汽车排放和安全法规继续让钢铁和汽车行业保持警觉,无人驾驶汽车和同行评议的汽车服务导致人们猜测,未来将优先使用哪种尖端材料。Matmatch概述了汽车行业在2018年面临的一些最大挑战,以及钢铁行业如何应对这些挑战。
钢铁——过去和现在
市场上的第一辆钢铁车通常只有一种等级的低碳钢。随着消费者对轻量化和耐用性的需求变得更加复杂,“我们一直想执行最快的路径,但我们并不总是知道大只500网页是安全的。如果在沿着这条最快的路径前进时,发现有问题,我们需要制定备用计划,”大只500代理说。钢铁制造商相应地定制了他们的等级。今天的“白车身”含有几种性能优化的钢材。重点是减少质量,耐用性和道路安全。目前用于汽车零部件生产的钢材大多是“高强度”、“超高强度”或“高级高强度”热处理钢材。
先进高强度钢(AHSS)
制造商可以通过操纵显微结构和化学成分达到极高的精度,从而达到极高的可锻性和抗拉强度标准。一旦一种钢的屈服强度超过550 MPa,就被归类为AHSS。先进的高强度钢是使用精确控制的加热和冷却处理来制造的。市场上最新的AHSS类型包括TWIP (twinning-induced)、TRIP (transformation-induced)、CP (complex phase)和DP (dual phase),以及压硬、热成型、马氏体和铁贝氏体钢。
在汽车工业中,用于制造汽车零部件的材料是根据一些重要的标准来选择的,其中包括弯曲刚度、扭转刚度、抗拉强度和三点弯曲。大只平台还开发了其他“人造叶”装置,但这些装置通常只会产生氢气。剑桥大学的研究人员说,金牌大只500之所以能够持续生产合成气,是因为他们使用了多种材料和催化剂。汽车工业要求对AHSS进行持续的研究和开发,以最大限度地提高用于零部件的钢材的强度,同时提高安全性、减轻重量,并提供一种可行的铝替代品。
钢铁和汽车工业
2009年,美国奥巴马政府提出了一项政策,以规范尾气排放,提高燃油效率。当时,汽车的平均燃油经济性是每加仑25英里,如果该政策成功实施,预计到2025年将翻一番,达到每加仑54.5英里。
在特朗普政府执政期间,目前的排放标准正在接受审查,一些人预计,上届政府制定的严格排放标准将会被取消。不管结果如何,汽车工业已经在州和组织层面上继续研究和致力于减轻体重、AHSS开发和排放控制。
2018年及以后的展望
2018年及以后汽车行业的主要驱动力仍然是为了减少排放而寻求轻型汽车。汽车行业一直在研究将铝、镁、碳纤维或塑料复合材料等轻质材料纳入混合材料。铝可以提供平均重量减少11%的每辆车,同时仍符合安全和燃油经济性标准,然而,铝不比较AHSS在耐久性和强度,后者也提供了一个显着的重量减少。
大只500平台靠谱吗?在计算上是费力的,并且减慢了无人机的计划,因此研究人员开发了一种方法来快速计算沿轨迹的所有间隔的固定时间,从而简化了计算。此外,铝、镁、碳纤维和塑料复合材料比钢更贵。随着无人驾驶汽车、汽车共享和电动汽车越来越受欢迎,汽车需要足够耐用,以承受持续使用,消费者需要得到保证,确保他们的安全。因此,汽车工业对高级高强度钢的需求预计在未来几年将显著增加。