李 磊

（中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司，四川成都 610000）

随着经济的不断发展及城市化的推进，汽车数量的急剧增多对生态、资源造成了较大影响，节能减排、绿色环保成为目前发展的主题。统计表明，汽车质量每降低10%，燃油效率可提高6%～8%，汽车轻量化技术是汽车节能减排的重要手段之一[1]。近几年，连续纤维增强复合材料（以下简称纤维复合材料）因其具有质量轻、降噪减振、高强度、耐腐蚀等特点，在汽车领域得到了广泛应用。汽车轻量化效果依赖材料、结构和工艺等方面，针对纤维复合材料构件，可通过采用比强度、比模量、比吸能更高的材料体系，减少材料的使用，采用先进的制造工艺，包括激光焊接、液压成型等[2]，实现其轻量化的目标。

1 汽车领域节能要求与轻量化材料

针对汽车领域，较多国家制定了关于燃料消耗及CO2排放的严格规定。2020年，我国乘用车的平均燃料消耗量应为50 mL/km；2025年，乘用车（含新能源乘用车）新车油耗须降至40 mL/km，须进行轻量化技术研究。汽车领域中目前采用的轻质材料多为金属材料，如高强度钢、铝合金、镁合金、钛合金等，高强度钢吸能性好、强度高，钢种的延伸率随强度增高而下降。铝合金密度约为钢的30%，铸造铝合金具有熔点低、流动性能良好等特征，变形铝合金具有强度高、塑性好、热导率高、耐腐蚀等优点，铝合金拉延性较差，在焊接时易出现气孔、氧化物夹杂。撞击变形后，整形技术、表面处理喷漆技术难度大。镁的密度为铝的60%，具有吸震性能强、铸造性能好等特征，镁合金存在易氧化燃烧、强度低、塑性及耐蚀性较差等缺点[3]。……