輕量化以鋁合金材料替換 成趨向

由于電動(dòng)車成長(zhǎng) 、年夜 氣污染、材料輪回 行使 等諸多問(wèn)題，鋁材替換 正在成為汽車輕量化的解決方案之一。日前，記者訪問(wèn) 了多家車企和專家學(xué)者，周全 認(rèn)識(shí) 車用鋁材替換 的成長(zhǎng) 偏向 及趨向 。

國(guó)內(nèi)豪車悄然鼓起 鋁材替換

10月21日，奇瑞路虎攬勝極光在常熟下線，這是奇瑞路虎第一款國(guó)產(chǎn)車型。奇瑞路虎焊接車間的一名 工程師向現(xiàn)代快報(bào)記者暗示，國(guó)產(chǎn)化攬勝極光主要在引擎蓋上用鋁材。

前不久，奇瑞路虎高管集體赴常熟本地 鋁成品 上市公司——常鋁股分 考查 ，這被外界視為路虎正在尋覓 鋁成品 供給 商，也開啟路虎國(guó)產(chǎn)車型將利用 全鋁車身的想象空間。也有消息稱，行將 投產(chǎn)的捷豹XE車型有望采取 全鋁車身。

常鋁股分 董事會(huì)秘書孫連鍵暗示，路虎和常鋁在車輛用鋁合金材料的營(yíng)業(yè) 正在洽商 ，公司在這方面有手藝 儲(chǔ)蓄。常鋁股分 一向 給貝爾和法萊奧供給 鋁合金材料，他們用鋁合金材料制造汽車零部件可以下降 車身重量。

不但 是奇瑞路虎，奧迪很早就啟動(dòng)了“高度鋁制轎車”項(xiàng)目，入手下手研發(fā)鋁制輕型車身架構(gòu)，并在奧迪A8車身上運(yùn)用。由于鋁材本錢 較高，所以今朝 年夜 比例利用 鋁材的車型還集中在奢華 車范疇 。

現(xiàn)實(shí) 上，由于電動(dòng)車成長(zhǎng) 、年夜 氣污染、材料輪回 行使 等多方面的緣由 ，鋁材替換 已 成為汽車輕量化成長(zhǎng) 趨向 之一，若何 利用 鋁材下降 車身重量成為車企尋求 的方 向。以路虎第四代攬勝的全鋁車身為例，全鋁車身相對(duì)平等強(qiáng)度的鋼布局車身輕180kg，加上內(nèi)飾件和動(dòng)力總成等部件，整車減重最多到達(dá) 420kg，相當(dāng)于 5名成年人的重量。

常鋁股分 董事會(huì)秘書孫連鍵剖析 ，汽車輕量化會(huì)使鋁合金在車輛上的運(yùn)用加倍 普遍 ，車用鋁材將是常鋁股分 將來(lái) 主要 的成長(zhǎng) 偏向 ，今朝 車用鋁材的營(yíng)業(yè) 占比為40%，今后 會(huì)遠(yuǎn)遠(yuǎn)跨越 這個(gè)比重。

事跡 也側(cè)面印證了車用鋁材行業(yè)的景氣。常鋁股分 2021上半年報(bào)顯示，汽車用鋁合金箔 (專業(yè)術(shù)語(yǔ)為鋁合金薄板)的營(yíng)業(yè)收入同比增加39.32%，年夜 年夜 高于其他細(xì)分行業(yè)用鋁增加，也高于公司工業(yè)用鋁整體營(yíng)收7.62%的增加。

鋁制電動(dòng)車最有進(jìn)展 普及

在北美，鋁材替換 已 走在全球前列，入手下手普及到高量產(chǎn)車。若是說(shuō)特斯拉ModelS利用 全鋁車身設(shè)計(jì)還是富人的游戲，在本年 初的底特律車展上，福特發(fā)布的2021款F-150車型則吹響了全鋁材料普及的軍號(hào) 。

F-150是全球首款采取 全鋁車身的高量產(chǎn)車， 采取 全鋁車死后 ，整車重量將減輕317kg，燃油經(jīng)濟(jì)性有望提高15%～20%。據(jù)悉，F(xiàn)-150是福特旗下的經(jīng)典皮卡，多年高踞美國(guó)的十年夜 暢銷車榜首。 F-150在北美售價(jià)3萬(wàn)美元擺布，屬中端車型。福特F-150采取 全鋁車身，標(biāo)記 著傳統(tǒng)整車廠年夜 范圍 用鋁合金材料的入手下手，全鋁車身入手下手向中端車普及。

今朝 最有進(jìn)展 普及的恰好 是電動(dòng)汽車。在不異續(xù)航里程情形 下，由于鋁制電動(dòng)車攜帶的電池重量小于鋼制電動(dòng)車，全鋁車身比鋼制車身需要的電池容量削減 。雖然 全鋁車身本錢 較高，但由于節(jié)約電池本錢 ，使全鋁電動(dòng)車具有價(jià)錢 優(yōu)勢(shì)。

手藝 困難 尚待解決

雖然鋁材運(yùn)用 愈來(lái)愈 普遍 ，但許多 車企在全鋁車身摸索進(jìn)程 中還是碰到 了一些問(wèn)題。常熟奇瑞路虎的焊接車間工程師告知 記者，車用合金鋁材要求更高的焊接辦 藝 ，點(diǎn)焊容易使鋁變形，大都采取 鉚焊，這會(huì)增添 本錢 。

這位工程師暗示，全鋁車身一般利用 鉚接和膠合工藝拼裝，鋁合金材料自己 其實(shí)不 合適 傳統(tǒng)焊接工業(yè)。由于鋁合金材料對(duì)熱較敏感，若是利用 傳統(tǒng)焊接工藝毗鄰 車身部件，會(huì)存在材料強(qiáng)度下降的問(wèn)題，并且 由于受熱易變形。

10月中旬，記者參不雅 一汽年夜 眾長(zhǎng)春的第二轎車廠，在丈量 手藝 中間 看到一輛奧迪A8正在做車身匹配檢測(cè)，而奧迪A8的車身很早就運(yùn)用 了鋁制輕型車身架構(gòu)。偶合 的是，一汽年夜 眾現(xiàn)場(chǎng)工程師正好拿這輛車詮釋匹配檢測(cè)，“這輛車左前門上沿泛起 了肉眼不容易 發(fā)覺(jué) 的凹陷，在做車身匹配檢測(cè)時(shí)才發(fā)現(xiàn)，我們猜想 多是 鋁材塑 形較鋼材稍差釀成的 ”。

專家不雅 點(diǎn)

鋁合金周全 替換 是系統(tǒng)工程

南京航天航空年夜 學(xué)進(jìn)步前輩材料與成形手藝 研究所所長(zhǎng)、美國(guó)福特汽車公司特聘?jìng)魇?陶杰則認(rèn)為，若是鋁合金周全 替換 ，則對(duì)車輛零部件布局設(shè)計(jì)和 車輛整體平安 性 設(shè)計(jì)提出了更高的要求；同時(shí)，廠商本來(lái) 的焊接臨盆 線就要周全 革新 ，這些問(wèn)題都是系統(tǒng)工程問(wèn)題。鋁合金的年夜 量利用 ，可能更合適 于全新臨盆 線的中高端車型。

陶傳授 認(rèn)為，鋁合金只是汽車輕量化的體例之一。汽車輕量化還可以經(jīng)由過(guò)程 別的 兩個(gè)別 例解決，其一是布局優(yōu)化和輕量化設(shè)計(jì)；其二是復(fù)合材料的運(yùn)用 ，好比 纖維加強(qiáng) 復(fù)合材料等。

小百科

疑問(wèn)一：鋁制車能減重幾何？

答：一般情形 下，交通對(duì)象 的重量減輕10%，燃料可以節(jié)約 8%；交通對(duì)象 每利用 1千克 鋁，可下降 20千克 二氧化碳排放。鋁的密度約為鋼的1/3，鋁取代 鋼制造汽車，可以使 整車重量減輕30%～40%，制造發(fā)念頭 可減重30%，鋁質(zhì)散熱器比不異的銅成品 輕20%～40%，鋁車輪可減重30%擺布。

疑問(wèn)二：鋁材更輕，會(huì)不會(huì)不屈 安 ??？

答：全鋁車身接收 的撞擊氣力 比鋼還要年夜 ，是以 更能包管 車內(nèi)駕乘人員的平安 。由于 鋁的優(yōu)秀 特征 ，今天鋁合金已被普遍 利用 到汽車各部位，如儀表臺(tái)及發(fā)念頭 支架、鋁合金車輪、吊掛 系統(tǒng)零件、保險(xiǎn)杠防撞梁、汽缸、車門及熱交流 器等。

疑問(wèn)三：鋁替換 鋼，買車本錢 不就上去了嘛？

答：今朝 最經(jīng)濟(jì)可行的輕量化方案是用鋁替換 鋼，由于 節(jié)約 的燃油成原形 比于增添 的購(gòu)車本錢 ，入手下手具有 經(jīng)濟(jì)性。

憑據(jù) 樸直 證券研究所的測(cè)算，在汽車中每利用 1kg鋁材，可減重2.2kg，按通俗 家用車較量爭(zhēng)論 ，每一年 可節(jié)約近2升汽油，以今朝 的油價(jià)較量爭(zhēng)論 ，約1.6年便可 收回利用 鋁替換 鋼增添 的本錢 。

疑問(wèn)四：鋁材綠色環(huán)保嗎？

答：鋁是最環(huán)保的綠色金屬，具有優(yōu)秀的加工機(jī)能 、物理機(jī)能 、機(jī)械機(jī)能 及抗侵蝕 性。因其優(yōu)良 的綜合機(jī)能 ，年夜 到主要 的航空航天器，小到包裝容器、鍋碗瓢盆，都離不開鋁。

天津佰億鋁業(yè)有限公司是集研發(fā)、臨盆 、發(fā)賣 為一體的年夜 型綜合性企業(yè)，自建立 至今二十載以來(lái)，對(duì)峙 “以工資 本，誠(chéng)篤取信 ，尋求 出色，開辟 立異 ”的企業(yè)理念，獲得 了更好更快成長(zhǎng) ，已具有 兩個(gè)鋁型材臨盆 基地，是天津市最年夜 的鋁型材臨盆 企業(yè)，也是華北區(qū)域 最年夜 的鋁型材產(chǎn)物 制造商之一。

“創(chuàng)作發(fā)明 品牌，惟有 開辟 立異 ，不竭成長(zhǎng) ”，本著可延續(xù) 成長(zhǎng) ，做年夜 做強(qiáng)的原則，公司在兩個(gè)臨盆 基地又投資興修 了年夜 型擠壓臨盆 線，立式粉末噴涂臨盆 線和立式手感木紋臨盆 線，手藝 機(jī)能 居世界進(jìn)步前輩程度 ，特別 立式手感木紋臨盆 線是華北區(qū)域 獨(dú)一 手藝 機(jī)能 最好臨盆 能力最年夜 的臨盆 線。

公司具有 從臺(tái)灣引進(jìn)的全主動(dòng) 擠壓臨盆 線，從意年夜 利引進(jìn)的全主動(dòng) 陽(yáng)極氧化著色，電泳涂漆、鈦金著色臨盆 線，從瑞士引進(jìn)的全主動(dòng) 及手消息 電粉末噴涂臨盆 線，和 綜合歐洲最進(jìn)步前輩手藝 的隔熱型材復(fù)合臨盆 線、其裝備 綜合能力、裝備程度 、臨盆 能力都處于國(guó)內(nèi)領(lǐng)先地位。主要產(chǎn)物 包羅百余種系列涵蓋陽(yáng)極氧化、電泳涂漆、鈦金著色、粉末噴涂、保溫隔熱型材等品種的建筑型材、裝潢 型材、工業(yè)型材等?，F(xiàn)公司具有 年臨盆 各類 鋁合金型材8萬(wàn)余噸的能力。