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2025-03-27 18 汽车行业报告
铝合金是现阶段较好的轻量化材料之一。铝合金的性能、密度、成本和可加工 性等综合优势突出:1)密度上,高强度钢的密度是 7.87g/cm³,而铝合金的密度 是 2.7g/cm³,传统汽车中车身约占整车重量的 30%-40%,用高强度钢替代普通 钢材能减重约 11%,而如果采用铝合金,减重效果约为高强度钢的 2.25 倍,镁合 金减重效果优于铝,但受限于镁自身化学性质活跃、不如铝合金耐腐蚀,加工生产 成本高昂,目前在汽车行业应用较少;2)性能上,铝合金塑性优良,工业生产中 的铸、锻、冲工艺均能适用,适于广泛应用于压力铸造工艺,其余材料如镁合金面 临价格较高及高温抗蠕变问题,碳纤维是脆性材料,具备高昂成本,难以普及,高 强钢凭借其高强度应用于车身关键部位,但减重效果有限;3)性价比方面,铝合 金的价格约为高强度钢的 6.7 倍,镁的价格约为高强度钢的 16.7 倍。因此在综合 性能、成本、制造技术和机械性能等方面都表现出色。
铝合金加速代替汽车钢材零 部件,例如气缸体、变速器壳、转向机壳、发动机罩等等,绝对减重均可达 70kg。铝压铸件广泛分布在汽车的动力、传动、三电、底盘等系统。铝合金压铸件主 要应用在动力系统、底盘系统和车身领域,与燃油车相比,电动车在动力系统、车 身、底盘结构件上更加积极采用铝合金压铸件。其中车身结构件是车身构造的框架, 涉及产品主要包括后纵梁,A、B、C、D 柱,前、后减震器,左、右底大边梁和防 火墙、后备箱底板等。2030 年单车铝合金用量有望翻倍增长。目前底盘、车身、刹车系统等用铝转 化比率较低,未来十年内汽车的多个主要部件用铝渗透率都将明显提高。根据 CM GROUP 分析,2021 年燃油车与新能源车的单车用铝量分别为 145kg 和 173kg, 工信部《节能与新能源技术路线图》提出我国 2025/2030 年单车用铝量目标为 250kg/辆和 350kg/辆,2030 年单车铝合金用量相较于 2021 年有望翻倍增长。
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