一些合金元素制成的，如铝—锰合金、铝—铜合金、铝—铜—镁系硬铝合金、铝—锌—镁—铜系超硬铝合金。
铝合金比纯铝具有更好的物理力学性能：易加工、耐久性高、适用范围广。
我们如何理解在可耐强度方面不像碳素纤维有一个最大受力范围呢？其实，碳素纤维由于具有纤维的特性因此在一定的纤维方向上受力能力比较强，在其他的方向上的受力反而变差。
一个比较大的零部件在制造过程中也许会使用好多层碳素纤维，一旦超过受力能力这个零部件就会变得像酥饼似的一层一层的。
可是铝合金在承受了一定的重力之后，会逐渐变形再损坏。
早在20世纪50年代，已有国家采用铝合金材料来制造铁路车辆，而中国直到2004年3月才开始铝合金运煤敞车的生产，但我国铝合金货车的设计制造水平，已进入了世界先进行列。
我国c80铝合金运煤敞车较c76型钢浴盆敞车车体轻了5t，较c63a型敞车轻了19t，在车辆总重不变的情况下，大大提高了车辆有效载重。
此外铝合金运煤敞车还有节省燃料、减少温室气体排放、寿命长、腐蚀轻、运营维护费用低等优势。
中国铁路货车已经经历了载重由50吨级向60吨级、60吨级向70吨级的几次升级换代，正在向80吨级迈进，c80运煤敞车必将在下一次更新换代中迎来更大的发展。
1 铝合金货车车体结构特点铝合金c80型敞车首次采用铝合金轻型新材料和双“浴盆”式铆焊组合新结构，自重20吨、载重达80吨。
铝合金低压铸造在汽车底盘应用中的应用
铝合金低压铸造在汽车底盘应用中的应用铝合金低压铸造是一种常用于汽车行业的成型技术，它通过在加热的铝合金溶液中施加低压力，将熔融的铝液注入模具中，然后冷却和固化，最后取出成型件。
这种技术具有生产效率高、成本低、零件结构性能好等优势，因此在汽车底盘应用中得到了广泛的应用。
首先，铝合金低压铸造在汽车底盘的应用主要体现在车身结构部件方面。
目前，汽车底盘的许多关键结构部件，如底盘横梁、前后纵梁、车轮悬挂支架等，都采用铝合金低压铸造工艺进行生产。
相比于传统的铸造工艺，铝合金低压铸造可以实现更精确的尺寸控制和更好的表面质量，同时还可以获得更好的应力分布和强度性能，提高驾驶舒适度和汽车安全性能。
其次，铝合金低压铸造还可以应用于汽车底盘的液压系统部件中。
液压系统在汽车底盘中起着至关重要的作用，如刹车系统、转向系统等，这些系统需要高精度和高强度的零件来确保系统的正常运行。
铝合金低压铸造可以制造出具有复杂内部结构和高精度的液压系统部件，如刹车泵、方向机壳体等，提高零件的性能和可靠性，同时减轻底盘的总重量，提高燃油经济性。
此外，铝合金低压铸造还可以应用于汽车底盘的传动系统部件中。
传动系统在汽车底盘中起着连接发动机和车轮的作用，如变速箱、减速器等，这些部件需要具有高强度、耐磨损和耐腐蚀等性能。
铝合金低压铸造可以制造出具有复杂形状和高强度的传动系统部件，如变速箱壳体、齿轮箱壳体等，提高传动系统的可靠性和性能，并减轻底盘的总重量，提高汽车的操控性和燃油经济性。
此外，铝合金低压铸造还可以应用于汽车底盘的散热系统部件中。
散热系统在汽车底盘中起着散热发动机和其他系统的热量的作用，如散热器、风扇壳体等，这些部件需要具有良好的散热性能和耐腐蚀性能。
铝合金低压铸造可以制造出具有复杂内部结构和高热传导性能的散热系统部件，如散热器壳体、风扇壳体等，提高散热系统的效率和可靠性，并减轻底盘的总重量，提高汽车的燃油经济性。
综上所述，铝合金低压铸造在汽车底盘应用中具有广泛的应用前景。
悬挂好坏不是由铝制合金铸造和钢板冲压决定
悬挂好坏不是由铝制合金铸造和钢板冲压决定悬架通俗地讲，就是避震。
避震用料好坏，直接影响轿车的安全性、操控性和舒适性。
悬架作为成本仅次于发动机、变速箱的重要部件之一，汽车厂家为了降低成本，便在悬架的材质和制造工艺方面，动起了歪脑筋。
据汽车专家汪英来介绍：冲压件受挤压后，有一定内伤，强度低于铸造件，尤其是车辆在发生碰撞等极端情况下，冲压件容易发生断裂。
如果汽车的前悬架摆臂发生断裂，车辆就会“马失前蹄”，极有可能发生翻车事故。
冲压件除了事故中表现较差外，舒适性也比较差，车辆跑长途时较颠，车内人员易疲劳。
在某个省电视台《XX实验室》20150412期节目中，主持人手拿磁铁对几款SUV车型的悬挂进行了测试，吸不上0k货真价实，吸上了就是偷工减料降低成本，并且对于前悬架摆臂材质有以上评价。
真的是完全错误的观点！作为整车开发来说，对于前悬架下控制臂的选材的考量有以下方面：1.成本，包括加工工艺难度，产量，磨具费用，加工精度和产品一致性。
2.车辆性能，主要是操控性能和NVH性能以及抗疲劳和强度。
等等等综合以上各项参数和不同考量，经过QFD，DVP&R和APQP最终确定悬架设计和选才。
对于悬架选才不能一概而论，譬如铸造一定比冲压好，铝合金一定比钢材要好。
作为一个成熟的主机厂（ABB,日系三强），相信这方面一定有非常细致的考量，所以各位消费者不必太过纠结于汽车某一部件的细节设计。
就以上言论，我觉得专家的科学素养和专业技能非常低下。
有误导消费者嫌疑。
悬架材质有：1. 钢板冲压2. 铝合金铸造3. 铸钢4. 等等等冲压件受挤压后，有一定内伤，强度低于铸造件所谓内伤是指冲压件的内应力。
在一般冲压工艺过程中，会考量到受冲件的変薄率，材料流动性以及延展性。
对于复杂型面，一个优秀的工艺过程会在変薄率，材料流动性，延展性取得平衡。
由于型面复杂，板材必然经历极大的塑性变形以至于得到了冷作硬化使得强度甚至得到提高。
取决与主机厂选用的板材，冲压件强度未必会比铸造件低。
9.6米厢式货车铝合金车厢轻量化设计及优化
9.6米厢式货车铝合金车厢轻量化设计及优化9.6米厢式货车铝合金车厢轻量化设计及优化随着物流运输业的不断发展，货车作为一种重要的运输工具，其设计和制造也面临着挑战。
在货车设计中，车厢的负重能力和车身的轻量化是关键的考虑因素之一。
本文将着眼于9.6米厢式货车铝合金车厢的轻量化设计和优化。
首先，我们需要了解铝合金在车身设计中的优势。
相对于传统的钢材，铝合金具有更高的强度和较低的密度。
这使得铝合金适合于重量敏感的应用，如货车车厢。
同时，铝合金具有良好的耐腐蚀性能，可以延长车身的寿命。
在设计过程中，我们需要考虑车厢的稳定性和刚性。
通过材料替换，使用铝合金能够减少车身的自重，从而提高整体的有效载重能力。
此外，车厢的结构设计也需要满足载货稳定性的要求，确保货物在运输过程中不会发生移动或损坏。
在保持结构稳定性的前提下，轻量化设计需要考虑到材料的合理分布和形状优化。
通过使用优化设计软件和有限元分析方法，我们可以确定最佳的材料厚度和材料位置，以提高整体的刚度，并减少不必要的材料浪费。
此外，使用铝合金还可以采用回收再利用的方式，减少资源浪费和环境污染。
除了材料的优化，我们还可以通过其他设计手段来进一步降低车身的重量。
例如，可以采用空心结构、蜂窝结构或者梁柱结构来代替传统的实心结构，以实现更高的强度和更低的重量。
此外，采用高强度螺栓和焊接技术可以提高连接处的强度和刚度，进一步降低车身的重量。
此外，我们还需要考虑到车辆的安全性。
在轻量化设计中，我们不能仅仅追求减少重量而忽视安全性。
因此，在设计过程中，我们需要对车辆进行全面的结构强度分析和碰撞模拟，以确保车身在意外情况下能够提供足够的保护。
这可以通过使用高强度材料、加厚关键结构部件和合理布置吸能区域来实现。
综上所述，9.6米厢式货车铝合金车厢的轻量化设计和优化是一项挑战，但也是十分重要的。
通过合理的材料选择、优化的结构设计和全面的安全考虑，我们可以实现车身重量的降低，提高车辆的负载能力，并减少资源的消耗。
汽车用铝合金副车架成形工艺及应用现状
汽车用铝合金副车架成形工艺及应用现状铝合金作为一种轻量化的材料，自然也应用到了汽车领域。
其中，
铝合金副车架作为汽车重要的部件，更是在轻量化方面功不可没。
本
文将就铝合金副车架的成形工艺及应用现状进行分析。
一、铝合金副车架的成形工艺
铝合金副车架的成形工艺主要有压铸、铸造和锻造三种方式。
其中，
压铸是一种应用比较广泛的工艺。
压铸是指在锁模机上施压，把铝液
注入模腔中，持续一段时间后冷却形成一定的形状。
铸造则是直接将
铝液注入模具中，冷却形成所需的形状。
锻造是将铝坯放入模具中进
行锤击变形，最终形成所需的形状。
这三种成形工艺各有特点，在不
同的应用场景下都有着广泛的应用。
二、铝合金副车架的应用现状
铝合金副车架作为汽车的重要部件，目前在轻量化方面已经得到越来
越广泛的应用。
随着车体重量的减轻，行车能源的损耗也会相应减少，这不仅可以提高车辆的燃油效率，同时也有利于减少对环境的污染。
目前，德国大众、宝马、奥迪等欧洲汽车品牌已经开始采用铝合金副
车架，国内的吉利、比亚迪等汽车生产厂商也在不断推进这方面工艺
升级。
此外，铝合金副车架在运动场合下的应用也日益增多。
F1赛车、摩托
车等运动车辆都采用铝合金副车架，这有利于提高运动车辆的速度和灵活性，同时也更加安全。
对于普通消费者而言，铝合金副车架的应用也将使车辆更加安全可靠。
总的来说，铝合金副车架作为汽车轻量化的关键部件，在未来的发展中将越来越广泛地受到重视和应用。
铝合金副车架的成形技术也将不断地进步和完善，更好地满足人们对轻量化汽车的需求。
铝合金圆铸锭用途
《铝合金圆铸锭用途》铝合金圆铸锭用途可广啦！它就像万能钥匙，能开启好多制造的大门。
我有个朋友在汽车厂工作，他说铝合金圆铸锭可是汽车轻量化的大功臣。
你想啊，现在都追求节能减排，汽车越轻跑起来越省油，铝合金圆铸锭用来制造汽车的一些零部件，比如发动机支架，那效果杠杠的，就好像给汽车装上了轻功秘籍，跑起来又快又省。
铝合金圆铸锭在建筑行业也超厉害。
我邻居家装修，用的铝合金门窗，那质感和耐用性没话说。
这些门窗的原材料很多就是铝合金圆铸锭。
它就像建筑的骨骼，支撑起美观与坚固，让房子既能抵挡风雨，又能充满现代时尚感，谁不想自家房子又好看又结实呢？航空航天领域也离不开它。
我听一个搞航空研究的学长讲，铝合金圆铸锭对于飞机来说就如同飞鸟的轻质羽毛。
飞机要在高空翱翔，重量必须严格控制，铝合金圆铸锭制造的飞机部件，像是机翼骨架，既保证了强度又减轻了重量，难道这不是航空事业发展的得力助手吗？电子设备里也有它的身影。
我表弟修手机，他说手机里一些金属框架就是铝合金圆铸锭加工来的。
这就像给手机穿上了一层坚固的铠甲，保护着那些精密的电子元件，不然手机稍微磕碰一下就可能报废，有了它，手机才能在我们手中“身经百战”。
在机械制造中，铝合金圆铸锭就像魔术师手中的道具。
我爸在工厂里，他说很多机械零件都用铝合金圆铸锭打造。
比如一些精密的齿轮，用它制造出来，运转起来顺滑无比，就像舞者在舞台上翩翩起舞，带动整个机械高效运转，要是没有它，好多机械可能都得变成“老古董”，慢吞吞地工作。
体育器材方面也有它的用武之地。
我常去的健身房，那些哑铃有的就是铝合金圆铸锭做的。
对于健身爱好者来说，这就像是力量的伙伴，陪着大家锻炼肌肉，要是换成别的材料，要么太重举不动，要么太轻没效果，铝合金圆铸锭恰到好处，难道不是健身界的宝藏材料吗？铝合金圆铸锭在船舶制造里也很关键。
我有个船运公司的亲戚说，船身有些部位用铝合金圆铸锭，就如同给船穿上了防水又轻便的战衣。
在水里航行，既减少了阻力，又能保证船身的坚固，不然在波涛汹涌的大海里，船哪能那么安稳地行驶，这不就像航海者的守护精灵吗？日常家居用品也少不了它。
货车轻量化涉及的几种新材料技术
附件：货车轻量化涉及的几种新材料技术铝合金。
与钢铁相比，铝合金具有质量轻(其密度为钢的1/3)、耐腐蚀性好、易于加工等特点，但成本较高，是近20年来在国内外载货汽车上使用最多的轻量化材料。
常用的包括：铸造铝合金——活塞、气缸盖、车轮、离合器盖、曲轴箱、进气歧管等；型变铝合金——发动机罩、货箱地板、保险杠、车轮、热交换器(散热器与加热器)、温度调节器(冷凝器与蒸发器)、油冷却器以及冷藏车厢、保温车厢、半挂车的车厢与车架等。
欧、美、日等国多年来铝合金在汽车上的用量平均年增幅为10%。
据统计，2003年全球每辆汽车用铝已从1978年的50kg上升为140kg，增长1.8倍。
镁合金。
与钢铁相比，镁合金密度小(比铝还小)、易于加工、压铸经济，其最大特点是阻尼减振性和抗凹性好。
镁合金早在20世纪40年代末就开始被一些公司采用。
镁合金在应用上比铝合金发展得慢，主因是因为其铸造性差、后处理工艺复杂、成本较高。
当前世界上所有汽车镁合金平均用量仅2.3kg。
随着研制该材料技术水平的提高，目前正以每年15%-20%的速度递增。
塑料及其复合材料。
汽车塑料制品一般分为内饰件、外装件和功能件等。
据统计，美国的汽车塑料使用量自1975年至1980年曾经以每年30%-40%左右的增速发展，后来因某些部件用塑趋于饱和及发展新品技术难度日益增大等因素增速逐渐放缓。
目前世界主要汽车用塑料件的内饰化已基本完成。
玻璃纤维增强塑料(FRP)等新品种已随着技术的成熟而正在扩大应用，主要用于车身的外装件和功能件。
可用于车门、发动机罩、前脸板、叶子板、保险扛骨架、门梁柱、通风百叶窗、导流罩等近20种车身板件。
具有高比强度和高比弹性模量的碳纤维增强塑料(CFRP)及有机合成纤维复合材料(Kevlar)是欧美等国已着手研究的新材料，并已开始使用，但成本较高。
如果能将其成本降至当前的1/3，将有望成为汽车功能件和结构件轻量化的优选用才。
高强度钢。
在轻量化材料中，与铝合金、塑料相比，高强度钢具有以下特点：(1)价格低；(2)基本上可利用原有生产线；(3)其弹性模量高、刚性好、耐冲击性好及较高的疲劳强度，有些高强度钢的抗拉强度为普通钢的2～3倍；(4)耐腐蚀性差。
钢铝结合商用车车架轻量化技术综述
钢铝结合商用车车架轻量化技术综述李舜酩; 张凯成; 丁瑞; 孙明杰【期刊名称】《《重庆理工大学学报（自然科学版）》》【年(卷),期】2019(033)010【总页数】8页(P1-8)【关键词】轻量化; 钢铝结合车架; 结构优化设计; 连接工艺【作者】李舜酩; 张凯成; 丁瑞; 孙明杰【作者单位】南京航空航天大学能源与动力学院南京210016【正文语种】中文【中图分类】U463.32目前，商用车保有量占汽车总量的10%左右，但总体燃料消耗量占汽车燃料总消耗量的55%～60%，百公里排放量约为乘用车排放量的3～4倍[1]。
而轻量化技术作为提高汽车燃油经济性和减少尾气排放的有效手段，对商用车来说，在减轻了自身质量的同时，还提高了载质量利用系数[2]。
一般重型商用车整备质量为8～18 t，车架质量为500～1 200 kg，车架占商用车整备质量的5%～10%[3]，因此车架轻量化对整车轻量化的贡献非常可观。
车架承受着整车的簧载质量，同时还要受到来自不平度路面、行驶速度和方向改变而产生的外部激励，以及动力传动系统等产生的内部激励，所以车架要求足够的刚度、强度和可靠性。
目前车架轻量化主要依靠3个方面进行[4]：① 结构优化设计，包括尺寸优化、形貌优化和拓扑优化等，并结合多学科手段使得优化结果满足所有学科的要求，目前车架优化考虑的性能主要有刚度、强度和模态，而大多数研究在优化过程中未将疲劳考虑在内；② 轻量化材料的应用，包括高强度钢和铝合金等，目前钢铝结合和全铝在车身上的应用较为常见，而在车架上的使用相对较少；③ 先进制造工艺，包括热冲压成形和激光焊等。
生产超高强度钢和超强度铝需要更高要求的制造工艺，而且保证钢铝材料能够在车上正常使用，需要设计相应的钢铝异种材料的连接工艺。
因此，基于传统的车架钢制结构，采用铝合金材料制作部分零件，根据性能模拟、优化设计等方式，综合考虑刚度、强度、模态和疲劳性能，对铝替代钢的零件加以确定，并配合相应的连接工艺是今后实现商用车架轻量化的一个重要方向。
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５结束语
图３铸造铝合金连接件
近２０年来，世界汽车工业中铝铸件的应用在不
断增加。据统计，全世界铝铸件的总产量每年大约
４．３合理使用加强筋 在需要的地方进行加强，对铸件强度影响较
按３％以上的速度增长，而在铝铸件的总产量中，有
６０％一７０％的铝铸件应用于汽车制造。铝铸件在重 型货车上的应用目前在国内正处于起步阶段，发展
盘的连接及承载的零部件也开始有铸造铝合金零
性比钢铁材质铸件质量轻４０％，铝制铸件的壁厚一 般不小于９ ｍｍ时铸件性能稳定，成品率高。
４．２集成设计 为了应对铸造铝合金零件成本高的缺点，同时
件的使用，说明欧洲重型货车正在对铸造铝合金 零件的应用领域进行拓宽，ｖｏｌｖｏ公司展出的最新 车型尿素箱支架见图２，该支架使用的铸造铝合金
并为一个铸件，节省物流、管理及安装时间，极大地 提高了生产效率和使用成本，这样可以冲抵铝合金
铸件成本增长带来的不利影响，这也是铸造铝合金 零件设计的重要的思路与发展方向。
图４使用Ｕ型或者是波峰结构替代加强筋
免设计减重孔，减重孔会导致应力集中，从壁厚处 减轻质量，尽量避免“工”形出现，将筋条结构向零 件外部转移。
构进行替代，见图４。
接近产品最终状态时，减少机械加工。在铸 造时，可以通过型块填充模具的方法得到一定的 特殊形状，从而减少后续机械加工的工作量。避
ｆ】】肖永清．铝合金是现代汽车轻量化的首选材料［Ｊ】．铝加 工，２００５，１６４期：３６—３９． ［２】高荣新．汽车轻量化的现状与展望［Ｎ】汽车工程师，
２０１２（２）．
ａｔ
ｈｉｇｎ ｓｔｍｉｎ ｍｔｅｓ ａｎｄ ｎｏｎ枷－ ＤＥ
缩颈的综合影响有关。
参考文献：
ｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ【Ｊ】Ｊ０ｕＲＮＡＬ
ＰＨＹｓＩＱｕＥ
ＩＶ，
２００３０７４１，ｐａｇｅｓ ４８９—４９４．
［１］马鸣图．先进汽车用钢．北京：化学工业出版社，２００７．卜
１３０
圈
（上接第１６页）
４．１
Ｋｇ降为１．８ Ｋｇ，并将两个形状复杂的冲压件合
■
陕西重型汽车有限公司汽车工程研究院
张捷刘丽丽罗强国
ｌ前言
节能、环保早已成为当今汽车技术的发展方 向，车辆质量指标对节能、环保有着重要的影响，
强度与硬度，但在汽车的一些关键受力部件上，铝 合金仍然不篚代替钢材。２０Ｄ５年奥追公司面市的 所谓全铝合金轿车，仍然装备了钢材底盘Ⅲ。
ｂ．加工难度大。由于铝导热性能良好，铝板在
３．２轮毂
图１康迈公司铸造铝合金零件
零件能够满足承载要求。
由于铸造铝合金质量轻、强度高、散热性好、 外表美观等一系列突出的优点，重型货车轮毂也
开始使用铸造铝合金材料。与普通轮毂相比，铸
造铝合金轮毂具有散热性好，防止轮胎过热，尺寸 精度高，减少横向和纵向的振动等一系列优点。
３．３底盘的连接及承载件 铸造铝合金零件在重型货车发动机及轮毂上
横梁
横向支架
料的导热性能好，抗腐蚀能力强，而铝合 金在这些方面具有非常突出的优势，所以 铸造铝合金零件率先在重型货车发动机
上得以应用。目前国外大部分先进重型 货车的发动机已经实现铝合金化，采用铝 合金的部件有气缸体、气缸盖、活塞、进
前悬支架横梁支架 发动机支架 弹簧限位支架 邮箱托架 电池托架
气歧管、散热器及一些附件的壳体和支架 等，轻量化效果可达３０％一４０％Ⅲ。全铝发动机技 术已基本成熟，在许多乘用车中已有使用。
２０１４年第９期
不随应变速率的变化而改变； ｂ．双相钢的强度性能（屈服强度和抗拉强度）
【２］马鸣图．吴宝榕．双相钢一物理和力学冶金［Ｍ】．第２版一Ｅ
京：冶金工业出版社．２００９．
均随应变速率的增加而增加，而由于应变速率的
增加而引起的流变应力增加的百分数随双相钢的 强度增加而减小；
【３】田成达，李大永，彭颖红，汪晨．Ｄｆｙ７８０高强钢板动态变 形力学行为研究．塑性工程学报．
４．１铝制铸件的壁厚选择 经过反复试验与比对，铸造铝合金的性能特
合金研究处于领先水平，铸造工艺先进，也是最早 将铸造铝合金应用在重型货车底盘的连接及承载
零部件上的地区，目前使用铸造铝合金的零件包括
车架横梁及大部分底盘支架，主要采用普通铸造及 加压铸造工艺。康迈公司铸造铝合金零件见图１。 欧洲重型货车厂家近年新推出的车型中，底
铸造铝合金零件在重型货车底盘上的应用
摘要：分析铸造铝合金零件的基本性能，对阻碍其在重型货车领域大规模应用的原因进行 研究分析，详细介绍了铸造铝合金在重型货车底盘上的连接及承载的零部件上的应用，以及铸 造铝合金零部件的基本设计思路，并且对铸造铝合金在重卡底盘上的应用进行了预测。 关键词：重型货车铸造铝合金汽车轻量化 中图分类号：ｕ４６５．２＋２ 文献标识码：Ｂ
零件，结构简单易于成型且通用性强，用于支撑塑
发挥铝合金零件质量轻的优点，在设计零件时应尽
可能将周围零件进行集成，这样既可以减轻整车质
量，又可以减低零件成本，图３所示为美国康迈公司
设计生产的铸造铝合金连接件，其质量由原有的 （下转第２１页）
料材质尿素箱，尿素箱自重较轻，使用铸造铝合金
１６｛汽车工艺与材料ＡＴ＆Ｍ
图２ ＶｏＩｖｏ公司最新产品尿素箱支架
的应用已经比较成熟，目前铸造铝合金零件的应用
趋势正在向更广泛的领域发展，铸造铝合金零件已
４铸造铝合金支架的设计思路
分析表明，铝合金零件成本的占比主要是材
在重型货车底盘的连接及承载零部件上使用。
北美地区车型轻量化设计进行得较早，铸造铝
料４０％一５０％，铸造成本２０％一４０％，热处理５％一 １０％，机械加工２０％～５０％。降低零件成本主要以 节省材料、优化铸造工艺、降低机加工量为主。
【４】Ｓ．Ｔａｎｉｍｕｍ，Ｋ．Ｍｉｎｕｒａ
ｎｉｑｕｅｓ
ｔｏ
蛐ｄ
Ｔ．Ｕｍｅｄａ，Ｎｅｗ
ｃｕｒｖｅｓ
ｔｅｓｔｉｎｇ
ａ
ｔｅｃｈ－
ｃ．对于同种材料，厚度的变化对材料应变速率 的敏感性影响很小，材料的力学性能变化不大； ｄ．材料的延伸率随应变速率的变化比较复杂，
这可能与应变速率对位错运动的热激活能和抑制
ｏｂｔａｉｎ ｔｅｎｓ订ｅ ｓｔｒｅｓｓ—ｓｔｒａｉｎ
零件在重型货车上得到应用。
ａ．抗承载能力较弱。与钢相比，铝的抗承载力 还有一定差距，即使加入合金元素提高了材料的
２们４年第９期
汽车工艺与材料ＡＴ＆Ｍ
１５
２０１ ４审｜汔车轻｜挫技赢亘晤毓讨会论文毫辑
铸造铝合金零件在重型货车上的应 用领域大致可以分为发动机、轮毂、底盘 的连接及承载件三个方面。
３．１发动机 发动机的气缸体和气缸盖均要求材
铸造铝合金继承了铝元素的密度小、导电、导
热、耐腐蚀、易铸造成型等特点，加入合金后提高
了材料的强度、硬度。但铸造铝合金也存在许多 缺点，阻碍其在重型货车上的大规模应用，原因主 要有以下几方面。
３铸造铝合金在重型货车上的应用领域
采用铸造铝合金零件对于提升整车综合性能
是非常有益的，采用现代虚拟验证、模拟铸造、拓 扑优化等先进设计手段，能够很好地解决阻碍铸 造铝合金大规模应用的问题，从而使铸造铝合金
和超载的因素．国内重型货车铝合金的用量比较 少。随着我国治理超载力度的加大，客户对重型
货车轻量化的需求会越来越强烈，铝合金殊性，每个加工流程都必须严格管控，铸造 铝合金零件的成本大约是普通铸铁件的五倍以 上，这给以低成本抢占市场的国内重型货车企业
带来不小冲击。
２阻碍铸造铝合金大规模应用的原因
ｆｏｒ
ｗｉｄｅ ｍｎｇｅ
ｏｆ ｓｔｒａｉｎ
ｐａｇｅｓ
ｒａｔｅｓ【Ｊ】ＪＯＵＲＮＡＬ
ＤＥ
ＰＨＹｓＩＱｕＥ ＩＶ，２００３０７２４，
３８５—３９０．
［５】Ｗ．Ｂｌｅｃｋ ａｎｄ Ｐ．Ｌ邱ｕｒ，Ｍｅ鹊ｕｒｅｍｅｎｔ ０ｆ ｔｈｅ ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ ｐｒｏｐ—
ｅｒｔｉｅｓ ｏｆ ｂｉｅｎｔ
ｃａｒ
ｂｏｄｙ ｓｈｅｅｔ ｓｔｅｅｌｓ
减轻车辆质量可以有效地提升车辆的环保性能。
铝合金是应用较早且技术成熟的轻量化材料，它
焊接时需要用相当于钢板焊接时５倍的电流消耗 量来熔化它，铸造出的铝合金零件不能焊接。另 外，在防腐处理和喷漆工艺上，铝材都有自己的特
殊要求，与众不同。 ｃ．成本高。由于生产技术的局限性及加工流
在汽车上的用量呈持续增长的趋势。但由于成本
圈
汽车工艺与材料ＡＴ＆Ｍ
２０１４年第９期
『２１
大的并非铸件壁厚，而是铸件的加强筋，但是对于 铸件模具来说，零件上一个细小的筋就等于模具
里的一条深沟，这样容易导致模具上出现小裂纹、
前景非常乐观，相信铸造铝合金零件的应用将会成
为未来各重型货车厂家产品发展的方向。
参考文献：
不容易对模具进行保养、模具开裂或者报废等，对
零件的质量造成影响，可使用ｕ型或者是波峰结