Với sự gia tăng sản xuất và kinh doanh ô tô, mức tiêu thụ năng lượng và lượng khí thải ô nhiễm được tạo ra trong quá trình sản xuất và sử dụng ô tô ngày càng tăng. Đồng thời, tình trạng ô nhiễm môi trường cũng ngày càng trở nên nổi cộm. Vì vậy, để thúc đẩy sự phát triển bền vững của ngành công nghiệp ô tô, với tiền đề đảm bảo độ cứng, sức bền và tính năng an toàn của ô tô, bằng cách thay đổi vật liệu của kết cấu và bộ phận ô tô, trọng lượng của ô tô được thực hiện, điều này rất quan trọng để cải thiện hiệu quả sử dụng nhiên liệu của ô tô và giảm các chất ô nhiễm. Khí thải có tác dụng xúc tiến rất lớn. Những chiếc xe nhẹ không chỉ có thể tiết kiệm năng lượng và giảm lượng khí thải, mà còn cải thiện sự ổn định và động lực của xe trong quá trình lái xe. Bài báo này chủ yếu mô tả hợp kim magiê và hợp kim nhôm , hiện là vật liệu nhẹ dành cho ô tô được sử dụng rộng rãi nhất, và phân tích các đặc điểm và ưu điểm của chúng, cũng như xu hướng phát triển trong tương lai của vật liệu nhẹ ô tô.

Đánh giá xu hướng phát triển hiện nay, để bảo vệ môi trường và tiết kiệm năng lượng và tài nguyên, các nghiên cứu và phát triển ô tô trong tương lai sẽ chú trọng hơn đến thiết kế nhẹ của ô tô. Việc sử dụng các vật liệu nhẹ như thép cường độ cao, hợp kim nhôm , hợp kim magiê và vật liệu composite trong sản xuất ô tô có thể đạt được trọng lượng nhẹ của ô tô một cách hiệu quả. Ngoài ra, cũng có thể sử dụng các quy trình sản xuất tiên tiến như tạo hình nóng, hàn phù hợp bằng laser, tạo hình thủy lực, v.v. Xe nhẹ. Hợp kim nhôm đã được sử dụng rộng rãi trong ô tô nhẹ do các ưu điểm của nó như mật độ thấp, chống ăn mòn tốt và dễ gia công.

Nhôm là kim loại nhẹ, có khả năng dẫn điện, dẫn nhiệt cũng như chống ăn mòn tốt. Đồng thời, hiệu suất gia công của hợp kim nhôm tốt hơn so với các vật liệu kim loại truyền thống. Nhôm có nhiệt độ nóng chảy thấp. Tỷ lệ thu hồi nhôm trong toàn bộ quá trình sử dụng và tái chế không dưới 90%. Hợp kim nhôm có khả năng tái tạo rất tốt, vì vậy hợp kim nhôm hiện là vật liệu lý tưởng nhất để hiện thực hóa trọng lượng nhẹ của ô tô.

Việc sử dụng các bộ phận hợp kim nhôm trong ô tô có thể làm giảm hiệu quả trọng lượng của toàn bộ ô tô, hạ thấp trọng tâm của ô tô và thực sự nhận ra trọng lượng nhẹ của ô tô. Sau khi trọng lượng của xe được giảm xuống, khả năng tăng tốc của xe sẽ được cải thiện trong việc lái xe, xe sẽ ổn định và thoải mái hơn, đồng thời tiếng ồn và độ rung cũng được cải thiện.

Ứng dụng của hợp kim nhôm trong ô tô nhẹ chủ yếu bao gồm rèn hợp kim nhôm, đúc khuôn kim loại, các sản phẩm đùn và kéo hợp kim nhôm, v.v.

Hợp kim nhôm đúc được sử dụng rộng rãi nhất trong quá trình nhẹ ô tô hiện nay. Nó chủ yếu được sử dụng trong động cơ ô tô, khung gầm, trục bánh xe và các cấu trúc khác. Động cơ đã được mệnh danh là bộ phận "trái tim" của ô tô, ở đầu xi-lanh, khối xi-lanh, pít-tông, ... Việc ứng dụng hợp kim nhôm vào các bộ phận không chỉ có thể làm giảm hiệu quả trọng lượng tổng thể của động cơ mà còn tiêu hao nhiệt lượng sinh ra trong động cơ có tác dụng kịp thời nâng cao hiệu suất làm việc của động cơ

Khả năng hàn của tấm hợp kim nhôm kém hơn thép trong quá trình sử dụng, điều này giúp cải thiện hiệu suất hàn và chất lượng hàn của tấm hợp kim nhôm , và tăng phạm vi ứng dụng của hợp kim nhôm. Ứng dụng công nghệ tạo hình nóng, công nghệ tạo hình siêu dẻo và công nghệ tạo hình trùng hợp điện từ để nâng cao khả năng định hình và chất lượng tạo hình của tấm hợp kim nhôm.

Hiện nay, ngoài truyền thống hồ sơ nhôm , vật liệu composite làm từ nhôm đã được sử dụng rộng rãi trong sản xuất ô tô nhẹ do ưu điểm của chúng là mật độ thấp, độ bền cao và khả năng chống ăn mòn cao. So với piston truyền thống bằng gang, piston động cơ ô tô giảm khoảng 10% trọng lượng, đồng thời hiệu suất tản nhiệt tăng gấp 4 lần. Bị hạn chế bởi giá cả và kiểm soát chất lượng sản xuất, vật liệu tổng hợp làm từ nhôm vẫn chưa hình thành quy mô lớn, nhưng đã cho thấy hiệu quả tuyệt vời của chúng trên một số bộ phận ô tô.

Trong sự phát triển kinh tế và xã hội nhanh chóng hiện nay, đối mặt với các cuộc khủng hoảng năng lượng mới và các vấn đề môi trường, các phương tiện nhẹ có thể cải thiện hiệu quả tiết kiệm nhiên liệu của phương tiện, từ đó giảm lượng khí thải ô nhiễm. Trong quá trình làm trọng lượng nhẹ ô tô, hợp kim magiê, hợp kim nhôm và các vật liệu kim loại khác đã được sử dụng rộng rãi do những ưu điểm và đặc tính của chúng. Trong tương lai, các cải tiến công nghệ sẽ được sử dụng để giảm chi phí vật liệu, tăng khả năng sử dụng vật liệu và phát triển các vật liệu thân thiện với môi trường và khả thi. Vật liệu mới có thể tái chế cũng là một xu hướng tất yếu trong việc nghiên cứu và phát triển ô tô hạng nhẹ.