武漢三虹重工科技有限公司

    全球的環(huán)境和能源壓力越來越大，為了不斷滿足環(huán)保要求，降低成本，各國的汽車制造商都在應(yīng)用各種先進(jìn)技術(shù)和材料，使汽車的自重越來越輕。在專用車的設(shè)計(jì)和生產(chǎn)領(lǐng)域，輕量化的趨勢更加明顯。在各種輕量化的解決方案中，鋁合金材料得到了歐美日等發(fā)達(dá)國家專用汽車制造商和用戶的青睞。

    歐美日流行的輕量化方案：鋁合金

    歐洲的專用汽車設(shè)計(jì)和制造水平很高，輕量化步伐也走在全球的前列。在歐洲的道路上，主力的運(yùn)輸車型是半掛車，其車廂內(nèi)外板材料大多數(shù)采用輕量化的鋁合金。除此之外，自卸車、混凝土攪拌運(yùn)輸車和罐式車等專用汽車的車身材料大多也選擇是鋁合金。

    與歐洲一樣，日本專用車的輕量化趨勢也非常明顯。日本專用車中，80%左右為廂式車，廂體材料多采用鋁合金，不僅重量輕，而且還可以再回收利用。日本的罐式車絕大多數(shù)采用質(zhì)地較輕的鋁合金和不銹鋼材料做罐體。

    美國也一直走在輕量化的前沿，專用汽車的輕量化更前衛(wèi)，也更大膽。早在十幾年前，鋁合金車身的半掛車、罐車已經(jīng)開始在美國流行。當(dāng)世界上大多數(shù)地區(qū)還在使用雙胎的時(shí)候，美國已經(jīng)使用寬體的單胎配合鍛造鋁合金輪轂了。據(jù)了解，這樣單是牽引車就可以減少300kg的車輛自重。

    使用鋁合金作為車身材料能大大增加專用汽車的運(yùn)載能力。拿混凝土攪拌車為例，同樣是10t級(jí)的混凝土攪拌運(yùn)輸車，采用鋁合金作為上裝材料的車比采用傳統(tǒng)上裝材料的車自重輕2t以上。使用鋁合金材料制造的罐體，能確保運(yùn)輸更加安全。當(dāng)鋁罐收到?jīng)_擊后，由于其變形性能好，其發(fā)生泄漏的概率僅為普通鋼罐的二十分之一，適合運(yùn)送散裝的化學(xué)原料。

    鋁合金罐體、鋁合金輪轂的運(yùn)輸半掛車，其流線型的罐體，充分體現(xiàn)了鋁合金制品的成形工藝。在歐美等發(fā)達(dá)國家，采用鋁合金罐體、車架和鋁合金輪轂的運(yùn)輸車輛開始大量使用，傳統(tǒng)的鋼制罐體運(yùn)輸車輛已在歐美市場逐漸淡出。

    鍛造鋁合金輪轂：不僅僅是輕量化

    鍛造鋁合金輪轂對我國專用汽車行業(yè)來說，也許是一個(gè)新興的事物。但是在國外，早在1948年就出現(xiàn)了鍛造鋁合金輪轂。作為車輛的一個(gè)重要部件，使用鍛造鋁合金輪轂對于減輕整個(gè)專用汽車自重有著重要積極意義。

    美鋁（ALCOA）的測試結(jié)果表明，每套鍛造鋁合金輪轂與普通鋼制有內(nèi)胎輪轂相比，能減輕近45kg的重量。就是說當(dāng)鍛造鋁合金輪轂替代了鋼制有內(nèi)胎輪轂一輛普通的兩軸卡車可以減輕0.315t的自重，一輛六軸的半掛汽車可以減輕1.08t的自重，效果明顯。與普通鋼制無內(nèi)胎輪轂相比，鍛造鋁合金輪轂僅僅是其一半的質(zhì)量。若用鍛造鋁合金輪轂代替鋼制輪轂，一輛六軸的半掛汽車就能減輕0.6t的汽車自重。

    輕量化不是鍛造鋁合金輪轂的僅有的優(yōu)點(diǎn)。由于鋁合金有著良好的散熱性能，所以鍛造鋁合金輪轂可以有效的降低輪胎和剎車片的溫度，延長輪胎和剎車片的壽命，從而減少車輛的維護(hù)的費(fèi)用。鋁的熱傳導(dǎo)系數(shù)為167W/m.K，鋼的熱傳導(dǎo)系數(shù)為50W/m.K。所以相比鋼材料，鋁合金輪轂受到撞擊后，不會(huì)產(chǎn)生火花，可以確保危險(xiǎn)品運(yùn)輸安全，是歐美注重運(yùn)輸安全企業(yè)的首選。

    由于鋁合金的輕量化效果好，所以一直有用戶質(zhì)疑它的強(qiáng)度不足。事實(shí)上真的這樣嗎？根據(jù)美鋁的測試結(jié)果，鍛造鋁合金輪轂的強(qiáng)度比傳統(tǒng)的鋼制車輪更強(qiáng)。美鋁對鍛造鋁合金輪轂和鋼制車輛進(jìn)行了壓力強(qiáng)度測試，對比使車輪發(fā)生50mm變形所需的壓力。結(jié)果是，美鋁的鍛造鋁合金車輪需要71200kg。而普通鋼輪只需要13600kg。鍛造鋁合金車輪的強(qiáng)度是普通傳統(tǒng)車輪的5倍，質(zhì)疑聲被不攻自破。

    除了各種“內(nèi)在”的優(yōu)勢外，鍛造鋁合金輪轂在外觀也很好看，閃亮的外表只需要簡單的清理就可以保持表面如新，可以提高公司形象。