![]() 在基地車間里,工人正在噴涂副車架產(chǎn)品。 原標題:萬豐鎂業(yè):“雙碳”驅(qū)動下,“小巨人”輪轂轉(zhuǎn)得飛快 從輪轂產(chǎn)品熱銷哈雷、寶馬等知名主機廠,到挺進5G供應(yīng)鏈嶄露鋒芒,再到進軍整體機車車架,新材料的研發(fā)一直支撐著威海萬豐鎂業(yè)科技發(fā)展限公司向上生長。如今,這一國內(nèi)鎂合金領(lǐng)域“小巨人”的“輪轂”又要奔向何處? 國家“雙碳”戰(zhàn)略背景下,輕量化成為汽車行業(yè)碳減排的焦點。5月19日,走進萬豐鎂業(yè)250萬件數(shù)字輕量化高強鎂鋁合金機車部件生產(chǎn)基地,2條生產(chǎn)線正滿負荷生產(chǎn),高強鋁銅合金新材料經(jīng)過配制、澆注、加工、測試后,源源不斷地產(chǎn)出副車架,它們將被運往哈雷、寶馬、杜卡迪等主機廠,安裝到大排量機車上,成為前后車橋的“骨架”,阻擋振動和噪音,提升駕駛舒適性。 “骨架”自然要有足夠的強度,而萬豐鎂業(yè)的這款副車架最薄處僅有3毫米,減重效果是傳統(tǒng)產(chǎn)品的50%以上,卻依然擁有著與航空航天產(chǎn)品一樣的500MPa抗拉強度,直徑5毫米高強鎂鋁合金試棒最重可吊起1000公斤的重量。 “傳統(tǒng)副車架是用鑄鐵做的,非常重,而且部件需要焊接在一起,工序成本較高。”公司高級工程師劉旦說,2018年,哈雷提出了部件輕量化的需求,這加速了公司新材料和新工藝的研發(fā)。 強度要高還要輕,鋁銅合金成了最佳選擇,而這款材料一直應(yīng)用于航空航天領(lǐng)域,并沒有在民用領(lǐng)域大規(guī)模應(yīng)用,怎么打破“次元壁”?“之前的鋁銅合金中有貴金屬‘釩’,價格昂貴,每噸高達150萬元,要想用在民用領(lǐng)域,必須找到‘性價比’更高的元素。”劉旦說。研發(fā)人員大量查閱國內(nèi)外文獻,發(fā)現(xiàn)在鋁銅合金中加入稀土元素可以起到很好的強化效果。而10多種稀土元素哪個才是最合適的?只有一個笨辦法,“一個一個試”。 查找文獻、交叉試驗、對比優(yōu)化……每一種稀土元素都被“掰碎了”,研發(fā)人員窮盡每一種可能,推動試驗結(jié)果上的微小改變,尋找“最優(yōu)解”。最終,經(jīng)過一次次在夏天守著780℃的熔爐做試驗后,他們找到了一種價格低廉但性能優(yōu)異的稀土元素來替代貴金屬“釩”,材料強度一致,材料成本每噸最高下降了1萬元。 合適的材料找到了,接下來要攻下的就是成型工藝。“鋁合金凝固過程中會產(chǎn)生大量的晶粒,晶粒就像石頭一樣,石頭越小,流動得越快,要想制造結(jié)構(gòu)復(fù)雜的副車架,必須保證材料有較高的流動性。”劉旦說,為此,他們研發(fā)出了含有微米級陶瓷顆粒的晶種合金,從而確保流動性,并通過模流分析,對充型及凝固過程進行分析,獲得最佳產(chǎn)品及模具結(jié)構(gòu),形成高強中空薄壁大尺寸鑄造技術(shù)。 一切的研發(fā),都指向了一個目標——輕量化。為何對輕量化孜孜以求?據(jù)測算,傳統(tǒng)燃油車整備質(zhì)量每減少100千克,每百公里油耗可降低0.3-0.6升,二氧化碳排放可減少約6-14克/千米。在環(huán)保節(jié)能和激烈的市場競爭環(huán)境下,輕量化對于節(jié)能減排意義非凡,這也是萬豐鎂業(yè)追尋輕量化的重要原因。目前,公司在材料、成型工藝、產(chǎn)品設(shè)計上加速輕量化技術(shù)發(fā)展步伐,已研制成功強度更高、輕便節(jié)能的碳纖維輪轂,在減重的同時,保證產(chǎn)品安全、提高性能。 眼下,數(shù)字輕量化高強鎂鋁合金機車部件生產(chǎn)基地已正式投產(chǎn),建設(shè)2.7萬平方米生產(chǎn)廠房及附屬設(shè)施,購置生產(chǎn)檢測設(shè)備100臺套,可年產(chǎn)250萬件數(shù)字輕量化高強鎂鋁合金機車部件。 在公司輕量化技術(shù)創(chuàng)新中心,工作人員正在進行著高強鋁硅合金的研發(fā),成本將比鋁銅合金更低,成型性更好??梢灶A(yù)見,這將進一步助力萬豐鎂業(yè)突破競爭重圍,掌握輕量化市場主導(dǎo)權(quán)。 本文來自:威海日報 |