本文簡述有色合金在汽車制造業(yè)中的使用及其作用，并以鋁為例，詳述我國鋁的回收再生的意義、現狀及對策。
 

       汽車產業(yè)迅速發(fā)展離不開有色金屬工業(yè)多年的大力支持，我國汽車用的主要有色金屬材料基本上是立足于國內供應，這也是汽車產業(yè)能持續(xù)發(fā)展的主要基礎之一。有色金屬是國民經濟、人民日常生活及國防工業(yè)、科學技術發(fā)展必不可少的基礎材料和重要的戰(zhàn)略物資。農業(yè)現代化、工業(yè)現代化、國防和科學技術現代化都離不開有色金屬。例如飛機、導彈、火箭、衛(wèi)星、核潛艇等尖端武器以及原子能、電視、通訊、雷達、電子計算機等尖端技術所需的構件或部件大都是由有色金屬中的輕金屬和烯有金屬制成的；此外，沒有鎳、鈷、鎢、鉬、釩、鈮等有色金屬也就沒有合金鋼的生產。有色金屬在某些用途（如電力工業(yè)等）上，使用量也是相當可觀的?，F在世界上許多國家，尤其是工業(yè)發(fā)達國家，競相發(fā)展有色金屬工業(yè)，增加有色金屬的戰(zhàn)略儲備。

       銅，鋁，鎂，鈦，鉛，錫等

    （1）銅及其合金

      汽車用銅每輛10-21公斤，隨著汽車類型和大小而異，對于小轎車約占自重的6—9%。銅和銅合金主要用于散熱器、制動系統管理、液壓裝置‘、齒輪、軸承、剎車摩擦片、配電和電力系統、墊圈以及各種接頭、配件和飾件等。其中用鋼量比較大的是散熱器?，F代的管式散熱器，用黃銅帶焊接成散熱器管子，用薄的銅帶折曲成散熱片。

為了進一步提高銅散熱器的性能，在材質方面，向銅中添加微量元素，以達到不損失導熱性的前提下，提高其強度和軟化點，從而減薄帶材的厚度，節(jié)省用銅量；在制造工藝方面，采用高頻或者激光焊接銅管，并用鋼釬焊代替易受鉛污染的軟焊組裝散熱器芯體。新型銅散熱器的重量更輕，尺寸顯著縮??；再加上鋼的耐蝕性好、使用壽命長，銅散熱器的優(yōu)勢就更明顯

     （2）鋁及其合金

      鋁合金代替鋼鐵降低汽車自重的工作正大量成熟地推進中 ，是汽車上應用得最快最廣的輕金屬，其中的關鍵在于鋁合金本身的性能。由于它具有高強高韌、高比強高比模、耐熱耐蝕等特性一直受到世界各國的普遍重視。目前車用鋁合金已經得到廣泛使用，鋁合金發(fā)動機也屢屢出現。

鋁及其合金常用在：

      1.底盤行走系統：橫梁、上下壁、轉向機殼、制動分泵殼、制動鉗、車輪、操縱等

      2.傳動系統：變速箱殼、離合器殼、連接過濾板、換擋拔叉、傳動箱換擋端蓋

      3.發(fā)動機系統：發(fā)動機缸體、缸蓋、活塞、進氣管、水泵殼、發(fā)動機殼、啟動機殼、搖壁、搖壁蓋、濾清器底座、發(fā)動機拖架、正時鏈輪蓋、發(fā)動機支架、分電器座、汽化器等

       4．其它系統部件：離合器踏板、剎車踏板、方向盤、轉向節(jié)、發(fā)動機框架、ABS系統部件

世界各國也在積極采用攪拌熔鑄、粉末冶金、噴射共沉積等不同方法開發(fā)各種性能的非連續(xù)增強鋁基復合材料。

     （3）鎂及其合金

      鎂是一種輕質的銀白色金屬，在鎂材中添加一些其它的金屬元素，例如鋁、鋅或者鋁、錳等，它就會改變了自己的特征，變成了一種具有較高強度和剛度，具有良好鑄造性能和減振性能的輕質合金材料，這些鎂合金材料在現代汽車中已得到廣泛的應用。早在20世紀30年代大眾汽車就使用了鎂合金，后來由于鎂的價格上升才停止了使用。80年代初，由于采用新工藝，嚴格限制了鐵、銅、鎳等雜質元素的含量，使鎂合金的耐蝕性得到了解決，同時成本下降又大大促進了鎂合金在汽車上的應用。從90年代開始，歐美、日本、韓國的汽車商都逐漸開始把鎂合金用于許多汽車零件上。目前鎂合金一般用于車上的座椅骨架、儀表盤、轉向盤和轉向柱、輪圈、發(fā)動機氣缸蓋、變速器殼、離合器殼等零件，其中轉向盤和轉向柱、輪圈是應用鎂合金較多的零件。隨著技術的發(fā)展將有更多的零件用鎂合金制造。鎂合金零件帶給汽車的好處是顯而易見的：一是它的質量輕，其密度只有17，是鋁的2/3，鋼的1/4，換用鎂合金就能減輕整車重量，也就間接減少了燃油消耗量。二是它的比強度高于鋁合金和鋼，比剛度接近鋁合金和鋼，能夠承受一定的負荷。三是它具有良好的鑄造性和尺寸穩(wěn)定性，易加工，廢品率低，從而降低生產成本。四是它具有良好的阻尼系數，減振量大于鋁合金和鑄鐵，用于殼體可以降低噪聲，用于座椅、輪圈可以減少振動，提高汽車的安全性和舒適性。鎂合金雖然有這些優(yōu)點，但從成本上看它仍然高于鋁合金。盡管如此，鎂合金的應用前景仍然十分看好。

      我國鎂工業(yè)當前與國際水平的主要差距是：高強、高韌鎂合金，耐熱、耐腐蝕鎂合金體系方面的研究不夠，尚未形成完整的合金體系；鎂合金變形加工技術研究開發(fā)落后；鎂合金基礎理論研究不充分；鎂合金材料的應用開發(fā)起步較晚，應用市場急待開發(fā)。
 

    （4）鈦及其合金

      鈦材料的輕質、高強度等性能早已為汽車制造商所注目。目前的賽車幾乎都使用了鈦材。汽車用鈦部件主要包括：閥。美國利用鈦合金制作進、排氣閥較普遍，利用鈦合金制作汽車閥，不僅可以減輕重量，延長使用壽命，而且可靠性高，還可節(jié)省燃油。連桿：用鈦合金制造連桿對減輕發(fā)動機重量最有效，能大大提高性能。還有其他部件，包括汽車上的螺栓。
 

      鈦及鈦合金的特點

    （1）耐蝕性強不受路面鹽類及廢氣的影響

    （2）密度小、比強度大

    （3）可綠色回收

    （4）易加工與鋼材同樣的設備工藝

    （5）記憶功能用于車身方便復原

    （6）屈強比值大

    （7）高、低溫力學性能好

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    （5）鉛及其合金

      鉛主要應用于汽車的蓄電池，鉛蓄電池的優(yōu)點是放電時電動勢較穩(wěn)定，缺點是比能量（單位重量所蓄電能）小，十分笨重，對環(huán)境腐蝕性強。鉛蓄電池的工作電壓平穩(wěn)、使用溫度及使用電流范圍寬、能充放電數百個循環(huán)、貯存性能好（尤其適于干式荷電貯存）、造價較低，因而應用廣泛。
 

    （6）錫及其合金

      目前，國外常用的汽車滑動軸承材料主要為錫基合金，也是最早應用與發(fā)動機滑動軸承的材料之一。雖然該合金具有優(yōu)良的抗咬粘性、順應性、嵌入性、耐腐蝕性、線膨脹系數小及工藝性能好等優(yōu)點，但由于其抗疲勞裂紋和剝落，因此只能應用于小型、輕載的汽車發(fā)動機軸瓦或者作為襯套材料使用。其中，錫基合金由于錫的價格較貴，故其生產量正在逐漸減少并由鉛基合金軸承材料來代替。
 

      近幾年，隨著生產和消費的迅猛增長和原鋁積累量的不斷增加，我國再生鋁資源也日益遞增。廢鋁的回收利用有著巨大的發(fā)展?jié)摿?。因為再生鋁是金屬鋁而不是礦物原料，所以其冶煉加工可以節(jié)省大量的能源消耗。此外，在廢舊鋁再生過程中排放的污染物，比原鋁生產全過程排放的污染物少得多，對環(huán)境的污染程度也輕得多，大致僅相當于后者的10％。
 

      隨著對資源的需求越來越大，發(fā)展循環(huán)經濟、提高再生鋁的利用率，已成為世界發(fā)達國家鋁生產的必然趨勢。日本、意大利、美、德等國，再生鋁占原生鋁的比例已超過50%。2007年，我國再生鋁產量達到275萬噸，比2006年增長了17%，但只占原生鋁產量的20%左右，遠遠低于發(fā)達國家平均水平。
 

　  為了提高再生鋁的利用率，改變我國再生鋁行業(yè)的落后現狀，盡快形成規(guī)模經濟，建議：一、通過政府主管部門的政策引導，建立高效規(guī)范的再生鋁回收利用體系。二、通過政策、資金、技術支持，實現產業(yè)升級，改變我國再生鋁行業(yè)自動化程度低，設備落后，產業(yè)配套能力差，環(huán)保配置設施不健全的現狀，盡快形成規(guī)模經濟。三、以目前已形成的再生資源回收交易市場為依托，進行合理規(guī)劃和布局，形成有效的回收、流通及利用網絡體系，為我國再生金屬產業(yè)的可持續(xù)發(fā)展作出更大貢獻。