近年來航空航天等高技術領域和民用領域開始廣泛使用鈦及鈦合金緊固件,鈦合金緊固件的前景越來越廣闊與明朗。原因是鈦及鈦合金緊固件擁有良好的的耐腐蝕性、比強度高、無磁性還有形狀記憶功能與人體的親和性好等特點。而與傳統的鋼制緊固件,其良好的防腐性能和較高的比強度,在汽車車輛用材料的發展上,鈦及鈦合金緊固件有與其他金屬材料無法相比的優點,成為輕量化發展中最有潛力的輕質材料。所以鑒于這種情況,中國緊固件行業應該給予鈦及鈦合金緊固件高度重視和關注。
中國汽車車輛輕量化發展的前景廣闊
在生態保護與國家重視環境治理的政策下,節能減排的壓力降促使中國產業的政策調整。因而鈦及鈦合金在中國市場還有巨大的發展空間。根據數據顯示,2010年中國汽車產銷量突破1800萬輛,增幅都超過3成。而研究表明,中國汽車的保有量在2020年左右,還可能達到2億輛左右。汽車的產銷I量也將持續增加,而汽車相關行業也將獲得持續發展。鈦及鈦合金優秀的性價比,將為汽車車輛用鈦及鈦合金帶來機遇,而鈦及鈦合金緊固件用量也將逐步增加,出口比重也將逐漸上升。
但鈦及鈦合金的發展也有一定的阻礙,
其一,鈦及鈦合金緊固件的生產特性導致其生產具有相當的技術門檻和市場區域。鈦合金室溫冷墩成型不佳,不能以傳統冷墩螺栓、螺母生產制造。鈦合金緊固件的大批量生產加工包括塑性變形(鐓粗、縮徑、滾絲),表面塑性強化及機械加工(車、銑、磨)和熱處理(固溶、時效、去應力退火)等等。首先是鈦合金螺栓鐓段溫度的選擇,再次是鈦合金螺栓鐓段設備選用。由于鈦合金螺栓復雜度,鐓段負荷、所需的生產過程、生產成本等方面考慮,潛力較大。
其二,由上述可以知道,汽車車輛用鈦及鈦合金緊固件的推廣關鍵在于如何降低鈦及鈦合金成本。但目前仍在進行低成本的鈦合金Super-TIX系列合金、Ti-6AI-2Sn-4Zr-2Mo合金的開發等;國產鈦及鈦合金緊固件自主開發能力亟待提高。
結論:中國緊固件需要盡快提高自主的技術實力,這樣才能有效引進和吸收各種輕量化材料先進成型技術,特別是汽車出車輛用鈦及鈦合金緊固件的發展。而鈦及鈦合金的優異的特性,勢必在汽車車輛中有很大的應用產能。我們應該借鑒國外先進國家的經驗,中國材料學者、汽車車輛企業和緊固件企業等也應共同努力開發推進,共同實現低成本鈦及鈦合金緊固件的研究。這將為中國緊固件產業結構和鈦及鈦合金緊固件國產化品質提升提供平臺,同時為中國鈦及鈦合金行業在新興市場的突破和開拓提供了有力的支撐,才能適應市場的需求。