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在由SMM主办的 2025SMM锌业大会-热镀锌产业发展与技术革新论坛 上,SMM黑色咨询项目经理李玥围绕“全球光伏支架产业:市场重构与价值跃迁”的话题展开分享。她表示,SMM预计,2020年到2025年,全球光伏新增装机复合年增长率有望达到34%左右,但是2025年到2030年,SMM预计,全球光伏新增装机增速或放缓,复合年均增长率或在6%左右。不过新兴市场的大型集中式光伏电站项目蓬勃发展,推动光伏支架市场的需求增长,此外,新型材料正在快速替代热镀锌,广泛应用于各类光伏支架安装场景。那么面对光伏增速放缓、本土化供应链要求及成本压力,中国企业如何破局?下文SMM将为您详细阐述...... 01 市场现状:全球光伏产业正迈入高质量发展黄金期 全球光伏新增装机增速放缓,新兴市场贡献主要增量 SMM预计,2020年到2025年,全球光伏新增装机复合年增长率有望达到34%左右,但是2025年到2030年,SMM预计,全球光伏新增装机增速或放缓,复合年均增长率或在6%左右。中国、美国、中东以及北非等新兴市场将贡献主要增量。 2024年累计光伏装机容量为2247GW,34个国家新增装机容量超过1GW,23个国家装机总容量超过10GW。 新兴市场的大型集中式光伏电站项目蓬勃发展,推动光伏支架市场的需求增长 公用事业规模的光伏发电引领全球安装,SMM预计2030年集中式光伏电站在光伏电站总量中的占比或将高达57%,全球光伏支架的需求规模或将达到360GW左右。2030年光伏电站的总数量或将达到840GW上下。 中国在建及规划跟踪支架装机规模位居世界第一,西班牙、美国、巴西、 印度及中东北非等国家(区域)位居其后。 02 市场格局:行业加速整合,中国企业强势崛起 政策支持两极分化,全球光伏产业链危机与机遇并存 美国: 特朗普政府发布《重振美国清洁煤行业》 行政命令,联邦资金支持和资源可能从太阳能领域抽离,转而投向传统能源,不过作为全球最大经济体,美国电力需求与GDP绑定,算力中心、AI产业的扩张需要大量电力 ,而传统化石能源电站建设周期长,短期内仍需依赖风光储。 2025年特朗普上台后对IRA的重大调整让市场信心受挫,这包括: 1)于2029年逐步取消清洁能源投资和生产税收抵免条款;2)在生产税收抵免中增设“外国实体投资份额限制” ,这将直接冲击光伏、风电和电池产业链。 欧盟: 2024年通过《净零工业法案》,设立“可再生能源加速区”,简化许可流程, 计划到2030年,在光伏制造产业链各环节,光伏制造规模至少达到30GW。 同年通过《建筑能效指令》,要求所有新建筑需具备“太阳能适配性”,并对安装做出明确要求。 2025年5月,欧盟颁布《净零工业法案》新规,其中确立了具有约束力的本土化生产目标,规定到2026年,欧盟成员国须确保光伏组件、电池及热泵等新能源设备的年度部署需求中,有固定比例来自本土制造, 预计至2030年将本地净零技术制造能力提升至欧盟市场需求的至少40%。 印度: 2024年,印度提出《总理太阳能家庭计划》和《国家电力计划》等计划,致力于到2030年实现280GW太阳能装机容量,这意味着 自2025年开始年均需30GW新增装机量。 印度正通过"双轨并行"策略加速光伏产业本土化进程:一方面筑起贸易壁垒,通过加征进口关税、实施ALMM(清单认证等措施限制中国光伏产品进入;另一方面则推出PLI(生产挂钩激励)计划等系列扶持政策,大力刺激本土光伏制造产业链的产能扩张与技术升级。 这种"限制进口+培育本土"的组合拳正在重塑印度光伏产业格局。 中东非洲: 沙特提出“2030愿景”规划,预计自2024年开始每年新增20GW光伏装机,土耳其宣布到2030年装机容量达30GW;阿联酋推进全球最大单体电站(5GW)的建设, 中东光伏投资规模未来5年或超千亿美元。 中东北非地区正通过关税政策和"白名单"制度加速光伏产业本土化进程。然而,由于当地原材料供应不足和技术储备有限,这些国家在短期内仍高度依赖中国光伏供应链体系。 这一现状促使中国光伏企业加快在该地区的投资布局,通过本地化生产来应对贸易壁垒。 行业集中化趋势加速,中国企业市场份额跃居全球第二。 企业海外建厂应对政策风险,光伏支架制造从中国转向中东北非、拉美地区。 03 生产材料:新型材料加速普及,性能更优、成本更低 新型材料正在快速替代热镀锌,广泛应用于各类光伏支架安装场景 锌铝镁镀层钢在显著降低镀锌成本的同时大幅缩短交付周期,助力光伏支架企业实现降本增效提质 后发赶超,中国锌铝镁镀层钢贡献近半的全球产能,以中低铝产品为主 SMM预计,2024年到2030年,全球锌铝镁镀层钢的产能有望以3%的复合年均增长率增长,2030年有望达到5200万吨左右,中国锌铝镁镀层钢产能有望增至2500万吨左右,贡献近半的全球产能。而锌铝镁镀层钢产能后续也将以中低铝产品为主,2030年中低铝产能占比有望达到90%左右。 全球本土化浪潮下,中国锌铝镁镀层钢的出口红利还能持续多久? 中国锌铝镁镀层钢卷出口格局 04 中国企业如何破局? 面对光伏增速放缓、本土化供应链要求及成本压力,中国企业如何破局? 积极开拓海外市场: 采取“海外区域总部+服务中心+本地化生产基地”的属地化战略布局, 能够有效规避贸易壁垒,强化交付能力,目前已在印度、沙特、巴西等地建厂,海外跟踪支架年交付产能超10GW 。 重点打开跟踪支架业务 技术创新推动跟踪支架需求爆发,关键成本差距从0.6元/W大幅收窄至0.1-0.2元/W,行业迎来经济性拐点,竞争优势凸显。 产品结构持续优化下,跟踪支架业务营收占比稳步提升,成为拉动企业盈利增长的核心引擎。 毛利水平相比海外头部仍有较大差距 2024年,Nextracker以35%的营业利润率领跑行业,其成功源于两大核心优势:一是专注欧美等高技术溢价市场,二是凭借多年技术积累构建的竞争壁垒。这种"高端市场+技术领先"的双轮驱动模式,为其带来了显著的盈利溢价。 值得关注的是,中信博通过海外战略布局在2024年实现了毛利率的持续提升。尽管与国际龙头仍存在差距,但其全球化拓展路径——包括新兴市场突破、本地化生产布局及技术快速迭代——为中国光伏支架企业提供了重要的发展范式。 ① 技术创新——人工智能与机器人 Nextracker推出“人工智能+机器人业务”计划,过去一年里已投资超4000万美元用于技术收购; 清源股份产品搭载AI气候响应系统,通过高精度传感器捕捉环境参数,动态调整跟踪角度; 中信博第二代跟踪系统AI算法已运用于阿曼项目。 ② 全球化战略布局 中信博矩阵式布局“三大洲6大基地+17个分支机构”,构建“海外区域总部+服务中心+本地化生产基地”模式提升交付效率、保证产能供应; 天合光能拥有N型全产业链一体化产能,抗风险能力较强,未来中东等新兴市场成为规划建设产能的重要选项。 ③ 全生命周期的综合性能源服务商 中信博近年以“跟踪+”为核心构建“绿电+”智慧能源一站式能源解决方案,多款产品通过TÜV集团认证; Antaisolar推出SolarAid平台,简化屋顶项目设计与报价流程,并结合欧洲差异化需求,开发全方位的光伏支架解决方案。 ④ 反内卷与产能优化 光伏行业即将迎来深度变革,从单纯的价格竞争转向以技术创新、全球化布局和供需协同为核心的价值竞争新阶段,在此过程中,光伏支架行业将经历产能优化整合,市场集中度持续提升,最终具备核心技术优势和全球化运营能力的头部企业将成为市场主导力量。 》点击查看 2025SMM锌业大会 专题报道
在由SMM主办的 2025SMM锌业大会-热镀锌产业发展与技术革新论坛 上,中国钢管行业协会专家委员/教授级高级工程师 钟锡弟围绕“我国镀锌钢管产业《十五五》发展方向探讨”的话题展开探讨。 2024年以来我国钢管行业运行发展情况 产能优化升级 推动热镀锌钢管产业高质量发展 热镀锌是镀锌钢管产业生产工艺过程中的一个重要环节,是企业生产镀锌管质量管理体系中的关键工序。镀锌钢管产品对于锌产业的发展举足轻重。 热镀锌方、圆管因具有优良耐腐蚀性、强度高、使用寿命长以及易于加工和安装等优势,被广泛的应用在了交通、建筑、电力、能源、汽车、石油化工以及家电等行业。据中国金属材料流通协会焊管分会2024年年统计报告显示,中国热镀锌钢管近几年的产量已超过2000万吨,镀锌管在钢管年产量中的占比超过20%,尤其在焊接钢管年产量中的占比超过了30%。 二十一世纪以来,随着中国经济的快速发展,我国钢管产量也逐年攀升,2015年达到了9802万吨峰值。在全球钢管产量中的占比超过50%。自2016年供给侧结构性改革政策实施以来,我国钢管产业开始转向减量、调结构、高质量的发展新阶段。 通过分析2024年以来我国钢管和热镀锌产业的发展现状,我国热镀锌钢管产业产能优化转型升级,是当下行业企业实现高质量的关键路径。 2000~2024年我国钢管行量发展变化情况 以2024年为例我国钢管、无缝钢管和焊接钢管产量在国内钢材产量中的占比分别为6.46%、2.14%和4.32% 我国钢管产量(9040.7万吨)在钢材产量(13.99亿吨)中的占比一直保持在6%~8%之间,钢管俗称“工业血管”,是我国经济建设不可或缺的重要品种之一。 2024年钢管产量在钢材中的占比为6.46%,其中无缝钢管占比为2.14%,焊接钢管占比为4.32%。 钢管在全球产量中的占比约56%左右,其中无缝钢管占比为64%左右,焊接钢管占比为55%左右。 2024年我国钢管出口量再创历史新高 连续两年超千万吨 2024年以来我国镀锌管及各类镀锌产品的发展情况 2024年我国钢管行业热浸镀锌钢管各类管型估算产量 2024年热浸镀锌管各类管型估算产量在焊管总产量中占比 焊接镀锌管1980万t,占比32.72%;镀锌圆管1250万t,占比20.66%;镀锌方管510万t,占比8.43%;镀锌带方管170万t,占比2.81%;镀锌带圆管50万t,占比0.83%。 我国热浸镀锌产业的各类产品市场份额占比 热镀锌产品的市场份额方面,钢管占比约40%、钢构件占比约35%、钢丝线缆占比约10%、五金挂件占比约5%、玛钢件占比约5%、紧固件 占比约5%。 对我国镀锌钢管产业《十五五》高质量发展方向建议 对我国镀锌钢管产业《十五五》高质量发展方向建议 中国钢管产业经过70多年发展,企业规模逐步发展壮大,钢管品种、规格不断增加,品质大幅提升,已从建国初期的有没有,吃不饱,逐步发展到当前的好不好、绿不绿、智不智,这是我国钢管产业《十五五》发展的机遇和挑战。 伴随着国民经济发展阶段变化及产业结构调整,其中的镀锌钢管产业在面对新发展格局,面向《十五五》,要向新质生产力赋能的开源式发展转型。 大家知道,热浸镀锌是目前国内应用最多的一种传统工艺方式,就目前国内市场而言,热镀锌由于其技术发展成熟,并具有价格优势,所以仍处于主导地位。它能使工件获得较厚的锌层,一般平均锌层厚度可达到50微米以上,具有镀层较均匀,附着力强,使用寿命长等优点。 据日本镀锌协会长达10年的大气暴露试验表明:镀锌厚度为86微米的热镀锌在重工业、城市地段、海洋和荒野郊外的耐用年限分别为13、30、50和104年。一般而言,上锌量在800g/m2镀锌层,其免维护的使用寿命为20~50年。 工业化热镀Galfan合金技术是替代传统技术的发展方向 随着我国经济的快速发展,下游产业对于镀锌工件的表面防腐层寄予更高的厚望,要求更耐腐蚀,使用寿命更长。近年来,镀锌技术的主要进展是:二十世纪八十年代面世的Galfan合金镀层,由于其热度温度低(420℃~450℃),镀锌后具有良好的力学性能和优异的耐蚀性,不论是盐雾或湿热性,在同样镀层厚度下,Galfan合金镀层耐蚀性为纯锌镀层传统工艺的2~3倍。因此,工业化热镀Galfan合金技术是理想的替代传统技术的发展方向。 目前,德国、日本美国、加拿大和印度等国均建立了热镀Galfan合金镀层钢丝生产线。当前,在大力发展电力、通讯、交通等产业的基础上,光伏发电、风力发电场将是其中新一轮大基建的重点项目之一。譬如,西部地区,内蒙古、甘肃、新疆,以及贵州到广西,大力发展光伏发电、风力发电,其装机量持续井喷。我国光伏发电产业近年来发展迅速,已成为全球可再生能源领域的重要组成部分。这些行业急需高耐蚀性的金属制品,因此,我国镀锌产业“十五五”期间,在镀锌钢管、镀锌钢结构件等金属制品生产线采用热镀合金镀层技术,可大大减少维护、大修和建设费用,且具有良好的社会经济效益。 镀锌产业近代四种方式的工业化镀锌技术指标对比 随着我国新一轮光伏发电、风力发电场项目的建设,对于高锌层、无污染镀锌钢管等新型产品逐步受到市场青睐。面对供需格局的变化,镀锌钢管产业要通过技术创新赋能新质生产力,提高产品附加值,满足市场需求。 近年来,我国镀锌产业的技术水平和创新能力不断提高,推动了新工艺、新技术、新材料的研发和应用,目前,从以下四种方式的镀锌技术指标对比可看出其先进性和实用性。 我国镀锌钢管产业《十五五》发展方向探讨 从我国镀锌钢管产业发展方向来看: 一是热镀锌产品发展应顺应国家高质量发展战略,紧跟钢管产业结构调整、转型升级,规范产业产品标准,进行绿色智能制造,开发高性能产品,为下游用户提供材料与产品服役的整体解决方案; 二是高耐蚀合金镀层发展,锌合金消费与热镀锌行业的发展有强相关性,“存量优化”和资源节约型高耐蚀锌铝镁合金镀层应用会影响锌合金的消费,扩大镀锌钢材应用领域才是维持锌合金消费的关键; 三是关注热镀锌钢结构建筑发展,共同探寻行业和市场的新未来。 结束语 建议工大镀锌尽快按提出的商业模式和发展规划以及产能计划将热镀锌创新技术植入我国现代钢管产业,提升我国整体钢管产业的水平,变传统为现代,引领全球热镀锌技术进步,助力我国热镀锌钢管产业高质量发展。 四、结束语 1、总的来说,热镀锌创新技术植入我国现代热镀锌钢管产业,提升我国热镀锌钢管产业的整体水平,是实现新技术落地终极目标的重要途径。 2、以协同创新,产业融合,探索热镀锌产业链协同发展新模式,助力热镀锌钢管产业的高质量发展,引领世界热镀锌技术进步。 3、高校与企业深层次的合作,形成强强联合发展新格局,科研成果转化为生产力,企业实现降本增效,产生共振经济效益,助力我国热镀锌钢管产业高质量发展。 从经营战略角度分析,我国镀锌钢管业应:要在构建新发展格局中把握新机遇、培育新优势。面向《十五五》乃至更长时间,持续改革攻坚,在转型中发展,在发展中蝶变,优势互补,合作共赢,奋力推进钢管产业乃至锌产业的的高质量发展。 在细处求精益,在宽处求布局,在高处争独到!产业向《新》发展,经济向《绿》发展《专精特新、差异化》。 》点击查看 2025SMM锌业大会 专题报道
在由SMM主办的 2025SMM锌业大会-热镀锌产业发展与技术革新论坛 上,保定奥琦圣新型金属材料制造有限公司技术总监史建涛分享了“全球碳中和背景下,热镀锌合金的绿色转型与技术突破”这一主题。 锌铝镁镀层通过优化铝/镁配比,提升产品寿命 锌铝镁镀层发展历程及特点 其从含镁镀层产品性能特点:不同产品的工艺性能对比,三种典型合金成分及对应镀液温度,循环耐蚀性测试及测试后的外观表现,腐蚀导致的镀层重量损失,切边部位红锈比例的转化趋势等进行了介绍。 •镁含量和硬度的关系 如图所示:展示了镁浓度与维氏硬度之间的关系。经证实,随着镀层中镁浓度的增加,维氏硬度也随之提升,且镁含量百分比与维氏硬度的关系可通过二次函数近似拟合。当镁浓度低于4%时,在5R-90°弯曲试验中未观察到镀层内表面出现裂纹或剥落现象。镁浓度达到7.5%前,镀层内表面仅出现裂纹但未发生剥落。然而当镁浓度达到或超过7.5%时,镀层开始出现剥落,且维氏硬度达到300Hv时剥落现象开始显现。基于上述结果,可以推断在7%至7.5%的组分区间存在一个镀层开始发生剥落的临界点。 •锌铝镁镀层最佳成分 从耐腐蚀性的角度来说,增加铝和镁的浓度是可取的。然而,在总体而言,随着铝含量的增加,所有涂层中由Al2O3膜形成的铝相腐蚀速率较低,从而获得优异的耐腐蚀性能。但切边和划痕处的牺牲性耐腐蚀性有所下降。通过对比涂层切边处的牺牲性耐腐蚀性。19Al6Mg在牺牲性耐腐蚀性方面优于11Al3Mg。这表明铝浓度增加导致的牺牲性耐腐蚀性下降被同时添加的镁元素所抵消,可见牺牲性耐腐蚀性得到了提升。另一方面,研究表明镀层硬度随Mg浓度的增加而增大,成形性则趋于降低,因此在追求高通用性的镀层钢板时,应控制Mg的添加量。综合考虑耐腐蚀性、牺牲耐腐蚀性、抗刮性和成形性之间的平衡,最终选定Zn-19%Al-6%Mg为最佳成分。 •关于中铝系锌铝镁镀层性能研究的结论 通过JASO试验、暴露试验和加工试验,研究了Zn-Al-Mg涂层的最佳成分。(1) 在锌铝镁镀层中,JASO试验结果表明:随着铝、镁含量的增加,镀层的耐腐蚀性有所提高,其中镁对提高耐腐蚀性的作用明显大于铝。(2) 19Al6Mg的牺牲耐腐蚀性优于11Al3Mg,且镁浓度的增加抵消了铝浓度增加所导致的牺牲耐腐蚀性的降低。(3) 镁含量过高会降低镀膜钢板的成形性。(4) 考虑到耐腐蚀性、牺牲耐腐蚀性和成型性的平衡,认为19Al6Mg是最佳成分。(5) 腐蚀产物经JASO确认,且结果表明,19Al6Mg上形成的腐蚀产物与Zn基涂层和11Al3Mg的腐蚀产物相似。(6) 19Al6Mg的腐蚀产物变化过程比Zn基涂层和11Al3Mg更复杂。(7) 19Al6Mg能长期保持腐蚀产物,因此认为腐蚀产物下的pH值保持较高,从而抑制了涂层和母材的腐蚀。 •铝锌硅镁镀层钢板以及建筑用铝锌硅镁镀层预涂层钢板 55%铝锌-1.6%硅合金热浸镀钢板(以下简称GL)具有优异的耐腐蚀性能,作为镀层钢板广泛应用于建材领域,并作为预涂钢板基材使用。与此同时,在屋顶、墙面等建材应用领域,存在延长建筑物使用寿命或在沿海地区等严苛腐蚀环境下使用的需求,因此对进一步提升耐腐蚀性能的要求日益增长。以锌-11%铝-3%镁-0.2%硅合金热浸镀钢板(SuperDyma™)和锌-6%铝-3%镁合金热浸镀钢板(ZAM™)为代表,日本钢铁公司通过开发锌-铝-镁三元共晶相位的镀层技术(即在镀层成分中添加镁元素),建立了提升耐腐蚀性能的工艺体系。为改善GL产品的耐腐蚀性,该公司进而研究了在GL成分中添加镁元素的效果。研究结果表明,在GL基础成分中添加约2%的镁可最大程度提升耐腐蚀性能3),由此成功开发出55%铝锌-2%镁-1.6%硅合金热浸镀钢板SGL™(以下简称SGL)。表1展示了SGL与GL镀层的成分对比。重点介绍SGL镀层钢板的特性与耐腐蚀性能,以及采用SGL作为基材的预涂钢板产品的耐腐蚀表现。 它在介绍 SGL 的耐腐蚀性时,具体提及了两项关键试验:一是 SGL 材料的加速腐蚀测试,二是户外暴露试验。 SGL镀层表面与GL类似呈现闪亮锌花效果,因此确认其镀层结构由铝枝晶和共晶相组成。镁以MgZn2和Mg2Si形式存在于共晶相中,经加速腐蚀试验和暴露试验证实,SGL的耐腐蚀性能均优于GL。这被认为是由于镁促使镀层形成致密腐蚀产物,从而提升了耐蚀性。预涂装SGL在5%循环腐蚀试验和户外暴露试验中均展现出优于预涂装GL的耐腐蚀性能。特别是在靠近海滨且处于屋檐下(非雨水直接接触区域)的极端严苛腐蚀环境中,预涂装SGL长期保持着对预涂装GL的耐蚀优势。我们期待SGL及预涂装SGL今后能更广泛应用于对耐腐蚀性要求更高的建材领域。 稀土锌合金技术迭代更新 传统热镀锌层存在耐蚀性不足、锌液流动性差等问题。稀土元素(如镧、铈)的加入可改善锌液性能,提高镀层质量。 净化与细化晶粒:镧、铈通过吸附氧和硫等杂质,净化锌液并细化镀层晶粒,使镀层厚度均匀性提升,耐蚀性提高20%-30%。 抑制圣德林效应:针对含硅活性钢,稀土可减缓铁锌反应速度,避免镀层异常增厚。镀层耐蚀性较纯锌提升3-5 倍。 技术升级:单一稀土添加逐渐被多元合金替代,通过复合元素协同优化性能。如加入稀土、钛,优化组织相型的致密度。 热镀锌镧铈稀土锌合金的技术迭代呈现“成分多元-工艺智能-应用拓展” 的递进路径,从单一稀土添加到纳米复合镀层,再到智能化绿色制造,持续满足高端制造与极端环境需求。未来需进一步突破稀土资源高效利用、复杂环境长效防护等瓶颈,推动热镀锌产业向“高性能、低能耗、全生命周期” 方向发展。 批量热浸镀锌溶剂与锌液的标准及影响 批量热镀锌吊镀生产工艺数据变革:随着市场变化,前几年的镀锌工艺已经不能满足现在的各方面生产条件要求,之前镀锌因为市场好,订单多,价格高,好多企业可以不计成本,生产,因为利润高,而现在随着市场变化,订单不仅少,而且价格低迷,内卷严重,我们该如何应对措施,首先要转变思想,破解,要从之前的粗放式管理,升级到精细化管理,注重数据化管控,才能达到降本增效,满足客户需求,尤其是助镀液相对应的锌液各金属元素匹配标准。 使用防漏镀剂助镀液与锌液配比参数: 如果助镀液氯化锌浓度超过100g/L会影响锌液流动性,工件上锌量高,并且消耗镍合金从而影响工件表面质量容易出现颗粒; 如果氯化铵浓度超过170g/L直接消耗锌液中铝含量,造成液面抗氧化能力差,流动性差,上锌量不稳定,消耗多元合金同时产灰量增多影响工件表面亮度; 如果铁含量超标10g/L会带入锌液导致锌液中铁含量增高,锌液中的铁含量超过0.02以上会影响镍合金的吸收利用率,导致锌渣增多,工件表面易出现颗粒。 PH值超过4.5后会抑制氯化锌的效果不能形成良好的铸镀膜导致工件漏镀;PH值低于3偏酸性,锌液中铁含量增加污染锌液产灰多。 如果锌液中的镍含量低于0.025,工件上锌量没有保障,偏差大,铁含量会持续增高,影响下半部流动性。铁含量超出0.02时,工件表面易出颗粒,铋含量超出0.003后,工件表面容易出现锌花,在严重形成硅裂纹,所以控制使用防漏镀剂铋元素使用浓度。 综上所述,助镀液浓度标准与锌液中的金属元素相互匹配,综合锌耗才能得到有效控制,长期稳定达到最佳效果! 其列举了相关的客户实践案例。 最后,其对保定奥琦圣新型金属材料制造有限公司的基本情况、公司产品、生产实力、研发实力以及资质荣誉等进行了介绍。 》点击查看 2025SMM锌业大会 专题报道
周全建议,为推动软件定义汽车进程,汽车产业需要具备以软件为主导的产品开发思维,简化平台和软件改革,减少硬件组件数量,建立可扩展的汽车软件平台和操作系统,实施以质量为导向的转型。 “国家高度重视智能网联汽车产业发展,智能网联汽车已成为汽车产业转型发展的战略方向和重要引擎,而汽车软件是智能网联汽车创新发展的核心要素。” 在日前举办的2023中国汽车软件大会上表示,中国汽车工业协会软件分会理事长、中汽创智首席执行官李丰军,“软件定义汽车,构建智能汽车新生态,正成为汽车产业发展的新共识。如何抓住汽车产业数字化转型机遇,提升汽车软件技术创新能力,打造更加智能化和高质量的汽车软件产品,已成为汽车企业提升竞争力的关键。” 在中国汽车工业协会秘书长助理、技术部部长王耀看来,汽车工业作为我国现代工业重要组成部分,一直以来都是国家经济发展的重要支柱,随着科技飞速发展,汽车工业软件逐渐成为汽车产业链中不可或缺的一环,为汽车智能化,网联化、电动化提供了非常重要的支持。 为推动我国汽车软件产业高水平发展,李丰军倡议,“行业企业要重视基础研究,推动全面创新。加强汽车软件基础研究,夯实技术基础。鼓励自由探索,突出原创,以基础研究为引领,带动汽车软件前沿技术、共性关键技术全面突破创新。” 此外,“要加强技术成果转化,推动产业链上下游协同。基于核心关键技术和原创技术,打造标杆技术产品,加强技术产业化落地。”李丰军还建议:国内外企业加强交流合作,积极开展技术交流活动,在汽车软件技术领域增进了解,共同开展关键技术攻坚,共同研究制订技术标准,共同打造技术创新平台,推动中国与世界汽车软件产业协同融合发展。 “为推动软件定义汽车进程,汽车产业需要具备以软件为主导的产品开发思维,简化平台和软件改革,减少硬件组件数量,建立可扩展的汽车软件平台和操作系统。”德勤中国管理咨询总监周全建议,“企业要实施以质量为导向的转型,利用虚拟环境进行验证,有助于预防召回,增强代码覆盖率。” 周全表示,整车厂在向软件方向转型的过程中,需要落实六方面工作:一是重构组织体系;二是加强软件运营,既要软硬一体,也要实现软件分层解耦;三是优化用户体验;四是重视用户数据;五是改善能源系统,在动力总成方面,整车厂必须规划涵盖各种关键技术的有效策略;六是推进自动驾驶,预计全自动驾驶车将在2030年后开始大规模上路。 王耀认为,“汽车工业软件的发展离不开政策的引导和支持,我们要积极响应国家政策,加大对汽车工业软件的投入,推动产业政策的落地实施。同时还要加强对汽车工业软件人才的培养和引进,为产业发展提供源源不断的人才支持。”
什么是CTC技术? CTC技术的灵感来源于飞机设计领域,将机翼内原本独立的燃料箱结构,改进为燃料箱与机翼融于一体,减少了零部件的数量与总装工艺。这种改进一方面起到提高生产效率、降低生产成本的作用,另一方面也增加了油量装载,提升了飞机航程。 这一理念被特斯拉率先引入新能源汽车行业,并率先运用在Model Y车型上。数据显示,在特斯拉车身一体压铸技术以及CTC技术的使用下,Model Y新车减重10%,车身部件减少370个,续航增加14%。 在此之前,动力电池结构非常繁琐,从内到外分别为电芯、模组和电池包,由许多个电芯打包成一个模组,许多个模组再打包成电池包,最后安装在车上,这一时期被称为标准化模块时代。但这种电池包结构只有电芯提供电能,“过度打包”的结构不仅需要设计、生产额外的零部件,也要占用额外的空间,导致“更少的电源驱动更多的负载”。 国内的电池厂商也意识到这个问题并做出相关改进,主要思路是设计更大的模组、减少模组数量甚至是无模组设计,以此来尽可能减少模组层面的零件数量和空间占用,其中又以宁德时代的CTP技术和比亚迪的刀片电池为代表。 而当下大家热议的CTC技术,则是以特斯拉、比亚迪、零跑等为代表的电池底盘一体化设计。这种技术的优势非常明显,既能推动车企降本,还能有利于增加续航里程,此外还增加车内空间提升驾乘舒适性。 CTC技术对激光行业产生哪些影响? 本月15日,凯普林召开了一场线上发布会,正式披露了闪电系列激光器取得成功的技术内核——光纤激光器版的CTC技术(Chip to Chassis,芯片一体化技术)。这一技术理念与机翼油箱一体化集成、电池底盘一体化集成一脉相承,是通过把芯片、热沉结构、泵浦模块与激光器进行一体化设计,省去从芯片到泵浦模块以及后续装配环节,有效减轻泵源的体积和重量,实现高度的集成化。 正是由于对CTC技术的前瞻性布局研究,凯普林得以率先提出适用于光纤激光器领域的CTC技术方案,并在2022年正式推出基于CTC技术内核的闪电系列光纤激光器。闪电激光器不仅自身在市场上取得成功,大受用户欢迎,还直接引领了光纤激光器的小型化、轻量化发展趋势,走出了光纤激光在比拼功率、亮度之外的第三条路。 CTC技术推动激光器实现小型化、轻量化,并由此显著提升了下游设备的便携度和高集成度,直接引发了下游设备和应用场景的革新。其中最为明显的当属激光手持焊市场。早期的手持激光焊接机,配备冷水机、老式的1000W单模块激光器,柜箱体积达到1.05m3(相当于一个老式洗衣机的体积)。随着闪电系列激光器的普及,市场上开始出现体积超小(接近风冷手持焊体积)的水冷激光手持焊机,让水冷激光手持焊也进入了后备箱时代。便携性提升大大拓宽了水冷手持激光焊的使用场景,还补上了风冷手持焊机虽便携但高温环境难以长期稳定的短板。 此外,小型化激光器在应用更普及的激光切割领域也触发了结构升级。过去的光纤激光切割机必须单独给激光器配空调房,既要额外占地,也会增加安装、维护的难度。目前已有一些设备厂把CTC的理念延伸到设备制造领域,取消了独立的空调房,直接将光纤激光器集成进机床的控制柜里,让激光器能够随成套设备一体发货,真正做到了拆机即用,还能节省30%以上设备安装时间、降低运输成本。 为什么凯普林能率先掌握激光器的CTC技术? 当然,尽管CTC技术优势明显,但并不容易被复制,即便是已经酝酿多年的新能源汽车领域,也只有寥寥数家企业真正掌握了CTC技术。这是因为主机厂虽然熟悉造车流程,但通常不具备电芯设计的能力,而电池厂往往又不熟悉汽车底盘的设计和制造要领,双方均有欠缺。只有既懂电芯也懂造车,还具备三电系统高度集成能力的企业,才能真正将CTC技术的优势发挥出来。 而激光领域存在同样的问题。纯粹的泵浦源制造厂家和激光器制造厂家,尽管在各自的领域都有丰富的技术积累,但缺乏整体性、串联解决问题的经验,还不能充分解决芯片一体化后的集成性与散热性的问题。 而凯普林是泵浦源国产化的先驱企业,有着十余年的泵源制造经验,同时还有着名列前茅的光纤激光器整机销量,属于既懂泵源,也懂激光器整机的厂商,因此能够率先破解激光器CTC技术密码,并成功实现量产,最终引领光纤激光器的小型化时代。 小结 如今,小型化已成为继高功率、高亮度之后,业内共识的第三大激光器发展方向,而CTC技术则是实现激光器小型化且长期稳定运行的关键。同时,CTC技术也为更高功率激光器的“缩骨”奠定了基础——凭借CTC技术的成熟运用和闪电系列激光器的成功,凯普林开发并研制了高亮度、准单模新一代雷霆光学平台,雷霆12kW光纤激光器整机尺寸比闪电系列缩小70%,成为目前市面上体积最小的12kW光纤激光器。 除此之外,CTC技术的落地也确保更高功率激光器能够温度运行。据了解,凯普林通过功率合束技术及超高功率输出技术,突破功率上限,实现高光束质量输出,最终实现100kW超高功率稳定输出。 从新能源汽车行业的发展来看,CTC理念从出现到升级,已经逐步引发新能源汽车行业的技术变革。而光纤激光器领域的CTC技术,虽然还没达到颠覆行业认知的程度,但也显著提升了激光器的性能和稳定性,有效拓宽了激光的应用场景。我们有理由相信,未来CTC技术的进一步发展和应用,将会为更多潜在的应用领域带来更为广阔的发展前景。
申请技术丨智能底盘HiL测试解决方案 申报领域丨智能底盘 产品描述 智能底盘HIL测试系统以底盘域控制器、智能底盘或其子系统为测量对象,采用NI软硬件平台和试验管理软件,包括上位机、HIL实时仿真机柜、试验管理软件、车辆动力学软件等,利用成熟的商业化车辆动力学软件构建高精度车辆仿真模型,可以单独测试也可以与智能驾驶系统或其他相关系统联合测试。 系统可依据客户实际需求定制开发,具备底盘子系统多ECU和底盘域两种模式,可针对悬架控制器、转向控制器、制动控制器一个或多个控制器进行控制算法、功能安全测试和通信测试。 独特优势 1、适用于底盘系统单个子系统ECU或多子系统ECU测试; 2、可以集成底盘系统台架联合测试; 3、可以与智能驾驶域等相关控制器联合测试,测试效率高; 4、反射内存技术实现数据共享。 应用场景 智能底盘作为智能驾驶汽车承载和执行部件,对于实现车辆智能行驶至关重要;车轮与地面间的相互作用是汽车不同于其他运载工具、不同于其它智能体的最本质属性。智能底盘HIL测试系统以底盘域控制器、智能底盘或其子系统为测量对象,测试系统包括NI软硬件平台、车辆动力学软件、自动化测试软件等,东方中科自主研发的智能底盘HIL测试解决方案,在支持传统底盘系统单个系统HIL测试及多个系统HIL集成测试基础上,支持底盘域控制器测试和与其他相关控制域联合测试和自动化测试、数据记录和结果分析,可以集成底盘测试相应试验台架。 未来前景 由于不同车辆控制系统架构不尽相同,底盘系统控制涉及与智能驾驶域等其他相关系统通信交互,底盘系统HIL测试应用存在多种方案组合。测试系统具备成本低、效率高、覆盖度高、测试可靠性高等诸多优点,东方中科的智能底盘HIL测试解决方案可满足主机厂车底盘电控测试部门、测试认证机构和自动驾驶企业的多种测试需求。
中国储能网讯:制造业是佛山经济发展的“根”与“魂”,坚持制造业当家是佛山的核心竞争力所在。近年来,佛山涌现了一批在高端技术领域有所建树的企业代表,它们共同以“科技创新”,支撑佛山的高质量发展。佛山科技开设“创新主体”栏目,系统地为大家解码这些科技企业的“创新密码”。 在佛山市高明区明城镇,有一家生产锂电池材料的明星企业,它凭借引领行业技术前沿的产品成为宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等行业龙头企业的供应商。它就是佛山市德方纳米科技有限公司(下称“佛山德方纳米”)。 2011年,高明提出以新能源产业带动产业结构升级转型,向佛山德方纳米母公司深圳市德方纳米科技股份有限公司(下称“德方纳米”)抛出“绣球”,佛山德方纳米在高明挂牌成立。 随着新能源产业的快速崛起,掌握关键技术的德方纳米成为全球领先的锂离子电池核心材料研发制造企业,专注于纳米磷酸铁锂等产品的研发、生产及销售,致力于为新能源汽车、储能系统供应核心关键原材料。 作为德方纳米首个生产基地,佛山德方纳米也迅速发展壮大,一期二期三期生产基地陆续投产,四期德方纳米锂动力研究院揭牌启用。目前佛山德方纳米是集锂离子电池正极材料研发、生产、销售于一体的国家高新技术企业,年产能3万吨。 “4+2”体系构建企业“护城河” 近年来,在“碳达峰”“碳中和”目标推动下,我国能源结构持续转型,可再生能源的配套储能工具——锂电池热度持续攀升。佛山德方纳米核心产品磷酸铁锂,正是一种锂离子电池材料,主要应用于动力电池、储能电池等锂离子电池,最终应用于新能源汽车以及储能领域等。 德方纳米是我国第一家将纳米技术应用于制备电池正极材料的科技型企业。2011年11月16日,由德方纳米自主研发的纳米磷酸铁锂生产工艺技术通过国家纳米科学中心专家组鉴定。 以素有“中国材料学之父”之称的两院院士师昌绪为组长的专家组认为,德方纳米独创的“自热蒸发液相合成纳米磷酸铁锂技术”在世界上属于首次开发,该技术具有能耗低、产品性能优、批次稳定性好、生产成本低等优点,产品综合性能优异,属国际领先水平。 2014年,佛山德方纳米一期年产3000吨的纳米磷酸铁锂生产线建设完成。同年,凭借产品优势,佛山德方纳米打入宁德时代的供应链。随后,德方纳米不断在高明加大投资力度,佛山德方纳米二期、三期陆续投产,生产规模不断扩大,年产能达3万吨。 去年10月,佛山德方纳米四期项目——德方纳米锂动力研究院正式揭牌启用。该研究院集产品研发孵化、材料检测、电池应用评估为一体,占地面积5000平方米,配置国内外高精尖端仪器设备。该研究院聚焦新能源、新材料、新制造,致力于打造新能源先进材料创新高地,有望为实现我国新能源汽车和储能产业的全球领先发展发挥关键作用。 依托研究院的平台优势,佛山德方纳米开发了“自热蒸发液相合成技术”“非连续石墨烯包覆技术”“离子掺杂技术”“纳米化技术”四大核心技术及“涅甲界面改性技术”“离子超导技术”两项技术创新,形成了“4+2”的锂离子电池材料制备技术开发体系,突破并掌握了锂离子电池材料制备的关键工艺技术,进一步巩固了其市场领先地位。 佛山德方纳米总经办专员谭紫阳介绍,德方纳米以优异的市场占有率持续领跑全球市场,以自身技术优势成为磷酸铁锂龙头,也是宁德时代、比亚迪、亿纬锂能等行业龙头企业的高质量供应商。“公司近年来也在重点研发新产品,即纳米磷酸铁锂的升级版——磷酸锰铁锂、补锂剂。” 被誉为总公司的“黄埔军校” 优势技术和产品的背后是科研创新。“佛山德方纳米一直重视技术创新,坚持科技创新驱动发展。”谭紫阳介绍,目前佛山德方纳米主导及参与制订国家标准4项、团体标准1项;申请专利120项,其中发明专利109项;授权专利40项,其中发明专利30项。 人才是创新的根基,佛山德方纳米一直注重高素质人才的引进和培养。作为德方纳米科研创新平台的核心、德方纳米目前最大的研发和中试基地,德方纳米锂动力研究院广泛吸纳和培养人才,组建了高素质的研发队伍。 目前佛山德方纳米已拥有“广东省科技专家工作站”“广东省博士后工作站分站”“广东省动力电池电极材料工程技术研究中心”和“佛山市级企业技术中心”等技术平台。依托这些技术平台及德方纳米锂动力研究院,佛山德方纳米不断加大创新投入,引进先进设备,引入各类顶尖人才。截至目前,佛山德方纳米有博士6人,高级工程师3人,硕士50余人。 此外,依托现有研究基础,佛山德方纳米通过开展研学活动,与清华大学、华南理工大学、中南大学等高校和研究院所共同研发前沿课题,在此过程中不断吸引外部人才。同时,佛山德方纳米积极向社会开设关于新能源方向的研发课题,并设置等级及奖金,邀请新能源行业人士包括在校研究人员、社会相关工作者及海外人员,对课题进行揭榜。通过此项举措,佛山德方纳米成功引进博士2人。 在人才培养方面,佛山德方纳米建立员工职位晋升双通道发展机制,分为管理通道及专业技术通道,为员工量身打造合适的职业发展通道及目标,实现公司和员工共同发展。通过该项机制,佛山德方纳米员工干部的晋升率逐年递增,2022年为13%。 作为德方纳米首个生产基地及德方纳米锂动力研究院所在地,佛山德方纳米承担着为德方纳米扩产发展培养及输送人才这一重要功能。谭紫阳表示,佛山德方纳米被誉为德方纳米的“黄埔军校”,从2019年起至2022年底,佛山德方纳米向德方纳米其他生产基地输出优秀骨干、管理人员、专业技术人员、基层核心技术骨干500余人,“保障德方纳米管理规则及核心技术得到延续,在稳定产量、质量、安全等方面作出卓越贡献,为德方纳米发展赋能。” 今年夏天,100余名本科生及硕士生通过应聘成功入职佛山德方纳米,经过培训后,部分人才将从高明出发,奔赴德方纳米其他生产基地。
金属熔体在凝固时的流动性除了与本身的特性密切相关外,还与熔体中初生固相的形态、大小、体积分数有关,因此,开发出了半固态成型技术,以制备高性能的镁合金零部件。 半固态成型技术是20世纪70年代由美国麻省理工学院弗莱明教授根据球状非枝晶的奇异特性而研究开发出来的。实质上是将金属熔体在凝固过程中,通过强烈搅拌而形成含有一定固相质点的混合浆料,压入模具成型。由于工艺流程不同,半固态成型法分为流变成型法和触变成型法。前者是对凝固过程中的熔体进行不停地剧烈搅拌,充分打碎树枝状枝晶的分叉,获得一种液态金属母液,其为均匀地悬浮着大量球状初生晶体固相的固液混合浆料,流变浆料固相含量最高可达50VOl.%或更高,一般的固相含量约为35VOl.%,然后将流变浆料直接加工成型。后者是先将浆料铸成锭,按需求切成一定大小的锭块,再加热到半固态状态,需精准地控制加热温度,达到半固态区即可进行成型加工。 半固态成形法具有如下的优点: 1.成型的温度比传统铸造工艺的温度要低得多,不仅能耗低,而且由于合金在凝固时己释放了部分结晶潜热,能减轻对模具的热冲击,较大地提高了模具的使用寿命。 2.固态浆体成型压力低,易于制备大件,成型速度快,能够轻而易举地制造结构和外形复杂的零部件。 3.简单,半固态浆体的凝固收缩小,铸件尺寸精度高,机械加工和切削加工量少,可以生产薄壁零件,实现近净成形。 4.组织细密均匀,一般为微细的等轴晶组织,消除了传统铸件中的粗大树枝状晶体和柱状晶体,铸件内部气孔、疏松、偏析等缺陷大为减少。半固态浆料充型时,呈层流形式平稳地流入型腔内,不会形成湍流和溅射,既有利于减少气体的卷入和氧化、提高铸件内部与表面的质量,还可以减轻对模具的热冲击和表面冲刷。 5.力学性能高。 6.范围广,凡是相图上有固液两相区的合金系都可以进行半固态成型,如铁基、铝基、镁基、钛基、铜基等合金。 7.实现连续流水化和自动化生产,过程可控性较强。 流变成型法简单易行,无需二次加热,能耗和铸件成本低。但半固态金属浆体的保持和运输相当不易,自动化生产困难,因而没有得到发展,国内外工业应用的半固态铸造技术基本上采用触变成型法。在触变成型前,先要制备半固态坯料,因而成本较高,又需要二次加热,能耗较大,工艺较复杂,但易实现自动化生产,故得到发展。 20世纪后期,科技工作者在研究金属铸造技术的同时,将塑料注射成型原理应用于半固态铸造工艺,开发出流变和触变注射成型新工艺,集半固态金属浆体制备、储存与运输、成型等过程于一体,较好地解决了半固态浆体保存与运输、成型控制困难等问题,使半固态铸造技术的工业化应用成为现实。 与压铸相比,半固态成型有成型设备易操作、铸件凝固收缩小、模具使用寿命长等优点。1987年,美国道屋化学公司开发出镁合金触变成型技术,使此工艺在镁合金中的应用进入了商业化生产阶段。日本长冈技术科学大学的小岛阳和镰士重晴采用半固态机械搅拌工艺制得AZ91D合金工件,研究了它的组织和性能,结果表明,随着搅拌时间、剪切速度的增加,以及搅拌速度的下降,浆体中固相粒子的均匀性和表面圆整度也逐渐上升。美国西索马公司以喷射沉积镁合金坯块为原料,采用半固态成形法制造了镁合金工件。美国威斯康星州林伯格触变发展中心用触变成型机进行了镁合金的半固态铸造,生产出镁合金离合器片及汽车传动零件等。
中国储能网讯:对于这两年的资本市场来说,新能源无疑是热点之一。其中虽不乏炒作因素,但由此也能管窥到人们对能源转型寄予的厚望。 但我们面临的一个现实困境是,在能源可获得性、能源价格和绿色低碳三者之间,很难寻求平衡。人们通常称之为能源不可能三角,意指这三者之间只能择其二,几乎不可能三者兼顾。 这是能源转型面临的最为核心的问题。三者的不可兼得刚给我们上过一课:因全球传统能源企业削减油气投资,实行绿色低碳转型,使得能源供给收紧,天然气等能源价格一度飞涨。我国也因煤矿限产等因素导致煤炭紧缺,多省曾出现拉闸限电现象。 也就是说,传统能源向新能源的转型,尚存一个巨大的鸿沟。新能源虽被寄予厚望,但此时此刻,仍难作为主体能源担当大任。在能源消费总量难以大幅削减的情况下,唯一可能的突破是技术上的重大创新。 这种创新须是跨时代和突破性的。创新理论开创者熊彼特认为,技术创新可以破坏旧产业,创造新产业,同时在技术创新过程中,产业结构也随之发生调整和演变。他就此有个形象的比喻:你不管把多大数量的马车连续相加,也决不可能得到一条铁路。 正因如此,世界主要国家均把能源技术视为新一轮科技革命和产业革命的突破口。美国发布了《通货膨胀削减法案》,欧盟制定了《可再生能源发展法案》,日本出台了《面向2030年能源创新战略》。我国也陆续发布了《“十四五”可再生能源发展规划》《“十四五”现代能源体系规划》等。 当前尤其要警惕的是,能源行业的重大技术创新需要耐下性子,集中力量攻克核心技术,但姑且不论资本市场的轮番炒作,很多地方的新能源规划也仅停留在圈一块地做产业园,在初级容易产业化的环节大干快上,以致有重复建设、产能过剩之忧,但对于重大的技术攻关,则因风险大、见效慢,投入略显不足。比如,我们的原创性、颠覆性、引领性技术仍然偏少;我们的能源技术装备尚存不少短板,关键零部件、核心材料须大量依赖进口。 国际能源署曾评估认为,为实现碳中和,到2070年有35%的减排量所依靠的技术目前仍处于原型或示范阶段,有40%的技术尚未被开发出来,汽车运输、海洋和航空运输、冶金、水泥生产和其他能源密集型产业所需要的突破性减排技术均不成熟。为此,当前的能源转型需要从资源、资本主导型向技术主导型转变,耐下性子,或是聚焦大规模高比例可再生能源开发利用,或是加快战略性、前瞻性电网核心技术攻关,或是加大传统能源绿色升级核心技术攻关。唯有甘坐冷板凳的精神,核心重大突破才有可能实现。
在采用传统技术压铸时,熔体呈高速紊流和弥散状态充填压铸型腔,腔内气体(空气、保护气体和模具表面润滑剂挥发气体)无法排出,形成高压微孔或溶于合金内,抑或在充模过程中形成气隔,使充模过程中断。气孔中的气体在高温下析出或胀大,使铸件变形和表面鼓包。因此,用传统压铸工艺生产的镁合金工件,不能进行热处理或在较高温度下工作。 近30年来,为了克服这些缺陷、提高其质量和拓宽压铸技术的应用范围,科技工作者开发出了新的压铸工艺,如真空压铸、充氧压铸和半固态压铸等。与传统压铸工艺相比,新工艺在消除压铸件铸造缺陷和提高力学性能、表面及内在品质等多方面具有优越性。 真空压铸 真空压铸是通过在铸造过程中,排除型腔内气体而消除或减少压铸件内气孔和溶解气体以提高压铸件的力学性能和表面质量。真空压铸的最大冲头速度可达10m/s,充型时间20s~30s,工件最小壁厚1.5mm~2mm,强度性能可提高10%以上,韧性可提高20%~50%。此外,真空压铸还可以提高AM50合金的伸长率,由普通压铸的15%上升到19%。 20多年前,真空压铸AM60B合金汽车轮和方向盘就已获得应用,但真空压铸对镁合金工件性能的提高远不如铝合金明显,因未受到重视,真空压铸镁合金工艺的开拓也不强劲。 充氧压铸 充气压铸又称无气孔压铸,是在镁熔体充型前,将氧或其他活性气体充入型腔,置换型腔内的空气。镁熔体充型时与活性气体反应,生成MgO微粒,弥散地分布于压铸件内,从而清除了压铸件中的气体,使镁合金压铸件可以进行热处理强化。日本轻金属公司率先用充氧压铸工艺生产出了AZ91合金计算机整体磁头支架、汽车车轮等。 压缩成型 美国俄亥俄精密成型公司开发的压缩成型法,是向整个压铸件表面施加压力,镁合金在压力作用下凝固,改善了合金的显微组织,晶粒细化,使得空隙率大大下降,铸件组织致密均匀,可用于生产性能要求高、形状复杂的镁合金零件。 挤压铸造 挤压铸造是压力铸造的一种,最早出现在1819年英国的一份专利中。德国1931年制出世界首台挤压铸造机,随后,在苏联得到广泛应用,但直到20世纪60年代,在北美、欧洲和日本才开始应用。北美压铸协会(NADAC)给挤压铸造下的定义是采用低的充型速度和最小的扰动,使金属熔体在高压下凝固,以获得可热处理的、致密度高的铸件铸造工艺。实验证明,在充型速度小于2m/s、充型压力大于70MPa,即可获得组织和性能良好的铸件。据不完全统计,2022年,全世界约有365台挤压铸造机,大都用于铸造汽车、自行车、空调器、阀和泵等零件。 合金熔体被注入型腔内,在挤压铸造机冲头的机械压力作用下,被挤压成型,并在压力作用下凝固,铸件组织致密,很少有气孔、疏松、疏孔等缺陷,显微组织细小均匀,有时铸件的力学性能几乎与锻件的相等。铸件在压力状态下凝固成型,不会变形开裂,工艺简单,操作方便灵活,自动化水平高,成品率高。多用于生产强度高、气密性好的零件,特别是薄板类铸件,如各种阀体、机架、汽车lun盘、车门等。
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