![]() 據(jù)外媒報道,美國橡樹嶺國家實驗室(ORNL)的研究人員與美國菲亞特克萊斯勒(FCA)以及國際知名鋁壓鑄廠商Nemak合作,研發(fā)出一種新型的壓鑄鋁合金材料,可推動汽車制造商實現(xiàn)油耗目標(biāo)。據(jù)報道,研究人員開發(fā)出此種鋁-銅-錳-鋯合金(ACMZ)僅用了不到四年的時間。 此鋁-銅-錳-鋯合金經(jīng)濟(jì)實惠、重量輕,非常適合用于制造下一代更節(jié)能省油的內(nèi)燃機(jī)。 因為現(xiàn)在所用的合金會在高效先進(jìn)發(fā)動機(jī)達(dá)到最高溫時變軟,因此會抑制發(fā)動機(jī)效率。目前用于氣缸蓋的鋁合金(319級和356級),會在發(fā)動機(jī)達(dá)到200攝氏度時嚴(yán)重萎縮,因此汽車制造商需要一種可以承受高溫、耐用并且可用于現(xiàn)有鑄造工藝的合金。FCA表示,鋁-銅-錳-鋯合金可以承受高達(dá)300攝氏度的溫度,不僅滿足上述所有參數(shù),并且相較于商用汽車鑄造用合金能夠承受的溫度高出100攝氏度。 FCA表示,鋁-銅-錳-鋯合金,也叫16HT,可以讓工程師縮小氣缸蓋中的“過渡”區(qū)域,即閥門、火花塞和直接燃油噴射器之間的金屬區(qū)域??s小“過渡”區(qū)域可以為更大的閥門甚至第二個火花塞騰出空間,如此一來,工程師就能夠更靈活地定制發(fā)動機(jī),實現(xiàn)性能和效率間的理想平衡。
與現(xiàn)在所有的汽車鋁合金相比,鋁-銅-錳-鋯合金最大的不同在于它使用銅而不是硅作為強化組件。FCA高級動力總成工程高級經(jīng)理Gregg Black表示,含銅的鋁合金并不是件新鮮事。但是,含銅的鋁合金價格昂貴,產(chǎn)量低,而且因為其在鑄造之后的固化過程中有產(chǎn)生小裂縫的傾向,即會有“熱撕裂”問題,目前還未應(yīng)用于汽車行業(yè)。 為評估鋁-銅-錳-鋯合金在發(fā)動機(jī)應(yīng)用中的耐用性,F(xiàn)CA和Nemak還在繼續(xù)對它進(jìn)行測試。2017年12月,鋁-銅-錳-鋯合金鑄造制氣缸蓋的渦輪增壓發(fā)動機(jī)成功通過了FCA嚴(yán)格的功率測試,2018年,內(nèi)部將繼續(xù)進(jìn)行對鋁-銅-錳-鋯合金鑄造的發(fā)動機(jī)的功率測試。 來自蓋世汽車,有刪節(jié) |