Anwendung von rostigem Stahl in der Automobilindustrie
Die Automobilindustrie entwickelt sich in den letzten Jahren hin zu hoher Qualität und geringem Gewicht. Wie man den Energieverbrauch so weit wie möglich reduziert, um eine hohe Betriebskapazität und niedrige Kosten bei Nenntraktionsleistung zu erreichen, das heißt, wie man umweltfreundliche Transportmittel baut, ist heute eine Gesellschaft geworden. Das Diskussionsthema.
In der Automobilindustrie absorbieren Edelstahlmaterialien aufgrund ihrer hohen Festigkeit und ihres relativ geringen Gewichts, insbesondere nach einem Aufprall, Energie stärker als andere Metallmaterialien, haben eine bessere Sicherheitsleistung und sind im Vergleich zu gewöhnlichen Materialien leichter und langlebiger Fahrzeuge aus Kohlenstoffstahl. Die Vorteile einfacher Herstellungs- und Montageprozesse usw. lassen die Verwendung von Edelstahl in der Automobilindustrie einen weltweiten Expansionstrend mit einem großen potenziellen Markt zeigen.
1. Entwicklungs- und Anwendungsstatus von Edelstahl in der Automobilindustrie
Die Entwicklung der Edelstahlkarosserie hat im Wesentlichen vier Stufen durchlaufen:
1) Edelstahlwagen nur mit Edelstahlaußenblech;
2) Halbedelstahlwagen mit Untergestell aus Kohlenstoffstahl;
3) alle Autos aus Edelstahl;
4) leichtes Edelstahlauto.
Die Automobilindustrie ist derzeit das am schnellsten wachsende Anwendungsfeld für Edelstahl. In den letzten zehn Jahren ist der Verbrauch von Edelstahl für Automobile in Japan von durchschnittlich 10 kg auf 30 kg gestiegen, und die Vereinigten Staaten haben 40 kg überschritten. Edelstahl wird auch häufig in öffentlichen Verkehrsmitteln wie Bussen, U-Bahnen und Hochgeschwindigkeitsschienenfahrzeugen verwendet.
Die Budd Company aus den Vereinigten Staaten verwendete 1932 erstmals Edelstahl im Fahrzeugbau und entwickelte den weltweit ersten Eisenbahn-Personenwagen aus Edelstahl. Japan und Deutschland verwendeten Edelstahl und Aluminiumlegierungen in nationalen Eisenbahnen bzw. Stadtschienenfahrzeugen.
Jetzt haben Japan, die Vereinigten Staaten, Schweden und andere Länder eine große Anzahl von Edelstahlfahrzeugen verwendet. Japan hat in den 1980er Jahren damit begonnen, es zu fördern, und derzeit haben seine Edelstahlwaggons 60 % erreicht. Die Automobilindustrie steht im Fokus der Entwicklung von Edelstahlanwendungen.
Die früheste Produktion von Edelstahlautos in meinem Land war 1987. Ein Personenwagenunternehmen in Changchun verwendete 0Cr18Ni9-Material und verwendete traditionelles Lichtbogenschweißen, um Edelstahl-U-Bahn-Autos herzustellen. Verglichen mit der Karosserie aus Kohlenstoffstahl wurde die Karosserie aus Edelstahl um etwa 2 Tonnen leichter und hat den statischen Festigkeitstest bestanden, was zeigt, dass mein Land die Konstruktion und Herstellung von leichten Karosserien aus Edelstahl beherrscht. Im Juli 2003 lief der erste Edelstahl-Stadtbahn-Personenwagen meines Landes mit einer Geschwindigkeit von 100 km/h erfolgreich vom Band in Changchun. Dies war auch der erste Stadtbahn-Personenwagen meines Landes.
Vor den 1990er Jahren, eingeschränkt durch das damalige wirtschaftliche Entwicklungsniveau, waren verschiedene Fahrzeuge aus Kohlenstoffstahl die Hauptnachfrage, und es gab fast keine Nachfrage nach High-End-Fahrzeugen wie Edelstahl und Aluminiumlegierungen. Nach dem Eintritt in die 1990er Jahre, mit der Verbesserung des Lebensstandards und der wirtschaftlichen Entwicklung, hat die Nachfrage des Marktes nach High-End-Fahrzeugen stark zugenommen. Der städtische Schienenverkehr von Shanghai, Guangzhou, Wuhan und Chongqing verwendet Waggons aus Aluminiumlegierungen.
Tianjin Binhai Express Rail Transit verwendet Edelstahlwagen; Peking ist Gastgeber der Olympischen Spiele 2008, hauptsächlich mit Autos aus rostfreiem Stahl; Die Qinghai-Tibet Railway erwägt den Einsatz von Personenwagen aus Edelstahl. Ende dieses Jahres werden die Fahrzeuge der Pekinger Metrolinie 15 die ersten im Inland unabhängig entwickelten U-Bahn-Fahrzeugprodukte aus Edelstahl verwenden. Die Gesamtzahl der Fahrzeuge auf der gesamten Strecke wird 15 Züge erreichen, von denen zwei voll ausgestattete Züge sein werden.
Die Anforderungen an die leichte und hochwertige Entwicklung von Schienenfahrzeugen werden in Zukunft die Hauptentwicklungsrichtung von Schienenfahrzeugen sein.
2. Entwicklungs- und Anwendungsstatus von Edelstahlmaterialien für Fahrzeuge
Edelstahl hat nicht nur Korrosionsbeständigkeit, sondern auch gute physikalische Eigenschaften und Oberflächenqualität. Es wird häufig im Automobilbau eingesetzt. Derzeit gibt es hauptsächlich die folgenden Arten von Anwendungsteilen.
1) Das Abgassystem verwendet Edelstahl, von denen die meisten ferritischer Edelstahl sind, der der am häufigsten verwendete Teil von Edelstahl für Automobile ist. Je nach Lage des Abgassystems sind Bauteilstruktur, Gastemperatur und korrosive Umgebung sehr unterschiedlich. Daher erfordern Autoabgassysteme zusätzlich zur Hochtemperaturfestigkeit und Hochtemperaturoxidationsbeständigkeit von Edelstahlmaterialien auch Hochtemperaturkorrosionsbeständigkeit und thermische Ermüdungseigenschaften. 409L, 436L usw. sind häufig verwendete Edelstahlsorten.
2) Edelstahl für den Autokraftstofftank. Beschichteter unlegierter Kohlenstoffstahl ist im Allgemeinen der traditionelle Stahl für Kraftstofftanks von Kraftfahrzeugen, aber Kraftstofftanks aus rostfreiem Stahl bergen kein Risiko von Kraftstofflecks und haben eine ausgezeichnete Korrosionsbeständigkeit und gute Formbarkeit und können den Lackierprozess weglassen oder vereinfachen und sind einfach zu handhaben recyceln. 304L, JFE-SX1 usw. sind häufig verwendete Edelstahlsorten.
3) Edelstahl für Automobilrahmen. Das größte Merkmal des kombinierten Rahmens aus Edelstahl ist seine hohe Steifigkeit. Während ein ausreichend hohes Gewichtsverhältnis und eine ausreichende Festigkeit sichergestellt werden, weist Edelstahl auch eine gute Zähigkeit, Plastizität, Formbarkeit und Schweißbarkeit auf. Die Kombination aus modularem Autorahmendesign und der hervorragenden Leistung von Edelstahlmaterialien kann ein Auto mit guter Schlagfestigkeit, geringem Gewicht, hoher Sicherheit und Zuverlässigkeit sowie langer Lebensdauer ergeben. Zudem lässt sich ein solcher Rahmen auch komplett recyceln. 409L, 3Cr12, 304L usw. sind allesamt gebräuchliche Edelstahlsorten.
4) Automobil-Edelstahlteile. Es handelt sich hauptsächlich um Edelstahl-Dichtringe und -Wärmetauscher. Die Dichtungsringe verwenden im Allgemeinen Edelstahl 301, und die Wärmetauscher verwenden im Allgemeinen Edelstahlmaterialien wie SUS304, SUS430 und SUS409L.
5) Edelstahl für Automobildekoration. Zusätzlich zu den Funktionen, die sie haben sollten, haben einige andere Außenteile des Autos auch dekorative Funktionen. Hersteller verwenden Edelstahlformteile, Antennen, Radabdeckungen usw. bei Kleinwagen und Edelstahl bei Handläufen, Sicherheitsgeländern und Auslegern großer Personenkraftwagen und Fahrzeuge. Um die Kosten zu senken, werden Rückspiegel hauptsächlich aus Edelstahl der Serie SUS430J1L hergestellt, und einige Luxusautos verwenden Edelstahl der Serie SUS436J1L. Autowischer verwenden meistens SUS430, SUS304, SUS301 usw.; Scheinwerferschutz verwendet SUS430 und andere Stahlsorten.
Edelstahl wird häufig in Sicherheitsvorrichtungen in Automobilen verwendet. Beispielsweise besteht der Sicherheitsgurtstraffer aus SUS301-Edelstahl, die Airbagsensoren und Druckerhöhungspumpen bestehen hauptsächlich aus SUS304- und SUS304L-Edelstahl und der ABS-Induktionsring aus SUS434, SUS444 und anderen Stahlsorten.
Mit der kontinuierlichen Entwicklung der Automobilindustrie ist die Anwendung von Edelstahl in der Automobilindustrie immer umfangreicher geworden, und seine Bedeutung bei der Herstellung von Fahrzeugrahmen, Abgassystemen und Motorteilen hat zunehmend an Bedeutung gewonnen.
Autorahmen oder integrale Autohülle aus Edelstahl mit 11% bis 12% Cr, gebräuchliche Marken sind 00Cr11Ti, 0Cr11Ni4Ti, 00Cr12NiTi usw. Einige Länder haben nacheinander Edelstahl in großen Bussen, Kohletransportfahrzeugen, U-Bahn-Fahrzeugen usw. verwendet Die tatsächliche Nutzung hat bewiesen, dass nach 1.2 Millionen Kilometern Betrieb die freiliegenden Rahmenteile noch in gutem Zustand sind und sich die freiliegenden Teile der Beschichtung ablösen , es wurde kein Rost gefunden und die Oberfläche war intakt.
Unter dem Gesichtspunkt der Wirtschaftlichkeit und Praktikabilität wird 0Cr11Ti ferritischer Edelstahl häufig in Abgassystemen einiger europäischer und amerikanischer Länder verwendet. Japan verwendet grundsätzlich ferritischen Edelstahl 13Cr~17Cr und seine verbesserten Versionen. Es wird auch in einigen Teilen verwendet. Verwenden Sie austenitischen Cr-Ni-Edelstahl. Der für Autoteile verwendete Edelstahl ist im Wesentlichen ferritischer Edelstahl vom Typ 0Cr18Ni9 und Cr17.
Zu den wichtigsten Edelstahlteilen von Automobilen gehören hauptsächlich Zylinderdichtungen und Gurtwickler. Die Materialqualitäten sind im Allgemeinen 1Cr17Ni7; 1Cr13, 0Cr18Ni9, 0Cr17Ni12Mo2 usw. werden zum Anziehen von Kraftfahrzeugen verwendet. Firmware; 0Cr17, 0Cr18Ni9 werden für Ölkühler-Plattenwärmetauscher verwendet; 0Cr17 kann allgemein für Scheinwerferschutzringe, große Pkw-Handläufe, Sicherheitsgeländer usw. verwendet werden.
In Japan wurden Anfang der 1990er Jahre jährlich etwa 100,000 bis 130,000 Tonnen Edelstahl in der Automobilindustrie verarbeitet. Edelstahl wird in der Automobilindustrie verwendet. Neben den eigenen Funktionen ist Edelstahl auch dekorativ, was die Wertschätzung des Autos erhöht.
Wenn inländische Edelstahlautos Chargen bilden und Kosten senken möchten, ist der entscheidende Punkt, das Problem der Lokalisierung von Edelstahlautomaterialien zu lösen. Edelstahlautos in Japan, Südkorea und anderen Ländern verwenden alle austenitische hochfeste Materialien kaltgewalzte Edelstahlplatten für Fahrzeuge. Die chemische Zusammensetzung, die mechanischen Eigenschaften und die Oberflächenmuster dieses Materials sind zu Standards geworden. 2011 hat mein Land erfolgreich produziert Duplex-Edelstahl für wichtige Teile von Eisenbahn-Personenwagen, die importierte Produkte ersetzten und in U-Bahn-Wagen erfolgreich eingesetzt wurden.
3. Fazit
Derzeit verfügt China nicht über genaue Statistiken zu den Kosten von Edelstahlfahrzeugen. Entsprechend den einschlägigen Statistiken in Japan sind die Herstellungskosten von Karosserien aus Aluminiumlegierungen in Bezug auf die Herstellungskosten viel höher als die von Autos aus rostfreiem Stahl und Autos aus Kohlenstoffstahl. Das Kostenniveau der Karosserie aus Edelstahl ist etwas höher als das der Karosserie aus Kohlenstoffstahl. In Bezug auf die Wartungskosten haben Edelstahlautos die niedrigsten Wartungskosten.
Unter dem Gesichtspunkt des geringen Gewichts ist der Edelstahlkörper etwas schwerer als der Körper aus Aluminiumlegierung. Unter umfassender Berücksichtigung der Kosten für Herstellung, Wartung und Energieverbrauch sind Autos aus Edelstahl viel niedriger als Autos aus Aluminiumlegierungen und Autos aus Kohlenstoffstahl, sodass Autos aus Edelstahl die wirtschaftlichsten Fahrzeuge sind und große Entwicklungsaussichten haben.