铝镁合金在汽车轻量化中的应用

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铝合金在汽车轻量化中的应用

中国汽车工程学年会发布的《节能与新能源汽车技术路线图》指出，预计到2030年，汽车单车用铝量超过350kg/辆。相对钢制结构（冲压+焊接），铝合金铸件具备：轻量化、模块化、高刚性、高精度、结构自由等优势。专家认为，目前铝合金压铸件已成为各类型型车身的必备件之一。

国内现状

国内铝合金的应用水平明显低于欧美 其中北美单车平均用铝量已达145公斤，欧洲已达118公斤。

其中，国内铝合金压铸行业集中在低压铸造、普通高压压铸，暂时不具备制作高性能复杂薄壁铝合金压铸结构件的能力。具体表现在：高强韧压铸铝合金体系、高真空压铸成型工艺、模具密封技术等缺失。

未来趋势

• 短期内铝板材作为车身轻量化材料的应用将逐年增加
  

• 致力于对异种材料连接技术及不同材料接触腐蚀行为的研究

• 铝合金覆盖件和结构件铝化成为未来汽车发展的方向

• 铝合金在新能源汽车中的应用普遍，主要体现在：车身结构铝化、电池壳体铝化、电池承载架铝化等。

镁合金在汽车轻量化中的应用

中国汽车工程学年会发布的《节能与新能源汽车技术路线图》指出，预计到2030年，乘用车单车镁合金用量将达到45kg/辆。镁合金的优势主要体现在：轻量化、优良的阻尼/吸震和减震性能、良好的铸造性能、优良的EMC性能、良好的机械加工性能、良好的导热性能、尺寸稳定性等。

应用现状

从应用程度来看，镁合金在汽车结构中主要运用在散热器、电池壳体、座椅骨架、方向盘骨架、镁合金轮毂、仪表板管梁等位置。

从加工工艺来看，目前应用在汽车零部件中应用较多的是镁合金铸件，而镁合金型材、镁合金板材由于材料性能、工艺成熟度等问题应用较少或尚待开发。

未来挑战

镁合金相关原材料标准制定

镁合金表面处理工艺

镁合金零部件设计

异质材料连接、量产工艺应用

镁合金挤压成型尺寸精度和表现质量

镁合金应用整车防腐标准设定

铝镁合金应用启示

• 铝/镁合金在多种汽车关键结构件上的应用呈逐渐增长趋势。其中铝镁合金压铸产品将在传统汽车和新能源汽车上的产业链的此消彼长必然带来机会，未来3-5年铝镁合金压铸将迎来爆发式的增长。

• 汽车行业的本质是一个传统的制造业，不管是电池电机，还是车身，底盘，最后都会回归大规模的制造能力上，大规模制造和质量保证其实才是在汽车行业立足的根本。

• 由于可实现集成设计、简化制造工序、零件整体性能均衡化的优势，铸造工艺正在成为轻合金汽车结构件的主流制造方法。

随着汽车轻量化及新能源汽车对铝合金的需求不断增加，普拉迪型材机在汽车行业加工也占据着重要的地位。汽车行李架、保险杠、脚踏板、天窗导轨、装饰条等加工普拉迪都要成套设备。柜式车箱、大拖板车、大客车，以及新能源汽车电池托盘也都可以采用普拉迪设备进行深加工。