當前，全球汽車工業形成了“六大加三小”的競爭格局，即通用、福特、戴姆勒-克萊斯勒、豐田、大眾、雷諾-日產等六大年產400萬輛以上汽車集團。再加上相對獨立的三家汽車公司，即雪鐵龍-標致（PSV）、本田、BMW。目前，中國汽車行業的重點企業是一汽、上汽、東風、長安和北汽，全國共有5400多家企業，2005年共生產銷售汽車570多萬輛。

當前，降低燃油消耗、減少有害廢棄物（CO2、NOx等）排放已經成為汽車行業技術進步的主要動力和方向之一。研究表明，輕量化是實現節省燃料、減少污染的有效措施。汽車的質量每降低10%，燃料消耗可節省8%-10%，廢氣排放可減少10%。為此，世界各國都在研究汽車輕量化問題。汽車輕量化的首選途徑就是用高比強度的輕質材料（鋁、鎂、鈦等）替代傳統的汽車材料（如鋼鐵）。

汽車用鈦的優缺點

鈦棒、鈦鍛件在汽車上的應用始于20世紀50年代，即鈦工業剛剛誕生不久。由于技術和價格方面的原因，鈦在汽車上的應用一直沒有引起產業界的重視，隨著汽車節能與環保標準的提高，近年才逐漸成為國際材料與汽車界共同關注的熱門話題。

鈦棒、鈦鍛件具有多種優異性能，是多種不同類型的汽車部件的首選用材，主要優勢和應用如下。

（1）密度低 僅為鋼密度的60%，不僅可以減輕整車質量，對高速的運動部件，可減小運動慣量。

（2）比強度高 在各種金屬材料中，鈦的比強度幾乎是最高的，可做承重部件；

（3）彈性模量小 僅為鋼的50%，且抗疲勞強度大，適合做彈簧；

（4）耐熱性好 可在200-650℃下長時間工作，適合做高溫部件；

（5）熱脹系數小 是不銹鋼、鋁材的50%，適合做發動機氣門等部件；

（6）耐蝕性好 耐蝕性優于鋁、鎂及不銹鋼，可抗大氣、雨水、防凍路面濕氣及含硫化氫高溫廢氣的腐蝕，適合做尾噴管等工況環境較惡劣的部件；

（7）抗凍性好 在零下100℃的環境中，也不會產生低溫脆性；

（8）成形性好 可通過沖壓、熱鍛、粉末冶金、精密鑄造等方面制造各種形狀的零部件；

（9）裝飾性好 通過氧化處理，可形成色彩鮮艷的各種裝飾材料。

汽車用除TC4鈦合金棒、TC4鈦鍛件等外，TiAl基金屬間化合物及強化鈦棒、鈦鍛件等鈦材則具有更高的耐熱性、剛性和耐磨性。

汽車使用鈦的優點在于：減輕質量，降低燃料消耗；改善動力傳輸效果，降低噪音；減少振動，減輕部件載荷；提高車的持久及保護環境。

其缺點是：一般情況下，汽車所使用的鈦的耐磨性不好，彈性低于鋼，難以進行機械加工。但是耐磨性可通過涂層或強化進行改善，彈性可采用補強來提高，機加工若采用近凈成形技術或用其他的加工條件，則把缺點降到最低。而真正妨礙鈦棒、鈦鍛件廣泛應用是鈦棒、鈦鍛件的成本，這是由鈦的原材料、熔煉、加工工藝的復雜性所決定的。熔煉成本基本上是將鈦與氧分離所必須的能量成本，加工成本通常是加工處理與拋光成本。拋光包括將多量的氧產生的龜裂或表面損傷的部分除去的工藝。降低熔煉與加工成本的新技術提案較多，為了開拓鈦在轎車上的使用范圍，鈦的目標價格為6~10美元/kg。

相關鏈接