文档介绍：车用金属之战工程师一直致力于改善金属的性能和寻找更先进的制造技术力图保持或增加金属在车辆中的有利地位。汽车工业中各种金属就象大家庭中的孪生姐妹一样。其中一个能够得到应用, 另外一个正在得到注意。不同的金属工业之间的市场争夺之战已经维持数年了。而且将会持续下去, 因为不能避免的事实就是他们将不得不共存。高强度钢的出现钢通常是汽车使用材料上的重要组成部分, 但是钢铁制造商也认识到钢铁如果想在工业中增加市场份额就面临着很多挑战。其中自我认可的挑战是新型钢铁材料和涂料发展的需要, 以满足更耐用的要求, 以及在减停车辆重量和防腐能力的要求。对于发动机、变速器和其他系统的发展趋势是结构更紧凑、动力更强劲。部件尺寸要求减小的要求刚好与耐磨、耐用和性能方面的要求相冲突。在这个问题上钢铁工业人士指出钢材是唯一适合这方面要求的材料。钢铁工业已经有适应外部变化需要的能力了, 要求通过减轻车辆的重量实现节油的压力成为了高速钢发展的主动力。 70 年代初燃油短缺使一些工程师以快节奏的步伐加入开发更小车型的队伍中。另外一些工程师则进入实验室研究制造材料和过程以期在不减小车辆尺寸的同时能减轻车辆的重量。高速钢的性能使其能在汽车车身上制造更薄规格的部件, 能够在车身结构改变较小的同时获得强度更大、重量更轻的效果。高速钢的强度是低碳钢强度的五倍, 一般地高速钢的强度为 210-550Mpa ,凡是超过该强度的称之为超强度高速钢。和其他任何新型材料引进某个领域一样, 高速钢具有的特性应该受到特别关注。比如高速钢能得到广泛使用, 是因为它与其他材料相比能承受较大的应力, 以及在碰撞事故等大载荷中能更快地达到峰值。该性能使得工程师能减轻汽车车身某个部件的重量, 从而减小整个车身的重量。同时它也面临着一些挑战。高速钢的延展性在汽车的设计和制造阶段接将获得更多的关注。采用高速钢材料是一个更详细和更仔细的过程。钢材中的成分使该过程趋于平衡, 使部件结构比较均匀。这也是高速钢在捣磨过程中容易出现弹性后效的原因。大多数材料在不同程度上具有弹性后效, 弹性后效的大小决定于钢材的屈服强度和钢材的厚度, 这使高速钢特别容易失效。汽车领域的工程师正致力于开发计算机模型以能更准确地预测高速钢在制造过程中的行为。但是在控制模型的精度方面仍需要更多的经验。但是材料工业正在获取这方面的经验。根据 199 9 年美国金属市场公布的报告,自从 197 7 年汽车制造商采用高速钢以来,高速钢的使用量增加了 162% ,而各种等级铝材(铸造、挤压、薄膜、铝条等) 的使用量增加了 143% 。该报告还宣称高速钢已经代替了传统的碳钢, 但是铝材在铸造成型在很大程度上代替了铸铁。根据 1999 年的报告,一般车辆含有 816 千克的板状的、条状的和其他形式的钢材,这占整个车辆重量的 55% ,该比重一直维持了十几年。大约 680 千克为片形刚,其中 149 千克为高速钢。该报告还说车辆中的铝的含量一般为 107 千克。轻型钢悬架在今年五月中旬底特律的 SAE 汽车动力学和稳定性会议上,美国钢铁研究院发布了最近两年汽车悬架设计研究的结果。 1998 年发布的一个与超轻钢材的汽车车身研究( ULSAB ), 超轻钢材悬架研究由来自 15 个国家的 34 个钢材公司组成的全球的联盟赞助, 由英国伦敦的莲花工程服务中心执行。它采用高速钢