項目內(nèi)容:將鎂合金應(yīng)用于汽車上,可以達到輕量化、高速、節(jié)能等目的。然而到目前為止,國內(nèi)只有上海乾通汽車附件有限公司用德國技術(shù)為大眾汽車公司的桑塔納轎車配套生產(chǎn)變速箱殼體和殼蓋,鎂合金的用量僅為8.5kg/輛,而國外汽車的鎂合金用量平均為40kg/輛。可見我國鎂合金在汽車行業(yè)中有廣闊的應(yīng)用市場,發(fā)展?jié)摿薮蟆?/span>
本項目針對高檔轎車用高性能鎂合金的加工成形技術(shù)進行研究,采用噴射沉積技術(shù)制備具有微晶組織的合金坯件,再通過半固態(tài)加工技術(shù)或?qū)Τ练e坯進行鍛造,來制備高性能的汽車輪轂。噴射沉積技術(shù)是一種新型的材料制備技術(shù),可以制備出微晶鎂合金坯件,具有這種組織的材料的加工性能和力學(xué)性能優(yōu)異,且適合于進行半固態(tài)成型或直接進行鍛造成型。該工藝的技術(shù)含量高,國內(nèi)外尚未見該方面的研究報道。本項目的完成必將推動我國鎂合金的廣泛應(yīng)用,對高新技術(shù)產(chǎn)業(yè)產(chǎn)生深遠的影響。
研究者長期從事噴射沉積技術(shù)及其材料的研究和開發(fā)工作,采用自行發(fā)明的多層噴射沉積技術(shù)已經(jīng)能夠批量生產(chǎn)規(guī)格為Φ300~700×900~1200mm的噴射沉積圓錠坯和Φ外700/Φ內(nèi)300×1200mm的噴射沉積管坯,材料的平均晶粒尺寸最小可達10μm;研究過多種鋁合金、鎂合金的噴射沉積制備工藝和噴射沉積坯的半固態(tài)加工技術(shù),解決了一系列關(guān)鍵技術(shù)問題。只要能夠投入部分資金,添置鎂合金專用熔煉系統(tǒng),進一步完善關(guān)鍵工藝,就可以發(fā)展為一項成熟的高檔轎車用高性能鎂合金輪轂生產(chǎn)技術(shù)。
應(yīng)用范圍:高檔轎車和其它交通車輛。
投資及效益分析:需投資3000萬元,就可以研究出成熟的高檔轎車用高性能鎂合金輪轂生產(chǎn)技術(shù)。項目完成后,可建立起大型的高檔轎車用高性能鎂合金輪轂生產(chǎn)廠。
合作方式:技術(shù)服務(wù),合作開發(fā)或其他合作形式。
項目內(nèi)容:鎂合金具有密度小,比強度和比剛度大,能承受較大的沖擊和振動載荷,易切削,耐堿和油等一系列優(yōu)點,具有廣泛的應(yīng)用前景。通過在鎂合金基體中添加增強相陶瓷或纖維則可以顯著改善合金的強度、剛度、抗蠕變、耐磨損、低密度、控膨脹性能。顆粒增強復(fù)合材料具有生產(chǎn)工藝簡單、原料充足、成本低、性能優(yōu)異的優(yōu)點,是近年來復(fù)合材料研究的熱點方向。鎂合金及其復(fù)合材料的應(yīng)用范圍目前已遍布于汽車、家電、航空航天及其它民用高技術(shù)領(lǐng)域,應(yīng)用前景十分廣闊,市場容量大。
本項目以研究者自行發(fā)明的坩堝移動式噴射沉積技術(shù)為依托,制備高質(zhì)量的鎂合金及其陶瓷顆粒增強的復(fù)合材料坯件,再通過擠壓、軋制、沖壓等技術(shù)制備最終產(chǎn)品。
研究者采用自行發(fā)明的噴射沉積技術(shù)及裝置,已經(jīng)能夠批量生產(chǎn)多種鋁合金及其復(fù)合材料的管坯和實心圓錠坯。這些材料經(jīng)過后續(xù)擠壓加工后,性能達到了國際領(lǐng)先水平。此外研究了鎂合金及其復(fù)合材料的噴射沉積工藝和材料的組織特征。只要能夠投入部分資金,添置鎂合金專用熔煉系統(tǒng),進一步完善噴射沉積工藝,研究沉積坯的后續(xù)加工工藝問題后,就可以發(fā)展為一項成熟的鎂合金及其復(fù)合材料生產(chǎn)技術(shù)。研究者擁有的噴射沉積技術(shù)居國際先進、國內(nèi)領(lǐng)先水平。
應(yīng)用范圍:汽車、家電、航空、航天及其他民用高技術(shù)領(lǐng)域。
投資及效益分析:項目需投資3000萬元,主要用于完善工藝、設(shè)備,進行中試。項目完成后,可在省內(nèi)建立一個大型的噴射沉積高性能鎂合金及其復(fù)合材料生產(chǎn)基地,創(chuàng)造良好的經(jīng)濟和社會效益。
合作方式:技術(shù)服務(wù),合作開發(fā)或其他合作形式。
項目技術(shù)要點: 交通運輸是國民經(jīng)濟發(fā)展的主動脈,作為主要的交通運輸工具,軌道車輛(列車、城市輕軌列車、地鐵列車)和汽車(小轎車、客車、電動汽車)是我國重點支持發(fā)展的支柱產(chǎn)業(yè)。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的飛速發(fā)展以及人民生活水平的日益提高,運輸車輛正向著輕量、大型、雙層、高速、安全、舒適、環(huán)保、多功能、長壽命方向發(fā)展,而建設(shè)節(jié)約型社會更已成為實現(xiàn)國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展的關(guān)鍵舉措。采用新型的高性能鋁合金、鎂合金及其復(fù)合材料來代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼鐵材料和普通的鑄造鋁合金,從而實現(xiàn)對交通工具減重是最行之有效的方法。
本項目的目的就是以現(xiàn)有技術(shù)為依托,廣泛開展汽車、電動汽車、軌道車輛用噴射沉積高性能鋁合金、鎂合金、金屬和高分子基復(fù)合材料的關(guān)鍵技術(shù)和產(chǎn)業(yè)化問題研究,最終建立起國內(nèi)最大的車輛用輕量化材料生產(chǎn)基地和研發(fā)中心。本項目的技術(shù)及產(chǎn)品還可以推廣到航空航天、武器裝備、能源和化工等其它高技術(shù)工業(yè)領(lǐng)域 。
市場預(yù)測: 湖南大學(xué)在高性能輕量化材料的產(chǎn)業(yè)化關(guān)鍵技術(shù)方面開展了長期的研究工作,采用新型的噴射沉積技術(shù)研制節(jié)能環(huán)保新材料,其性能比傳統(tǒng)技術(shù)制備的材料提高了30~50%,有些材料的性能提高幅度甚至達到80~100%,取得了一系列重大科技成果。
合作方式: 該項目可以采取多種方式進行合作,具體情況面議。