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鋁合金壓鑄件-未來汽車各部件鋁制化加速滲透，市場規(guī)模持續(xù)擴大
思瀚產(chǎn)業(yè)研究院    2024-07-09

（1）鋁合金兼具性能優(yōu)異和成本適中兩大優(yōu)勢，是目前最具可行性的汽車輕量化材料之一

鋁合金壓鑄件的應(yīng)用范圍很廣，在汽車、機械、電子電器、通信設(shè)備中都有大量采用，其中汽車工業(yè)壓鑄件的用量最大。因為鋁合金生產(chǎn)成本較低、工藝成熟、應(yīng)用范圍廣，所以鋁合金是當前壓鑄件中的最主要金屬。

汽車輕量化是指汽車在保持原有的行駛安全性、耐撞性、抗震性以及舒適性等性能不降低，且汽車本身造價不被提高的前提下，有目標地減輕汽車自身的重量。

汽車輕量化是設(shè)計、材料和先進的加工成形技術(shù)的優(yōu)勢集成，是汽車性能提高、重量降低、結(jié)構(gòu)優(yōu)化、價格合理四方面相結(jié)合的一個系統(tǒng)工程。在全球范圍內(nèi)推進“節(jié)能減排”及新能源車逐步興起的背景下，汽車輕量化作為降低傳統(tǒng)燃油汽車油耗以及提升新能源車性能的重要途徑，已成為大勢所趨。

目前汽車部件輕量化材料包括高強度鋼、碳纖維、鋁合金、鎂合金等類別。在適宜應(yīng)用壓鑄工藝的合金材料中，鋁合金具備密度低、耐蝕性強，成型及切削加工性能良好，在高溫和低溫力學(xué)性能優(yōu)良，壓鑄工藝成熟等特點。

當前市場上最主流的輕量化材料為鋁合金材料和高強度鋼，鋁合金良好的減重性能和成本效益，因此實現(xiàn)了大規(guī)模商業(yè)化應(yīng)用。從性能角度，鋁的密度約為鋼的三分之一，汽車使用 1 千克鋁可替代自重 2.25 千克的鋼材，且鋁合金結(jié)構(gòu)設(shè)計優(yōu)化可以實現(xiàn)二次減重，整體減重效果大于 50%，此外鋁合金具有強度高、可循環(huán)、耐腐蝕、密度低等優(yōu)點；從成本角度，鋁合金價格僅為鋼的 2.5 倍，遠低于碳纖維復(fù)合材料。

鎂合金的價格和鋁合金相近，但鎂合金的易腐蝕問題限制了其在汽車行業(yè)的大規(guī)模應(yīng)用，因此鋁合金是現(xiàn)階段最佳的輕量化材料之一。

（2）節(jié)能減排政策推動輕量化發(fā)展

隨著人們對汽車節(jié)能減排的日趨重視，各國對于燃油車油耗和排放法規(guī)日益嚴厲，2017 年 4 月工業(yè)和信息化部、國家發(fā)展改革委、科技部聯(lián)合印發(fā)的《汽車產(chǎn)業(yè)中長期發(fā)展規(guī)劃》明確提出“到 2020 年，新車平均燃料消耗量乘用車降到 5.0 升百公里、節(jié)能型汽車燃料消耗量降到 4.5 升百公里以下、商用車接近國際先進水平，實施國六排放標準，新能源汽車能耗處于國際先進水平；到 2025年，新車平均燃料消耗量乘用車降到 4.0 升百公里、商用車達到國際領(lǐng)先水平，排放達到國際先進水平，新能源汽車能耗處于國際領(lǐng)先水平”。

隨著消費者對汽車駕駛需求增加，輕量化帶來的經(jīng)濟性、安全性、舒適性將更加迎合消費者需求，輕量化優(yōu)勢更加明顯。

（3）新能源汽車輕量化需求增加

近年來新能源汽車行業(yè)蓬勃發(fā)展，國內(nèi)電動車市場產(chǎn)銷量逐年攀升。2020年 11 月 2 日，國務(wù)院辦公廳印發(fā)《新能源汽車產(chǎn)業(yè)發(fā)展規(guī)劃（2021-2035 年）》，提出到 2025 年，實現(xiàn)新能源汽車銷量占當年新車銷量約 20%；到 2035 年，純電動汽車成為新銷售車輛的主流，我國新能源汽車核心技術(shù)達到國際先進水平，質(zhì)量品牌具備較強國際競爭力。全球其他主要汽車工業(yè)國也均在加大新能源汽車研發(fā)、生產(chǎn)投入。

新能源汽車搭載三電系統(tǒng)和大量智能化設(shè)備，相對傳統(tǒng)能源汽車增重較大。同時基于目前的電動車供能和儲能技術(shù)，續(xù)航里程偏短以及充電不便帶來的續(xù)航焦慮仍是新能源汽車產(chǎn)業(yè)面臨的重要問題。在此背景下，通過輕量化技術(shù)的應(yīng)用，減輕汽車重量、增加續(xù)航里程對新能源汽車有著更重要的意義。

參考國際鋁業(yè)協(xié)會公布的《中國汽車工業(yè)用鋁量評估報告（2016-2030）》，燃油車方面，發(fā)動機、傳動系統(tǒng)、車輪和制動系統(tǒng)是鋁合金主要應(yīng)用領(lǐng)域；新能源車方面，電池系統(tǒng)、車輪是鋁合金主要應(yīng)用領(lǐng)域，而車身結(jié)構(gòu)件、車身覆蓋件、底盤用鋁合金應(yīng)用仍較少。根據(jù)相關(guān)數(shù)據(jù)，鋁合金車身結(jié)構(gòu)件在傳統(tǒng)燃油車中滲透率為 4%，新能源汽車中滲透率為 8%，市場滲透率仍較低，是鋁合金應(yīng)用的藍海市場。

綜上所述，鋁合金作為一種性能優(yōu)異、成本適中的輕質(zhì)材料，符合汽車輕量化及節(jié)能減排的行業(yè)大趨勢，未來汽車各部件鋁制化將加速滲透，市場規(guī)模持續(xù)擴大。

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