Feidhmchláir Tíotáiniam sa Tionscal Gluaisteán

Cé gur úsáideadh cóimhiotail tíotáiniam go forleathan i dtionscail aeraspáis, peitriceimiceach agus longthógála, d'fhorbair a n-iarratas i dtionscal na ngluaisteán go mall. Ag tosú ó fhorbairt rathúil an chéad charr uile-tíotáiniam ag General Motors sna Stáit Aontaithe i 1956, níor shroich páirteanna uathoibríoch tíotáiniam an leibhéal olltáirgeadh go dtí na 1980í. Sna 1990í, de réir mar a mhéadaigh an t-éileamh ar ghluaisteáin só, gluaisteáin spóirt, agus gluaisteáin rásaíochta bliain i ndiaidh bliana, páirteanna uathoibríoch tíotáiniam Tá páirteanna monaraithe forbartha go tapa. I 1990, ní raibh an méid tíotáiniam a úsáideadh i ngluaisteán ar fud an domhain ach 50t. I 1997, shroich sé 500t. Sa bhliain 2002, shroich sé 1,100t. In 2009, shroich sé 3,000t. Táthar ag súil go mbeidh an méid tíotáiniam a úsáidtear i ngluaisteán ar fud an domhain níos mó ná 5,000t in 2015. Faoi láthair, úsáidtear na cineálacha páirteanna cóimhiotail tíotáiniam seo a leanas go coitianta.

1. Slat nascadh inneall
Is ábhar idéalach é cóimhiotal tíotáiniam chun slata a nascadh. Is féidir le slata ceangail inneall déanta as cóimhiotal tíotáiniam mais innill a laghdú go héifeachtach, éifeachtúlacht breosla a fheabhsú agus toirt sceite a laghdú. I gcomparáid le slata ceangail cruach, is féidir le slata ceangail tíotáiniam an mais a laghdú 15% go 20%. Léiríodh cur i bhfeidhm slata cóimhiotal tíotáiniam ar dtús i Ferrari sedan 3.5LV8 nua na hIodáile agus inneall NSX Acura. Is iad na príomhábhair a úsáidtear i slata cóimhiotal tíotáiniam ná Ti-6Al-4V, Ti-10V-2Fe-3Al, Ti-3 Al-2.0V agus Ti-4Al-4Mo-Sn-0.5Si. Ábhair chóimhiotal tíotáiniam eile cosúil le Ti-4Al Tá feidhmiú -2Si-4Mn agus Ti-7M-4Mo i slata ceangail á fhorbairt freisin.
Comhla 2.Engine
Ní féidir le comhlaí inneall feithicleach déanta as cóimhiotal tíotáiniam, ní hamháin mais a laghdú agus saol na seirbhíse a leathnú, ach freisin ídiú breosla a laghdú agus iontaofacht feithicle a fheabhsú. I gcomparáid le comhlaí cruach, is féidir le comhlaí tíotáiniam mais a laghdú 30% go 40%, agus is féidir luas teorann an innill a mhéadú 20%. Chomh fada agus a bhaineann le feidhmchláir reatha, is é Ti-6Al{-4V) ábhar na comhla ionghabhála go príomha, agus is é ábhar na comhla sceite ná Ti-6242S go príomha. De ghnáth cuirtear Sn agus Al le chéile chun brittleness níos ísle agus Neart níos airde a fháil; is féidir le breisiú Mo feabhas a chur ar airíonna cóireála teasa cóimhiotail tíotáiniam, feabhas a chur ar neart cóimhiotail tíotáiniam atá ag múchadh agus ag dul in aois, agus an cruas a mhéadú. I measc cóimhiotail tíotáiniam eile a bhfuil acmhainneacht forbartha acu tá:
1) Is féidir an comhla iontógáil a dhéanamh de Ti-62S, a bhfuil airíonna coibhéiseach le Ti-6Al{-4V agus atá níos saoire.
2) Is féidir an chomhla sceite a dhéanamh de Ti-6Al-2Sn-4.0Zr-0.4-Mo{{7} }.45Si. Mar gheall ar a ábhar Mo níos ísle, tá a fhriotaíocht creep níos fearr ná Ti-6242S, agus féadann a fhriotaíocht ocsaídiúcháin 600 céim a bhaint amach. .
3) Is féidir an comhla sceite a dhéanamh de -TiAl, a bhfuil tréithe friotaíocht ardteochta agus meáchan éadrom aige, ach níl sé oiriúnach do mhodhanna brionnú traidisiúnta le linn próiseála. Níl sé oiriúnach ach le haghaidh réitigh agus próiseáil mhiotaleolaíocht púdar.
3. Suíochán earrach comhla
Tá ard-neart agus friotaíocht tuirse airíonna riachtanacha do shuíochán earrach na comhla. Is cóimhiotal teaschóireáilte é cóimhiotal tíotáiniam béite is féidir ard-neart a fháil trí chóireáil ag dul in aois réitigh soladach. Is iad na hábhair chomhfhreagracha níos oiriúnaí ná Ti-15V-3Cr- 3Al-3Sn agus Ti-15Mo-3Al-2 .7Nb-0.2Si. Úsáideann Mitsubishi Motors Ti-22V-4 Suíocháin earrach comhla cóimhiotail tíotáiniam Al ina fheithiclí táirgthe ar scála mór, rud a laghdaíonn an mais 42% i gcomparáid leis na glais cruach bunaidh, laghdaítear mais inertial na comhla. meicníocht de 6%, agus méadaíonn an luas uasta innill. 300r/nóiméad.
Earrach cóimhiotail 4.Titanium
Tá modulus leaisteacha níos ísle ag tíotáiniam agus a chóimhiotail agus luach σs/E níos mó ná ábhair chruach, rud a fhágann go bhfuil siad oiriúnach chun comhpháirteanna leaisteacha a dhéanamh. I gcomparáid le spriongaí gluaisteán cruach, faoi bhunús na hoibre leaisteacha céanna, níl airde na spriongaí tíotáiniam ach 40% de na spriongaí cruach, agus níl an mais ach 30% go 40% de na spriongaí cruach, rud a éascaíonn dearadh comhlacht gluaisteán. Ina theannta sin, is féidir le hairíonna tuirse den scoth agus friotaíocht creimeadh cóimhiotail tíotáiniam saol seirbhíse an earraigh a leathnú. I measc na n-ábhar cóimhiotail tíotáiniam is féidir a úsáid chun spriongaí gluaisteán a dhéanamh faoi láthair tá Ti-4.5Fe6.8Mo-1.5Al agus Ti-13V11C-3Al.
5. Turbocharger
Is féidir le turbochargers éifeachtúlacht dócháin inneall a fheabhsú agus cumhacht innill agus chasmhóiminte a fheabhsú. Caithfidh rotor tuirbín an turbocharger oibriú i ngás sceite ardteochta os cionn 850 céim ar feadh i bhfad, agus mar sin éilíonn sé friotaíocht teasa maith. Ní féidir miotail éadroma traidisiúnta mar chóimhiotail alúmanaim a úsáid mar gheall ar a gcuid pointí leá íseal. Cé go n-úsáidtear ábhair ceirmeacha i rotors tuirbín mar gheall ar a meáchan éadrom agus friotaíocht maith teocht ard, tá a n-iarratas teoranta mar gheall ar a gcostas ard agus a n-éagumas chun a gcruth a bharrfheabhsú. D'fhonn na fadhbanna seo a réiteach, d'fhorbair Tetsui agus daoine eile an rotor tuirbín TiAl. Tar éis go leor tástálacha, tá sé fíoraithe go bhfuil sé ní hamháin marthanacht agus éifeachtúlacht maith, ach freisin gur féidir feabhas a chur ar luasghéarú an innill. Rinneadh an dearadh seo a thráchtálú go rathúil ar an tsraith Mitsubishi Lancer Evolution.
6. Córas sceite agus muffler
Úsáidtear tíotáiniam go forleathan i gcórais sceite gluaisteán. Ní féidir le córais sceite déanta as tíotáiniam agus a chóimhiotail, ní hamháin feabhas a chur ar iontaofacht, saolré a leathnú agus cuma a fheabhsú, ach freisin mais a laghdú agus éifeachtúlacht dócháin breosla a fheabhsú. I gcomparáid le córais sceite cruach, is féidir le córais sceite tíotáiniam mais a laghdú thart ar 40%. I gcarranna sraith Gailf, is féidir mais an chórais sceite tíotáiniam a laghdú 7 go 9 kg. Faoi láthair, is é an t-ábhar tíotáiniam a úsáidtear sa chóras sceite den chuid is mó tíotáiniam íon tionsclaíoch.
Ní mheáchan an muffler tíotáiniam ach 5 go 6 kg, atá níos éadroime ná cruach dhosmálta agus mufflers eile. Úsáideann an Chevrolet Corvette Z06 2000 muffler tíotáiniam 11.8kg agus córas píopa sceite in ionad an chórais cruach dhosmálta 20kg bunaidh, ag laghdú an mhais 41%. Coinníonn an córas athsholáthair a neart agus déanann sé an carr níos tapúla, níos solúbtha agus níos éifeachtúla ó thaobh breosla de. Is é an t-ábhar tíotáiniam a úsáidtear sa muffler freisin tíotáiniam íon tionsclaíoch den chuid is mó.
7. Cuid fráma comhlacht
D'fhonn sábháilteacht agus iontaofacht na ngluaisteán a fheabhsú, is gá breithniú a dhéanamh ar na gnéithe dearaidh agus déantúsaíochta, go háirithe na hábhair déantúsaíochta. Is ábhar an-mhaith é tíotáiniam a úsáidtear chun frámaí comhlacht gluaisteán a dhéanamh. Ní hamháin go bhfuil ard-neart sonrach aige, ach tá toughness maith aige freisin. Sa tSeapáin, roghnaíonn monaróirí gluaisteán píopaí táthaithe tíotáiniam íon chun frámaí comhlacht a dhéanamh. Is féidir leis an gcineál seo fráma tiománaithe a dhéanamh sábháilte agus iad ag tiomáint.
8. Páirteanna cóimhiotail tíotáiniam eile
Chomh maith leis na comhpháirteanna thuas, úsáidtear tíotáiniam freisin in airm rocker inneall, spriongaí fionraí, bioráin loine inneall, dúntóirí feithicleach, cnónna lug, bíomaí protruding doras feithicleach, lúibíní fearas feithicleach, loiní caliper coscáin, boltaí bioráin, brú Páirteanna uathoibríoch ar nós plátaí, cnaipí seala agus dioscaí clutch gluaisteán.

1.Advantages

Tá na buntáistí a bhaineann le meáchan éadrom, ard-neart sonrach, agus friotaíocht creimeadh maith ag cóimhiotail tíotáiniam, agus mar sin úsáidtear iad go forleathan sa tionscal gluaisteán. Is é an úsáid is coitianta a bhaineann le cóimhiotail tíotáiniam i gcórais inneall gluaisteán. Tá go leor buntáistí ag baint le cóimhiotail tíotáiniam a úsáid chun páirteanna innill a mhonarú, go príomha i:
1) Is féidir le dlús íseal cóimhiotail tíotáiniam mais táimhe na gcodanna atá ag gluaiseacht a laghdú. Ag an am céanna, is féidir le spriongaí comhla tíotáiniam creathadh saor in aisce a mhéadú, creathadh an chomhlachta gluaisteán a lagú, agus luas an innill agus an chumhacht aschuir a mhéadú.
2) Laghdaigh mais táimhe na gcodanna atá ag gluaiseacht, rud a laghdóidh frithchuimilt agus feabhas a chur ar éifeachtúlacht breosla an innill.
3) Is féidir le roghnú cóimhiotal tíotáiniam strus ualach na gcodanna gaolmhara a laghdú agus méid na gcodanna a laghdú, rud a laghdóidh meáchan an innill agus na feithicle ar fad.
4) Laghdaíonn laghdú mais táimhe na gcomhpháirteanna creathadh agus torann agus feabhsaíonn sé feidhmíocht innill.
Is féidir le cur i bhfeidhm cóimhiotail tíotáiniam i gcomhpháirteanna eile compord pearsanra agus aeistéitic na ngluaisteán a fheabhsú. In iarratais i dtionscal na ngluaisteán, bhí ról neamh-tomhaiste ag cóimhiotail tíotáiniam maidir le coigilt fuinnimh agus laghdú tomhaltais.
2. Srianta iarratais
Cé go bhfuil airíonna níos fearr den sórt sin ag páirteanna cóimhiotail tíotáiniam, tá bealach fada le dul fós sula n-úsáidtear tíotáiniam agus a chóimhiotail go forleathan i dtionscal na ngluaisteán. I measc na gcúiseanna tá ardphraghas, droch-fhoirmiúlacht agus feidhmíocht táthú lag.
Le forbairt cóimhiotal tíotáiniam in aice le teicneolaíocht cruth glan agus teicneolaíochtaí táthú nua-aimseartha cosúil le táthú beam leictreon, táthú stua plasma, agus táthú léasair le blianta beaga anuas, níl fadhbanna foirmithe agus táthú cóimhiotail tíotáiniam ina bpríomhfhachtóirí a chuireann srian le cur i bhfeidhm tíotáiniam a thuilleadh. cóimhiotail. Is é an t-ardchostas an chúis is mó a úsáidtear go forleathan i dtionscal na ngluaisteán.
Cibé an bruithniú tosaigh miotail é nó próiseáil ina dhiaidh sin, tá praghas cóimhiotail tíotáiniam i bhfad níos airde ná praghas miotail eile. Is é costas páirteanna tíotáiniam ar féidir leis an tionscal gluaisteán glacadh leis ná 8 go 13 dollar SAM / kg le haghaidh slata ceangail, 13 go 20 dollar SAM le haghaidh comhlaí, agus 8 le haghaidh spriongaí, córais sceite inneall, agus dúntóirí. Faoi bhun USD/kg. Tá costas reatha na gcodanna a tháirgtear le hábhair tíotáiniam i bhfad níos airde ná na praghsanna seo. Tá costas táirgthe plátaí tíotáiniam den chuid is mó níos airde ná 33 dollar SAM/kg, atá 6 go 15 huaire níos mó ná plátaí alúmanaim agus 45 go 83 uair níos mó ná plátaí cruach.