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目前随着国际原油价格的频频下调，人们对于车辆的燃油费用也不再像往常那样过度关注，因此这也使得人们开始关注车辆的驾乘空间、舒适性以及驾驶性能等。虽然目前的政府职能部门鼓励节能减排降低二氧化碳排放，但是目前自由市场所带来的却是燃油价格的一再走低，这样一来车辆的燃油成本也会随之降低，这样可能出现的情况就是人们会因为燃油成本的降低而造成车辆燃油方面的过度消耗。针对以上问题政府职能部门并未给出相应的燃油税收政策。如此一来节能减排的任务自然而然就落到了汽车工程师的肩膀上，汽车工程师们必须在非常隐蔽的地方进行优化设计实现节能减排以确保消费者不会产生逆反心理。 近日，有研究人员推出了一款名为NanoSteel的超级钢材，该钢材与铝合金相比，其不仅具有轻量化的重量而且其强度还达到了与铝合金相同的水平。NanoSteel钢材的加工工艺与现有的钢材加工工艺并无两样，目前常用的切削加工、冲压成型工艺均可以应用在该NanoSteel钢材上面。同时其还可以实现超高的机械强度要求。从NanoSteel这个名字中就可以看出该钢材与传统钢材的最大不同就是该钢材在晶体结构方面存在着不同。其中要想实现不同的晶体结构主要是根据最近发现的热化学使能机制，通过以上热化学使能机制得到的纳米晶体结构钢材不仅具有相当的强度而且其韧性也得到了一定程度的提高。 传统的观点认为如果通过改变钢的组成成分来提高其强度必然会使得钢的韧性降低。但是此次来自美国罗得岛州普罗维登斯的NanoSteel公司推出的NanoSteel超级钢材具有一种特殊的合金纳米结构，该结构可以在钢材的形成过程中控制钢材内部晶体的大小。NanoSteel钢材的纳米结构可以在高温情况下实现纳米结构优化从而使得其纳米晶体结构变得比传统高强度钢的晶体结构更加细小同时还会呈现出晶体一致性。由NanoSteel钢材得到的钢板可以通过传统的加工工艺进行冲压加工，同时在冲压的过程中该钢材还会产生一定的硬化效果。该NanoSteel钢材与铝合金相比其不仅可以实现降低重量的效果而且其成本也更低。 而至于该NanoSteel到底可以减轻多少重量呢？德国爱达克公司（EDAG）的工程师们对其进行了试验验证，其根据美国高速公路安全管理局规定的轻量化车辆标准制造出了一辆与2011款本田雅阁外形尺寸完全一致的车辆，其中车辆结构采用的是三级薄NanoSteel钢板，同时其还采用了完全相同的冲压工艺。试验结果表明采用NanoSteel钢板的车辆结构重量与美国高速公路安全管理局规定的轻量化车辆标准相比可以节省10%的重量。而在与对比车辆雅阁实现相同的耐撞性能以及噪声、振动和舒适度情况下，其还可以降低30%的重量。与此同时，爱达克工程师们还用铝合金进行了对比试验。 结果显示NanoSteel钢板的重量比铝合金重量还要低4.6%，此重量节省的结果虽然没有想象中理想，但是爱达克的工程师们表示通过对NanoSteel钢板加工性能的继续开发从而优化冲压部件的外观形状就可以实现大幅的减重。当然这也是该技术的关键所在。车辆的每一处结构设计都必须满足零件强度和刚度方面的要求，而零件的强度和刚度又与零件的厚度和外观尺寸息息相关，为了实现预定的强度刚度目标就不得不增加零件的厚度从而也就增加了零件的重量。车辆结构中强度最强的部分应该属于车辆的B柱，车辆B柱在冲压过程中必须保持在加热状态只有这样才能保证冲压结束后得到零件的强度和刚度满足要求。 当然在加热状态下进行的冲压设备自然要比普通的冲压设备昂贵一些。而其他一些不需要加热冲压的零件一般只能冲压得到直角形状的冲压件。而为冲压件增加波浪形的加强筋可以大幅提升冲压件的强度同时还可以降低零件的厚度，NanoSteel钢板先进的成型工艺可以确保无需加热即可冲压得到波浪形加强筋。由于此次爱达克工程师采用的多是冲压成型件，因此NanoSteel公司非常有信心的表示其可以继续优化结构设计从而减轻重量同时还降低使用成本。 NanoSteel公司自身并不亲自生产钢材，其将NanoSteel的配比秘方授权给了其现有的钢材供应商进行生产，目前有汽车生产厂商希望可以将以上NanoSteel钢材应用到其新一代的车辆当中，因此NanoSteel公司目前也正在为不同的汽车生产厂商提供NanoSteel钢材的样品。对于这样一款既便宜又高效节能的新钢板，相信没有一家汽车生产厂商会拒绝使用。 来源：盖世汽车网 |
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