提高材料的性能,使得單位重量的零件能夠承受 高的載荷,是降低鑄件重量的方法之一。支架類結(jié)構(gòu)鑄件占汽車鑄件相當(dāng)大的比例,因而其鑄件的也成為關(guān)注的之一。通過熱處理等措施,使材料顯微組織改變,從而提高零件的強度、剛度或韌性,可以地降低零件重量。
等溫淬火球墨鑄鐵,不僅強度比普通鑄鋼材料有所提高,而且密度比鋼要低,其密度為7.1g/cm3,而鑄鋼的密度為7.8g/cm3,是近年來廣泛推薦采用的材料。采用等溫淬火球墨鑄鐵,在鑄件尺寸相同的條件下,比鑄鋼件輕10%。東風(fēng)汽車公司在某型商用車進(jìn)行了采用等溫淬火球墨鑄鐵替代鑄鋼件的輕量化驗證工作,并針對等溫淬火球墨鑄鐵件特點,對14個懸架類零件進(jìn)行重新設(shè)計。采用等溫淬火球墨鑄鐵材料替代后的輕量化效果,總重量減輕近40%,。需要說明的是輕量化效果不僅僅是材料替代產(chǎn)生的,還包括輕量化設(shè)計的貢獻(xiàn)。一般來說,汽車鑄件的材料替換往往伴隨著零件的輕量化設(shè)計。
在鋁合金和鎂合金鑄件方面也采用了高強、高韌的材料進(jìn)行替代,在原有輕合金減重的基礎(chǔ)上,應(yīng)用材料進(jìn)行進(jìn)一步減重,通用汽車公司采用的AE44合金取代原有的鋁合金鑄件,采用高壓鑄造的方法生產(chǎn)副車架,在鋁合金鑄件減重的基礎(chǔ)上進(jìn)一步減重6kg。