Avantages et inconvénients du titane utilisés dans l'industrie automobile

Le titane métal a les avantages d'une faible densité, d'une résistance spécifique élevée et d'une bonne résistance à la corrosion. Le matériau en titane peut réduire considérablement la qualité de l'organisme automobile, réduire la consommation de carburant et améliorer l'efficacité du moteur. Cependant, le prix élevé du titane ne le rend utile que dans les voitures de luxe et les voitures de sport, mais pas dans les voitures ordinaires. Dans cet article, nous parlerons des avantages et des inconvénients du titane utilisés dans l'industrie automobile.

Application du titane en pièces automobiles

Les alliages de titane ont été largement utilisés dans les industries aérospatiales, pétrochimiques et navires, mais elles sont rarement utilisées dans l'industrie automobile. À partir de 1956, lorsque la première automobile All-Titanium a été développée par General Motors des États-Unis, les pièces automobiles en titane n'ont atteint le niveau de production de masse que dans les années 1980. Dans les années 1990, avec la demande croissante de voitures de luxe, de voitures de sport et de voitures de course, les pièces en titane se sont développées rapidement.

Les pièces en titane peuvent réduire la masse totale d'une voiture. Selon la conception et les caractéristiques des matériaux, le titane est principalement distribué dans les composants du moteur et les pièces de châssis dans la nouvelle génération de véhicules. Le titane peut être utilisé pour fabriquer des vannes du système moteur, des ressorts de soupape et des bielles de connexion, ainsi que des composants châssis des ressorts, des systèmes d'échappement, des demi-arbres et des attaches.

Avantages de l'alliage de titane en automobile

L'alliage de titane présente les avantages d'une résistance légère et spécifique élevée et d'une bonne résistance à la corrosion, il est donc largement utilisé dans l'industrie automobile. Les avantages de la fabrication de pièces de moteur à partir d'alliage de titane sont principalement indiqués dans les aspects suivants.

1. La faible densité d'alliage de titane peut réduire la masse d'inertie des pièces mobiles et les ressorts de soupape en titane peuvent augmenter la vibration libre, réduire la vibration du corps, augmentant ainsi la vitesse du moteur et la puissance de sortie.

2. Réduisez la masse d'inertie des pièces mobiles, réduisant ainsi la force de frottement et améliorant l'efficacité énergétique du moteur.

3. Le choix de l'alliage de titane peut réduire la contrainte de charge des pièces pertinentes afin que la masse du moteur et du véhicule puissent être réduites.

4. La réduction de la masse inertielle des composants réduit les vibrations et le bruit et améliore les performances du moteur.

Inconvénients de l'alliage de titane en automobile

Bien que les pièces en alliage en titane aient des performances aussi supérieures, elle est encore loin de l'application universelle du titane et de ses alliages dans l'industrie automobile, en raison de problèmes tels que un prix élevé, une mauvaise formulation et une mauvaise performance de soudage.

Ces dernières années, avec le développement du soudage par faisceau d'électrons, du soudage à l'arc plasma, du soudage au laser et d'autres technologies de soudage moderne, le problème de formation et de soudage de l'alliage de titane n'est plus le facteur clé restreignant l'application de l'alliage de titane. La raison la plus importante qui empêche l'alliage de titane d'être largement utilisé dans l'industrie automobile est le coût élevé.

Les alliages en titane coûtent beaucoup plus cher que les autres métaux. Le coût de production de la plaque en titane est principalement supérieur à 33 $ / kg, soit 6 ~ 15 fois de plaque en aluminium et 45 ~ 83 fois de plaque d'acier.