การใช้โลหะผสมไทเทเนียมในรถยนต์มีอะไรบ้าง?

I. ข้อดีของไทเทเนียมและโลหะผสมไทเทเนียม

ข้อดีของโลหะไทเทเนียม: มีความแข็งแรงสูง น้ำหนักเบา ทนต่ออุณหภูมิสูง ทนต่อการกัดกร่อน โมดูลัสความยืดหยุ่นมีค่าประมาณครึ่งหนึ่งของเหล็ก ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนต่ำ ประมาณ 50 % ของสแตนเลสและอลูมิเนียม ไม่เป็นแม่เหล็ก มีการนำความร้อนต่ำ ทนต่อการกัดกร่อน ไม่เป็นมลภาวะต่อสิ่งแวดล้อม ดังนั้นไม่เพียงแต่อุตสาหกรรมการบินและอวกาศและอุตสาหกรรมเคมีเท่านั้นที่มีไทเทเนียมเป็นจำนวนมาก และเนื่องจากวัสดุยานยนต์ได้ดึงดูดความสนใจของผู้คนมายาวนาน ไทเทเนียมในรถยนต์สามารถลดน้ำหนักของรถได้อย่างมาก ลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิง ปรับปรุงประสิทธิภาพ ปรับปรุงสภาพแวดล้อม และลดเสียงรบกวน

ครั้งที่สอง การใช้ไทเทเนียมอัลลอยด์ในรถยนต์

1. ก้านสูบเครื่องยนต์

ก้านสูบเครื่องยนต์ที่ทำจากโลหะผสมไทเทเนียมสามารถลดมวลเครื่องยนต์ ปรับปรุงการใช้เชื้อเพลิง และลดการปล่อยไอเสียได้อย่างมีประสิทธิภาพ เมื่อเทียบกับก้านต่อเหล็ก ก้านต่อไทเทเนียมสามารถลดมวลได้ 15% ถึง 20% การใช้ก้านสูบไทเทเนียมเกิดขึ้นครั้งแรกในเครื่องยนต์ Ferrari 3.5LV8 และ Acura NSX ใหม่ในอิตาลี วัสดุที่ใช้สำหรับก้านต่อไทเทเนียมส่วนใหญ่เป็น Ti-6Al-4V, Ti-10V-2Fe-3Al, Ti-3Al - 2.0V และ Ti-4Al-4Mo-S n-0.5S i.

2. วาล์วเครื่องยนต์

วาล์วเครื่องยนต์ของรถยนต์ที่ทำจากโลหะผสมไททาเนียมไม่เพียงแต่สามารถลดคุณภาพและยืดอายุการใช้งาน แต่ยังช่วยลดการสิ้นเปลืองน้ำมันเชื้อเพลิงและปรับปรุงความน่าเชื่อถือของรถยนต์อีกด้วย วาล์วไทเทเนียมเมื่อเทียบกับวาล์วเหล็ก คุณภาพจะลดลง 30% ถึง 40% ความเร็วจำกัดของเครื่องยนต์สามารถเพิ่มได้ 20%

3. บ่าสปริงวาล์ว

ความแข็งแรงสูงและความต้านทานต่อความเมื่อยล้าคือบ่าสปริงวาล์วจะต้องมีประสิทธิภาพของโลหะผสมไทเทเนียมสำหรับโลหะผสมประเภทการรักษาความร้อนสามารถเป็นสารละลายแข็งการรักษาอายุเพื่อให้ได้ความแข็งแรงสูง วัสดุที่เหมาะสมกว่าที่สอดคล้องกันคือ Ti - 15V {{1 }}Cr - 3อัล - 3Sn.

4. สปริงโลหะผสมไทเทเนียม

ไทเทเนียมและโลหะผสมที่สัมพันธ์กับวัสดุเหล็กมีโมดูลัสความยืดหยุ่นต่ำกว่า ค่า σs/E นั้นสูง เหมาะสำหรับการผลิตส่วนประกอบที่ยืดหยุ่น เมื่อเทียบกับสปริงรถเหล็ก ภายใต้สมมติฐานของงานยืดหยุ่นเดียวกัน ความสูงของสปริงไททาเนียมเป็นเพียง 40% ของสปริงเหล็ก และคุณภาพเพียง 30% ถึง 40% ของสปริงเหล็ก ซึ่งอำนวยความสะดวกในการออกแบบตัวถังรถ . นอกจากนี้ไททาเนียมอัลลอยด์ประสิทธิภาพความล้าที่ยอดเยี่ยมและความต้านทานการกัดกร่อนสามารถปรับปรุงอายุการใช้งานของสปริงได้

5. ระบบไอเสียและท่อไอเสีย

ไทเทเนียมถูกใช้ในปริมาณมากในระบบไอเสียของรถยนต์ ระบบไอเสียไทเทเนียมสามารถลดมวลได้ประมาณ 40% เมื่อเทียบกับระบบไอเสียที่เป็นเหล็ก ท่อไอเสียไทเทเนียมมีน้ำหนักเพียง 5 ถึง 6 กก. ซึ่งเบากว่าท่อไอเสียสเตนเลสและท่อไอเสียอื่นๆ ระบบเปลี่ยนทดแทนมีจุดแข็งเท่าเดิมและทำให้รถเร็วขึ้น คล่องตัวขึ้น และประหยัดน้ำมันมากขึ้น ไทเทเนียมที่ใช้ทำท่อไอเสียก็เป็นไทเทเนียมบริสุทธิ์ทางอุตสาหกรรมเป็นหลักเช่นกัน

6. ส่วนโครงตัวถัง

เพื่อปรับปรุงความปลอดภัยและความน่าเชื่อถือของรถยนต์ จำเป็นต้องคำนึงถึงการออกแบบและการผลิต โดยเฉพาะวัสดุที่ใช้ในการผลิต ไทเทเนียมเป็นวัสดุที่ดีเยี่ยมสำหรับโครงตัวถัง ไม่เพียงแต่มีความแข็งแรงจำเพาะสูงเท่านั้น แต่ยังมีความเหนียวที่ดีอีกด้วย

7. ส่วนประกอบไทเทเนียมอื่นๆ

นอกเหนือจากส่วนประกอบข้างต้นแล้ว ไทเทเนียมยังใช้ในแขนโยกของเครื่องยนต์ สปริงกันสะเทือน หมุดลูกสูบเครื่องยนต์ ตัวยึดรถยนต์ น็อตดึง คานยื่นออกมาที่ประตูรถยนต์ แท่นยึดเกียร์รถยนต์ ลูกสูบคาลิปเปอร์เบรก พินพิน แผ่นกด ปุ่มเปลี่ยนเกียร์ และแผ่นคลัชรถยนต์และชิ้นส่วนยานยนต์อื่นๆ