本刊記者 左伏桃 實習(xí)記者 紀鵬飛
隨著治超力度的不斷加大及對商用車燃油消耗值的限制,汽車輕量化在“綠色汽車”發(fā)展的進程中越來越受重視,我國專用汽車輕量化已經(jīng)成為必然趨勢。在我國專用汽車行業(yè)開展“瘦身運動”的呼聲越來越高。
4月23~27日,在由中國汽車工程學(xué)會專用車分會、專用汽車雜志社及芬蘭鋼鐵Ruukki羅奇中國公司在青島、武漢、廣州三地聯(lián)合舉辦的“高強度鋼應(yīng)用技術(shù)研討會”上,記者了解到,近幾年來,我國部分專用汽車企業(yè)已經(jīng)開始了車輛輕量化的嘗試,在現(xiàn)有技術(shù)條件下,應(yīng)用高強度鋼替代普通碳鋼是實現(xiàn)專用車輛輕量化的有效途徑之一。
目前,我國專用汽車應(yīng)用高強度鋼主要是在自卸車廂體、半掛車大梁、拉臂鉤及泵車架臂等領(lǐng)域。面對國家節(jié)能減排的硬性要求、商用車燃油消耗值的不斷加嚴以及日益高企的油價,更加廣泛地應(yīng)用高強度鋼等輕質(zhì)材料、革新生產(chǎn)工藝及進行技術(shù)創(chuàng)新迫在眉睫。
此前,一位來中國考察過的歐洲同行曾這樣評價我國商用車:中國商用車是拉著一堆鋼鐵在跑。與歐美發(fā)達國家專用汽車相比,中國商用車重量平均高出17%,這意味著更多的燃油消耗、更多的二氧化碳排放和更低的載荷。
4月21日下午,在中國汽車論壇主題為《中國汽車融入全球之路》的分論壇上,中國汽車工程學(xué)會秘書長陳一龍給出了一組數(shù)據(jù):在我國,商用車保有量占汽車總保有量的23%,但是燃油消耗占整個汽車的70%,而重型載貨車的保有量占汽車總保有量卻不足5%,其燃油消耗卻占汽車總量40%,超過所有轎車的耗油總和。從這個角度看,說中國商用車是拉著一堆鋼鐵在跑并不為過。
工信部“2011年上半年石油和化學(xué)工業(yè)經(jīng)濟運行情況”報告稱,2011年1~5月,我國原油對外依存度高達55.2%,首次超越美國(53.5%),居世界第一,消費的主力軍是汽車。
一面是商用車的高油耗和快速增長的汽車保有量;一面是幾乎超過警戒線的原油進口依賴程度,以及面對入世承諾的節(jié)能減排目標,中國汽車產(chǎn)業(yè)面臨的能源與環(huán)保壓力空前。隨著我國商用汽車專用化進程的加快,專用汽車的輕量化刻不容緩。
事實上,近幾年來,我國專用汽車行業(yè)對車輛輕量化的關(guān)注度越來越高。從本次研討會受到相關(guān)企業(yè)及技術(shù)人員的熱捧就可見一斑。在青島,有來自內(nèi)蒙、東三省、山東、河北等地的100多人參加了會議,重汽青島重工管理、設(shè)計、工藝及采購等環(huán)節(jié)都安排了主要負責(zé)人聽會;在武漢,來自武漢周邊省份的近200名代表參加了會議,代表們不僅認真聽會、做筆記,而且抓住會議中間的每一個休息時間與在場的技術(shù)專家進行溝通、咨詢;在廣州,廣東省的主要專用汽車生產(chǎn)企業(yè)的技術(shù)骨干悉數(shù)到場。中國專用車企業(yè)及技術(shù)人員對新技術(shù)、新工藝的熱情讓芬蘭鋼鐵技術(shù)專家Kari Salin很感動,他表示對中國專用汽車產(chǎn)品實現(xiàn)輕量化充滿信心。
盡管對于專用汽車產(chǎn)品的輕量化行業(yè)已形成共識,但如何實現(xiàn)輕量化?帶著這個問題,記者采訪了出席本次研討會的中國汽車工程學(xué)會專用車分會秘書長王煥民。
王煥民表示,我國專用汽車輕量化是大勢所趨,高強度鋼等材料的應(yīng)用是有效途徑。盡管受國際及國內(nèi)宏觀經(jīng)濟形勢的影響,我國專用汽車行業(yè)發(fā)展面臨困難,但世界汽車行業(yè)的大市場仍然在中國,這一點毋庸置疑。今年年初,國家調(diào)低了經(jīng)濟發(fā)展的目標,GDP增幅定為7.5%;我國經(jīng)濟發(fā)展的總基調(diào)是調(diào)結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)方式、促發(fā)展,穩(wěn)中求進。對專用汽車企業(yè)而言,調(diào)結(jié)構(gòu)的重點是產(chǎn)品結(jié)構(gòu);調(diào)整方向是專用汽車產(chǎn)品輕量化及新材料、技術(shù)及新工藝的應(yīng)用。
王煥民認為,我國專用汽車企業(yè)調(diào)整產(chǎn)品結(jié)構(gòu)有兩個途徑,一是提升產(chǎn)品的技術(shù)含量,即應(yīng)用新材料、新工藝、新技術(shù)提升傳統(tǒng)專用汽車產(chǎn)品質(zhì)量;二是開發(fā)技術(shù)高含量、高附加值的產(chǎn)品,這其中一方面是增加新品種,另一方面同樣是新材料的應(yīng)用。這種趨勢非常明顯,參會人這么多,也是基于這樣一個目標及方向。實際上,近八年來,相關(guān)政府主管部門出臺的相關(guān)政策法規(guī)中,一直把新材料、新技術(shù)及新工藝的應(yīng)用作為重中之重。尤其是去年出臺的商用車燃油限制值政策,其導(dǎo)向非常明確:節(jié)能是永恒的主題,輕量化是發(fā)展趨勢。2011年,發(fā)改委、交通部、工信部等幾部委聯(lián)合出臺了一系列政策,重在引導(dǎo)專用汽車產(chǎn)品輕量化。其中工信部關(guān)于工業(yè)轉(zhuǎn)型升級指南中就提到了高強度鋼的應(yīng)用。
“從輕量化技術(shù)的內(nèi)涵來看,需要在滿足產(chǎn)品功能要求和成本控制的條件下,將結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計、多材料與多種制造技術(shù)集成應(yīng)用,實現(xiàn)產(chǎn)品的減重才能實現(xiàn)專用汽車輕量化?!蓖鯚裾f。
從歐美專用汽車生產(chǎn)企業(yè)的實踐來看,通過高強度鋼、鋁合金材料等多種新材料的應(yīng)用及對車身結(jié)構(gòu)進行優(yōu)化,既能改進車輛性能,又能顯著減輕自重。高強度鋼、耐磨鋼及鋁合金材料成為相關(guān)組合的主要材料,強調(diào)將合適的材料用于合適的部位。其中,高強度鋼及耐磨鋼主要應(yīng)用于重型礦用車及公路自卸車車身、半掛車大梁、拉臂鉤、架臂等。在采訪中記者了解到,歐洲超輕型車體的設(shè)計中,高強度鋼應(yīng)用比例超過80%。
高強度鋼的應(yīng)用可以讓車輛減重多少?芬蘭鋼鐵羅奇中國經(jīng)理于長江告訴記者,通過優(yōu)化設(shè)計及高強度鋼的應(yīng)用,一般車輛可以減重17%~20%,對于中國部分專用汽車產(chǎn)品,減重的空間更大。在“高強度鋼應(yīng)用技術(shù)研討會”武漢會場,記者看到,如何選擇正確的材料、如何進行最優(yōu)化的結(jié)構(gòu)設(shè)計、如何建立制造工藝流程及如何選用可靠的加工設(shè)備,成為參會企業(yè)關(guān)注的焦點。當羅奇鋼鐵業(yè)務(wù)技術(shù)專家Kari Salin在會場展示了Ruukki 羅奇最薄厚度達2.5 mm的Raex瑞克斯耐磨鋼時,立即激發(fā)了參會企業(yè)代表的熱情,有的企業(yè)代表不時敲敲打打,以考驗?zāi)湍ヤ摰馁|(zhì)量。
“歐洲市場對于二氧化碳排放的標準制定要求很高,像羅奇這樣的公司在高強度鋼的開發(fā)與專用汽車應(yīng)用方面積累了豐富的經(jīng)驗。很多成功案例證明,科學(xué)地使用鋼材能夠?qū)崿F(xiàn)與鋁合金制專用車相媲美的輕量化車身,同時大幅節(jié)省生產(chǎn)成本?!庇陂L江說,作為專用汽車實現(xiàn)輕量化的有效途徑,特種鋼將從工藝、技術(shù)等方面給專用汽車帶來設(shè)計和工藝上的創(chuàng)新。
作為歐洲領(lǐng)先的特種鋼和工程解決方案供應(yīng)商,羅奇公司在此次技術(shù)研討會上分享的歐美專用汽車領(lǐng)域高強鋼應(yīng)用發(fā)展的歷程與現(xiàn)狀,從技術(shù)層面介紹芬蘭Raex瑞克斯耐磨鋼產(chǎn)品的性能,其在礦車及自卸車車身的應(yīng)用分析,以及設(shè)計與加工工藝,為國內(nèi)專用車制造企業(yè)推進產(chǎn)品升級帶來了新的解決方案,也讓參會的企業(yè)眼前一亮。
對如何實現(xiàn)專用汽車產(chǎn)品的輕量化,Kari Salin認為,關(guān)鍵在于技術(shù)創(chuàng)新。他認為,高強度鋼、耐磨鋼等新材料的出現(xiàn)是技術(shù)創(chuàng)新,這些產(chǎn)品很好地應(yīng)用到專用汽車上同樣是技術(shù)創(chuàng)新。這中間需要使用者對新材料的理解,對其性能的把握,及在設(shè)計生產(chǎn)與加工環(huán)節(jié)的適應(yīng),需要在整個生產(chǎn)過程中主動滲透求新的觀念。
不僅高強度鋼的應(yīng)用是這樣,其他新材料的應(yīng)用也是如此。四年前,當美國最大的鋁合金罐車生產(chǎn)商HEIL公司亞太總裁與中國專用汽車企業(yè)交流時,也曾告誡中國企業(yè)代表:鋁合金的應(yīng)用與普通碳鋼完全不同,它是一種全新的材料,管理者、設(shè)計者和生產(chǎn)者都應(yīng)用全新的觀念來對待。而中聯(lián)重科把復(fù)合材料應(yīng)用于混凝土泵車上一度成為技術(shù)創(chuàng)新的經(jīng)典案例。
盡管汽車輕量化已是大勢所趨,但相關(guān)機構(gòu)統(tǒng)計表明,國內(nèi)高強度鋼在專用汽車行業(yè)應(yīng)用比例僅為10%左右。究其原因,相關(guān)專家認為,主要在于生產(chǎn)企業(yè)技術(shù)創(chuàng)新積極性不高;物流業(yè)發(fā)展層次較低,用戶產(chǎn)品更新意識相對薄弱;治超不力和交通法規(guī)不健全等。中國專用汽車實現(xiàn)輕量化,還有一個曲折的過程。