Авторские материалы Скандий в автопроме: как снизится вес колеса и изменится цена

В России начали разработку нового алюминиево-скандиевого сплава для производства сверхлегких колесных дисков премиум-класса. Инновация позволит снизить вес колес и увеличить их прочность. При этом себестоимость продукции не будет высокой. Подробности выяснял наш корреспондент Олег Яхонтов.

Одним из самых распространенных на земле металлов является скандий. Хотя при всем при этом он считается редкоземельным, поскольку встречается в малых концентрациях и сложно отделяется от руды. Из-за этого его цена на мировом рынке выше серебра и колеблется от одной до нескольких тысяч долларов за килограмм, хотя именно добавки скандия позволяют существенно улучшить свойства алюминиевых сплавов, которые применяются в космической отрасли, а также в производстве высокопрочных элементов спортивного оборудования – например, теннисных ракеток, клюшек для гольфа, и велосипедных рам.

В компании "Русал" решили продолжить этот ряд и разработать новый алюминиево-скандиевый сплав для производства колесных дисков. Основная задача – снизить вес колес без потери прочности. Но поскольку сплав со скандием как раз и повышает качество сварных соединений сплавов, в 4 раза увеличивает долговечность металла, его прочность и антикоррозийные свойства, то главное – разработать оптимальный рецепт, учитывающий всю специфику колеса.

Уже известно, что новый алюминиево-скандиевый сплав будет обладать прочностью более 450 мегапаскалей, за счет чего получится производить диск диаметром 21 весом не более 9 кг. Это гораздо лучше применяемых сегодня самых проверенных сплавов алюминий-магний-кремний, которые имеют уровень прочности не выше 370 Мпа.

В Институте легких материалов и технологий уже заявили, что за счет снижения веса колеса уменьшится расход топлива, сократится выброс парниковых газов и повысится экологичность автокомпонентов.

Сейчас определяется лучший химический состав будущего сплава: колеса помимо прочности должны иметь хорошее сопротивление усталостным нагрузкам и устойчивость к коррозии на уровне сплавов-аналогов. Известно, что из-за высокой стоимости скандия сплавы с ним увеличивают и цену продукции, но поскольку содержание этого редкоземельного металла в конечном сплаве составит не выше 0,08%, себестоимость диска изменится мало.

8 лет назад компания "Русал" уже разрабатывала новую технологию, позволяющую в два раза удешевить алюминиево-скандиевый сплав при сохранении его свойств при производстве отечественных деталей для велосипедов. В продуктах для автопрома этот металл ранее не использовался.