【汽车轻量化各材料的优缺点】车身轻量化改造中用到的那些“神”一般的材料都有哪些？

目前，在对车身轻量化改造这一课题的讨论上，已经成为了全球领域车企主机厂共同索要达成的目标，这一项被业界誉为跨时代的技术改革不仅在整体工业的排放上有着重大的意义，在产品端的性能提升上，制造成本的降低中同样功不可没。那么今天汽车氪举出几种车身轻量化改造中所遇到的一些特种材料。

实验证明汽车整车重量降低10%，燃油效率可提高6%~8%；汽车整备质量每减少100公斤，百公里油耗可降低0.3~0.6升；汽车重量降低1%，油耗可降低0.7%。这在排放方面有着显著的作用。

轻质镁金属

属镁是二十世纪才发展起来的新型轻质耐腐蚀金属材料，它具有比重低、单位重量强度大、化学稳定性高等优越性能汽车工业应用镁合金具有高强度、耐热、耐磨和重量轻的优点，使其在汽车工业中逐渐代替汽车上的塑料制品和比重较大的钢制部件，主要取代原有的发动机、方向盘、座椅底座等等。实验表明，同样部件，镁金属材料的重量会比铝质的要轻33%，比钛材料轻60%，比钢质材料更轻达75%。

目前，在镁质金属的应用上，通用是最早将其确定为计划的汽车制造商，用汽车公司采用专利工艺技术能将镁质材料升温至450摄氏度，然后将其铸造成精度极高的零部件形状，这种镁金属材料后备箱盖已经受了多达77,000次机械撞击以及重达250千克的坠物试验，同时通用还将镁合金的金属零部件做了抵御了连续10周24小时不间断腐蚀环境试验，其中包含盐雾试验100%湿度和极端温度试验。而这一系列的研究测试证明该材料有着非常好的性能表现

尼龙

尼龙具有良好的综合性能，包括力学性能、耐热性、耐磨损性、耐化学药品性和自润滑性，且摩擦系数低，有一定的阻燃性，易于加工。由于尼龙具有无毒、质轻、优良的机械强度、耐磨性及较好的耐腐蚀性，因此广泛应用于代替铜等金属在机械、化工、仪表、汽车等工业中制造轴承、齿轮、泵叶及其他零件。

那么在汽车制造方面，尼龙有一个最重要的性能，那就是自润滑特性。在零部件的浇筑过程中加入自润滑的结构系统，那么在齿轮工作的过程中，这种油尼龙可以实现自润滑的功能。经过实验测试，这种尼龙的寿命是磷青铜轴承寿命的25倍！油尼龙内含的润滑剂不会流失、吸附和耗尽，也不需要重新添加。而且制造工艺成本极低。

碳纤维

碳纤维是一种力学性能优异的新材料，同一零部件下它的重量不到钢的1/4，碳纤维树脂复合材料抗拉强度一般都在3500MPa以上，是钢的7~9倍，抗拉弹性模量为23000~43000MPa也高于钢。目前被公认广泛用于超级跑车，F1方程式赛车的车体制造方面 。

钛合金

钛是20世纪50年代发展起来的一种重要的结构金属，钛合金因具有强度高、耐蚀性好、耐热性高等特点而被广泛用于航空领域。钛的性能与所含碳、氮、氢、氧等杂质含量有关，密度一般在4.51g/立方厘米左右，仅为钢的60%但是由于钛的属性极其特殊，所以在合金领域钛合金的一些性能则远远高于其他合金金属，例如超强的耐热稳定性，使用温度比铝合金高几百度，在中等温度下仍能保持所要求的强度,可在450～500℃的温度下长期工作这两类钛合金在150℃～500℃范围内仍有很高的比强度，而铝合金在150℃时比强度明显下降。钛合金的工作温度可达500℃，铝合金则在200℃以下。目前被广泛用于制作飞机发动机，机身和架构方面。目前在汽车制造领域也在研发和使用当中

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