Oprócz metali stosowane są włókna węglowe, szklane (karbon, kevral), tworzywa sztuczne, materiały ceramiczne, guma, szkło oraz elementy kompozytowe tj. konstrukcje mieszane np. stalowo-aluminiowe wzmacniane włóknem węglowym.

W publikacji tej przedstawiam tylko materiały metalowe stosowane w budowie elementów pojazdów samochodowych.

Mają największe znaczenie w budowie pojazdów samochodowych. Są znacznie lżejsze od stali i żeliwa, występują jako stopy z dodatkowymi takimi jak: krzem, miedź, magnez, mangan, nikiel.

Stopy aluminiowe posiadają następujące zalety:

• mały ciężar właściwy

• duża wytrzymałość mechaniczna

• dobre przewodnictwo cieplne

• niska rozszerzalność cieplna

• niski współczynnik tarcia

• duża odporność na zużycie korozyjne i eksploatacyjne

• nadwozia pojazdów (np.Audi ok.40%,lżejsze od tradycyjnych)

• kadłuby silników

• głowice, miski olejowe, kolektory dolotowe i wylotowe, dźwigienki zaworów

• tuleje cylindrowe, chłodnice i wymienniki ciepła

• elementy klimatyzacji

• obudowy wspomagania układu kierowniczego

• półosie, wały napędowe, wahacze.

• obudowy skrzyni biegów, ramy zawieszeń

• błotniki, dach, pokrywy silnika, drzwi

• szkielety i podstawy foteli

• kielichowe mocowania kolumny McPhersona

• zaciski hamulcowe, tłoki silników

• elementy przyczep i naczep

• felgi, obręcze kół

• ALSi13Mg1CuNi(o zawartości 13% krzemu)- stosowane na tłoki silników (ZI)

• ALSi21CuNi(o zawartości 21% krzemu)- stosowane na tłoki silników (ZS)

• ALMg10 i ALMg5Si1(o zawartości 10 i 5% magnezu)- stosowane na odlewy odporne na korozję.

• ALSi11 i ALSi7(o zawartości 11 i 7% krzemu)- stosowane na felgi aluminiowe.

Dodatkowo do stopu dodawane są: magnez, żelazo, tytan lub stront w celu nadania im odpowiednich właściwości mechanicznych.

Magnez jest metalem 75(%) lżejszym od stali. W praktyce są stosowane stopy magnezu z dodatkiem manganu, aluminium, cynkiem i cyrkonem.

Zaletą magnezu jest także możliwości odlewania części o dużych powierzchniach i bardzo cienkich ściankach (np.drzwi pojazdu) przy dużej dokładności wymiarów odlewu i stabilności kształtu.

• szkielety koła kierownicy i foteli

• obudowy wału kierownicy

• obręcze kół jezdnych

• kolektory dolotowe

• pokrywy głowic i mechanizmu rozrządu

• skrzynie korbowe

• wsporniki tablic przyrządów

• kadłuby silników

• obudowy skrzyni biegów

• miski olejowe

Ponadto z elektronu (stopu magnezu z cynkiem i aluminium) - odlewa się bębny hamulcowe.

-stopy miedzi i cynku (Cu-Zn) zawierające do 40% cynku. Własności mechaniczne mosiądzów zależą od zawartości cynku, używane w motoryzacji do wyrobu części odpornych na korozję ,są ciągliwe, łatwe do obróbki plastycznej.

• do 4% Zn-rurki chłodnic

• do 37% Zn-rurki skraplaczy i chłodnic

• złącza elektryczne

• przewody w układach zasilania

Głównie stosowane w przemyśle samochodowym na elektrody akumulatorów mimo różnych prób jego wyeliminowania z powodu toksyczności.

Ponadto ołów jest bardzo ważnym składnikiem stopów łożyskowych.

Także do niedawna ołów był głównym materiałem stosowanym na ciężarki wyrównoważające kół samochodowych lecz obecnie jest zastępowany ciężarkami cynkowymi.

• akumulatory ołowiowo-selenowe, płyty ze stopu (PbSe) z dodatkiem antymonu.

• akumulatory ołowiowo-wapniowe, płyty ze stopu PbCa - zalety ich to zmniejszenie zużycia wody oraz mniejsze szczątkowe prądy ładowania.

• akumulatory hybrydowe-technologia hybrydowa polega na zastosowaniu w akumulatorze dwóch rodzajów płyt. O stopniu skomplikowania w/w akumulatorów świadczy duża ilość składników stopowych do płyt wapniowych: AL,Sn,Ca,Ni,Ag,Cd,Zn,Au,Re oraz Pb.

• akumulator Bosch Silver - zastosowano tam drobno krystaliczny stop srebra co powoduje, że opór wewnętrzny w w/w akumulatorze jest mniejszy niż w tradycyjnych,  ponadto okres użytkowania ich wydłuża się o 20%.

• akumulator litowo-jonowy. Lit jest miękkim srebrzysto białym metalem najlżejszym że wszystkich pierwiastków występujących w stanie stałym. W/w akumulatory charakteryzują się krótkim czasem ładowania i długowiecznością w eksploatacji.

Jest głównym składnikiem stopów zwanych mosiądzami i brązami. Z uwagi na dobrą przewodność i dobre własności mechaniczne miedź jest głównym materiałem przewodowym w technice motoryzacyjnej. Uzwojenia alternatorów, rozruszników, cewek zapłonowych, elektrycznych pomp paliwa itp. to głównie miedź.

Ponadto na przewody elektryczne, którym stawia się wyższe wymagania wytrzymałościowe stosuje się stopy miedzi ze srebrem, miedzi z kadmem i miedzi z manganem.

Stopy miedzi z cyną i innymi metalami w których zawartość miedzi zawiera się w granicach 80-90%(wagowo).

Brązy stosowane są do budowy łożysk ślizgowych, prowadnic i gniazd zaworowych, przekładni zębatych i ślimakowych. Łożyska ślizgowe wałów korbowych wykonuje się ze stopów łożyskowych złożonych głównie z miedzi, cyny i ołowiu. Od materiałów łożyskowych wymagana jest duża wytrzymałość mechaniczna, odporność na zatarcie, korozję i dobra obrabialność.

• B1010 brąz cynowo-ołowiowy(CuSn10Pb10- 9-11% Sn,Pb).

• B555 brąz cynowo-cynkowy-ołowiowy(CuSn5Zn5Pb5 - 4-6% Sn,Zn,Pb).

• B444 brąz cynowy(CuSn4Zn4Pb4 - 3-5% Sn,Zn,Pb) stosowany na tulejki korbowodów.

• stopy cynowe zwane babitami o składzie 89% Sn,8% Sb i 3% Cu

• krajowy stop Ł83 - 83% Sn,11% Sb i 6% Cu

• Ł16 - 16% Sb,2% Cu,16% Sn, reszta Pb

• PbSb10Sn6 - stop łożyskowy cyny i ołowiu stosowany na panwie łożysk samochodowych pracujących przy dużym natężeniu pracy.

• Ponadto na gniazda zaworów i sprężyn amortyzatorów stosowane są brązy berylowe(1,6-2,1% berylu) o oznaczeniu BB2(CuBe2Ni).

• tłoki silników - najczęściej stosowane są siluminy tj. stopy glinu z dodatkiem krzemu oraz i składnikami takimi jak miedź, magnez, mangan i nikiel, odporny na korozję o dobrej lejności.
  AK12 i AK20(12 i 20% krzemu) - to siluminy najbardziej popularne.

• głowice silników spalinowych - to stopy o oznaczeniu AK51 i AK52 ( o zawartości 4-6% Si).

• wkładki kompensacyjne tłoków-stosuje się inwar tj.stop żelaza(64%) i niklu(36%) z niewielkim dodatkiem węgla i chromu.

• Pierścienie tłokowe-żeliwo szare lub stopowe z niewielką ilością chromu,niklu molibdenu oraz żeliwo sferoidalne(3,6-4,1% C i 2,6% Si).

• Sworznie tłokowe-stale stopowe konstrukcyjne do nawęglania np.15HN(0,15% C,1,0% Cr,1,5% Ni) oraz 16HG(0,16% C,1,0% Cr,1,2%Mn).

• Korbowody-stale węglowe wyższej jakość 35,40 i 45 oraz stale stopowe konstrukcyjne do ulepszania cieplnego 40H(0,40% C i 1,0% Cr) oraz 45G2 (0,45% i 1,6% Mn).

• Wały korbowe-odkuwa się w matrycach ze stali lub odlewa się ze specjalnych żeliw lub staliw.

          -stali węglowe wyższej jakości 40 lub 45
          -niskostopowe stale chromowe 40H(0,40% C i 1,0% Cr).
          -niskostopowe stale chromowo-molibdenowe 40HM(0,40% C,1,0% Cr i 0,25% Mo)
          -żeliwa stopowe do odlewania (2,6% C, 1,2% Ni,1,8% Mn, 2,2% Si).

• Kadłuby-silników spalinowych z wstawiany tulejami stosuje się żeliwo żl250 z dodatkiem chromu i niklu.Ponadto coraz częściej stosuje się stopy lekkie tj.AK9 stop aluminium z krzemem (8,5-10,5% Si) oraz stopy magnezu.

• Dźwignie zaworowe-odkuwa się ze stali 45 i 55 lub odlewa się z żeliwa sferoidalnego.

• Zawory:

  -zawory ssące-stal konstrukcyjna niskostopowa np.36HNM(Cr,Ni-1,0%,Mo-0,2%) H10S2M(10% Cr,2,2% Si, 0,8 Mo).
  W celu zwiększenia trwałości przylgni zaworów wylotowych stosuje się napawane warstwy stellitu o grubości 1,5mm.Stellit to stop kobaltu, chromu i wolframu.

Do pokrycia monolitów ceramicznych lub metalowych w dopalaczach katalitycznych stosuje się metale szlachetne: platynę, rod, pallad w stosunku 5; 1:2 (rod-jest najdroższy stąd taki stosunek) oraz rzadziej ruten.

• platyna- w postaci czystej jest to srebrzystobiały metal, kowalny i łatwo ciągliwy.

• rod-jest srebrzystoszyrym, lśniącym metalem, bardzo drogi.

• pallad-srebrzystoszary, lśniący metal kowalny i ciągliwy.

• ruten-srebrzystobiały bardzo rzadki metal-występuje w rudzie platyny.

• cyrkon-srebrzystobiały metal charakteryzuje się dużą wytrzymałością mechaniczną

• ZrO₂-dwutlenek cyrkonu stosuje się do sporządzania szlachetnej ceramiki żaroodpornej sond lambda.

• cer-metaliczny cer wydziela się elektrolitycznie z chlorku CeCl₃ jest stalowoszarym, kowalnym, miękkim i ciągliwym metalem. Używany do produkcji siatek żarowych katalizatorów oraz jako składnik filtra cząstek stałych w dopalaczu katalitycznym silnika diesla.

• tytan-jest metalem o bardzo dużej wytrzymałości, małej gęstości i dużej odporności na korozję. Stosowany w budowie tytanowych sond lambda.

Świece zapłonowe pojazdów samochodowych pracują w bardzo ciężkich warunkach (temperatura pracy 500-800(^OC),ciśnienie podczas sprężania mieszanki ok.80 barów, napięcie zapłonu osiąga 30 tysięcy woltów) ich elektrody zatem muszą być odporne na wysokie temperatury, ciśnienia, zużycia erozyjne i korozyjne.

• świece zapłonowe Bosch (typ Super Plus) elektroda środkowa w/w świec wykonana jest ze stopu z dodatkiem itru.
  Itr-to metal o srebrzystej barwie i temperaturze topnienia 1500(^OC).

• świece zapłonowe firmy NGK dla samochodów VW Polo i Lupo.Dla uzyskania przeskoku iskry przy niższym napięciu oraz ochrony elektrod przed korozją i erozją zostały one pokryte płytkami z platyny. Mają one trwałość do 100 tys. km przebiegu pojazdu.

• innym rodzajem świecy zapłonowej firmy NGK są świece z elektrodą środkową z irydu.
  Iryd - jest pierwiastkiem chemicznym, metalem bardzo twardym odpornym na korozję.

• na świece żarowe silników z zapłonem samoczynnym stosowany jest “duratem”-opatentowaty stop kobaltowo-żelazny.Dzięki nowoczesnej technice żarzenia świece żarowe “duratem” osiągają 850(^OC) w 4 sekundy.

W wyniku rozwoju i potrzeb współczesnych technologii udoskonalamy i otrzymujemy wciąż nowe materiały. W przemyśle motoryzacyjnym coraz szersze zastosowanie znalazły kompozyty np.: miedź-wolfram lub aluminium-bor oraz nanomateriały tj. materiały o zmniejszonych wymiarach ziaren dzięki którym można uzyskać znacznie lepsze własności fizyczne, mechaniczne, elektryczne - między innymi wzrost twardości i wytrzymałości.

Także intermetale będące połączeniem tytanu i aluminium w prawie jednakowych udziałach doskonale znajdują zastosowanie do wytwarzanie łopatek turbin, zaworów itp.